【技术实现步骤摘要】
一种激光焊接上锡装置及焊接方法
本专利技术涉及一种激光焊接上锡装置及焊接方法，具体为一种激光锡丝焊接的上锡装置以及采用该种装置的焊接方法，属激光锡丝焊接
技术介绍
激光锡丝焊接精细加工领域，随着生产工艺要求越来越高，加工设备使用条件也越来越严苛，现有传统设备往往无法满足新兴工艺要求。如激光焊接特定微小焊点时，激光与锡丝或焊点的少许偏差便会使焊点烧伤或基材报废。激光锡焊与传统电烙铁焊接方式的区别在于，激光焊接时没有接触力直接作用在焊点上，若锡丝与焊点未良好接触或接触不稳定，熔化的锡丝不能良好的附着在焊点上，则容易导致焊点浮高或虚焊；若接触力过大，又容易导致锡丝变形，无法正常焊接。这是影响激光锡丝焊接良品率的一个关键因素。中国技术专利“自动校准送锡的激光焊锡装置”（201820105083.4）是采用激光发射器和第一CCD组件等，分别用