三轴联动自动焊接设备制造技术

本发明专利技术公开了一种三轴联动自动焊接设备，其包括：三轴联动点焊机头，其包括底板、紧固于底板一侧且设有Y轴滑块的Y轴滑台、安装在Y轴滑块上且设有X轴滑块的X轴滑台、安装于X轴滑块上且设有可安装平行电极焊头的焊头夹的点焊机头，以及安装在点焊机头上设有Z轴滑块的Z轴滑台，其中，Z轴滑块与点焊机头活动连接；自动化控制与驱动装置，分别与X轴滑台、Y轴滑台和Z轴滑台电性连接；以及包括脉冲输出焊接电源的点焊机主机，点焊机主机通过输出电缆与点焊机头上的焊头夹电性连接，点焊机主机还包括与点焊机主机电性连接的焊接质量自动监测装置和二组放大电路及其切换装置。本发明专利技术三轴联动自动焊接设备结构紧凑合理，能有效保证自动化设备对安装精准度的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电阻焊和焊接自动化领域，更具体地说，本专利技术涉及一种三轴联动自动焊接设备，其可以实现平行电极焊头焊接漆包线的焊接自动化。
技术介绍
现有技术电阻焊的焊接自动化都是采用由X轴滑台和Y轴滑台组成的两轴联动工件台，在两轴联动的工件台上通过固定支架安装点焊机头，再把Z轴滑台独立固定在点焊机头上。现有技术的自动化焊接结构虽然可以保证点焊机头电极力对焊件加压的稳定性，但是，在焊接大面积集成工件时(比如IC卡制造时集成了数十个IC卡工件，工件面积约700×700mm)，两轴联动的工件台X轴滑台的行程和Y轴滑台的行程必须要达到二倍工件的长度才可以满足点焊机机头的焊接要求，焊接精度也难以满足要求，对平行电极焊头焊接大面积工件带来很大的困扰。在电子元器件的制造过程中，往往需要以平行电极焊头焊接大量漆包线的工件，但是，目前现有技术以平行电极焊头焊接漆包线的点焊机主机还不能对焊接质量自动监测。此外，现有技术的点焊机主机也没有二组放大电路及其可切换装置，也给平行电极焊头焊接漆包线的焊接自动化带来困扰。有鉴于此，确有必要提供一种结构紧凑合理且能有效保证自动化设备对安装精准度要求的点焊机头自动焊接设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种点焊机头自动焊接设备，其不仅结构紧凑合理而且能有效保证自动化设备对安装精准度的要求。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种三轴联动自动焊接设备，其包括：三轴联动点焊机头，其包括底板、紧固于底板一侧且设有Y轴滑块的Y轴滑台、安装在Y轴滑块上且设有X轴滑块的X轴滑台、安装于X轴滑块上且设有可安装平行电极焊头的焊头夹的点焊机头，以及安装在点焊机头上设有Z轴滑块的Z轴滑台，其中，Z轴滑块与点焊机头活动连接；自动化控制与驱动装置，分别与X轴滑台、Y轴滑台和Z轴滑台电性连接；以及包括脉冲输出焊接电源的点焊机主机，点焊机主机通过输出电缆与点焊机头上的焊头夹电性连接。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述点焊机主机还包括与点焊机主机电性连接的焊接质量自动监测装置。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述焊接质量自动监测装置包含脉冲输出电参数实时检测电路和焊接质量监测电路，脉冲输出电参数实时检测电路通过电流传感器和中央处理电路实现对平行电极焊头脉冲输出能量的实时检测；焊接质量监测电路将平行电极焊头脉冲输出能量实时检测值的一定百分比设置为平行电极焊头焊接质量的监测值，当平行电极焊头作业时输出的能量低于监测值即发出报警讯号，实现对平行电极焊头焊接质量的自动监测。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述脉冲输出电参数检测电路实时检测脉冲输出电流、脉冲输出能量、脉冲输出电阻、脉冲输出电压、脉冲输出时间，以及实时检测平行电极焊头的焊接次数。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述点焊机主机的面板上设有液晶显示屏、数字拨码开关和启动/切断开关，液晶显示屏显示实时检测的脉冲输出电参数，数字拨码开关将脉冲输出能量实时检测值的一定百分比设置为焊接质量监测值，启动/切断开关用于启动焊接质量自动监测装置和切断报警讯号。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述焊接质量监测电路将脉冲输出能量实时检测值的90％-98％设置为焊接质量的监测值。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述点焊机头上安装的Z轴滑台设有带电磁阀的气缸，气缸的活动轴与点焊机头活动连接。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述平行电极焊头为焊头尖端接触式平行电极焊头、圆柱形焊头尖端连体式平行电极焊头，或偏平形焊头尖端连体式平行电极焊头。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述点焊机主机包括与点焊机主机电性连接的二组放大电路及其切换装置。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述二组放大电路及其切换装置包括分别与其中一组放大电路连接的二个电插座、从中央处理电路及脉冲输出变压器引出的一个电插头，电插头只与其中一个电插座连接，实现一组放大电路工作而另一组放大电路备用的切换。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述电插座安装在点焊机主机的后面板上。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述电插座和电插头包括能导通大于20A电流的三个引脚的航插。作为本专利技术三轴联动自动焊接设备的一种改进，所述二组放大电路中的一组为由三极管组成的放大电路，另一组为由场效应管组成的放大电路。相对于现有技术，本专利技术三轴联动自动焊接设备具有以下优点：首先，本专利技术三轴联动自动焊接设备通过底板把自动化运动装置的X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台与点焊机头安装成一体，构成三轴联动的点焊机头，相对于现有技术点焊机头，本专利技术三轴联动自动焊接设备不仅结构紧凑合理，而且能有效保证自动化设备对安装精准度的要求。其次，本专利技术根据平行电极焊头尖端具固有电阻的特殊结构，提出对平行电极焊头脉冲输出能量的实时检测，不仅是平行电极焊头工作状态的实时检测，也是焊接质量在脉冲输出能量上的检测。本专利技术点焊机头的焊接质量自动监测装置包括脉冲输出电参数实时检测电路和焊接质量监测电路，脉冲输出电参数实时检测电路通过电流传感器和中央处理电路实现对平行电极焊头脉冲输出能量的实时检测。焊接质量监测电路则将脉冲输出能量实时检测值的一定百分比设置为平行电极焊头焊接质量的监测值，当平行电极焊头作业时的脉冲输出能量低于监测值即发出报警，实现对平行电极焊头焊接质量和焊头工作状态的自动监测。因此，本专利技术三轴联动自动焊接设备为一种可适用于采用平行电极焊头焊接大量漆包线工件的不可或缺的焊接自动化设备。最后，本专利技术三轴联动自动焊接设备的点焊机主机在应用相同的大电容、相同的脉冲输出变压器，组成焊接电源的其它信号电路、功率电路也相同的条件下，提出了二组放大电路及其可切换装置的结构，二组放大电路各自独立，通过切换装置实现一组放大电路工作而另一组放大电路备用的切换。附图说明下面结合附图和具体实施方式，对本专利技术三轴联动自动焊接设备进行详细说明，其中：图1为本专利技术三轴联动自动焊接设备的结构示意图。图2为适用于本专利技术三轴联动自动焊接设备的各种平行电极焊头的结构示意图和局部放大图。图3为图2所示平行电极焊头的工作过程和原理示意图。图4A为本专利技术三轴联动自动焊接设备的电路原理框图，其中示出了焊接质量自动监测装置。图4B为本专利技术三轴联动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三轴联动自动焊接设备，其特征在于，所述三轴联动自动焊接设备包括：三轴联动点焊机头，其包括底板、紧固于底板一侧且设有Y轴滑块的Y轴滑台、安装在Y轴滑块上且设有X轴滑块的X轴滑台、安装于X轴滑块上且设有可安装平行电极焊头的焊头夹的点焊机头，以及安装在点焊机头上设有Z轴滑块的Z轴滑台，其中，Z轴滑块与点焊机头活动连接；自动化控制与驱动装置，分别与X轴滑台、Y轴滑台和Z轴滑台电性连接；以及包括脉冲输出焊接电源的点焊机主机，点焊机主机通过输出电缆与点焊机头上的焊头夹电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种三轴联动自动焊接设备，其特征在于，所述三轴联动自动焊接设备
包括：
三轴联动点焊机头，其包括底板、紧固于底板一侧且设有Y轴滑块的Y轴
滑台、安装在Y轴滑块上且设有X轴滑块的X轴滑台、安装于X轴滑块上且设
有可安装平行电极焊头的焊头夹的点焊机头，以及安装在点焊机头上设有Z轴
滑块的Z轴滑台，其中，Z轴滑块与点焊机头活动连接；
自动化控制与驱动装置，分别与X轴滑台、Y轴滑台和Z轴滑台电性连接；
以及
包括脉冲输出焊接电源的点焊机主机，点焊机主机通过输出电缆与点焊机
头上的焊头夹电性连接。
2.根据权利要求1所述的三轴联动自动焊接设备，其特征在于，所述点焊
机主机还包括与点焊机主机电性连接的焊接质量自动监测装置。
3.根据权利要求2所述的三轴联动自动焊接设备，其特征在于，所述焊接
质量自动监测装置包含脉冲输出电参数实时检测电路和焊接质量监测电路，脉
冲输出电参数实时检测电路通过电流传感器和中央处理电路实现对平行电极焊
头脉冲输出能量的实时检测；焊接质量监测电路将平行电极焊头脉冲输出能量
实时检测值的一定百分比设置为平行电极焊头焊接质量的监测值，当平行电极
焊头作业时输出的能量低于监测值即发出报警讯号，实现对平行电极焊头焊接
质量的自动监测。
4.根据权利要求3所述的三轴联动自动焊接设备，其特征在于，所述脉冲
输出电参数检测电路实时检测脉冲输出电流、脉冲输出能量、脉冲输出电阻、
脉冲输出电压、脉冲输出时间，以及实时检测平行电极焊头的焊接次数。
5.根据权利要求3所述的三轴联动自动焊接设备，其特征在于，所述点焊

\t机主机的面板上设有液晶显示屏、数字拨码开关和启动/切断开关，液晶显示屏
显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仕桐，杨诚，蓝超华，林健鸿，
申请(专利权)人：广州微点焊设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44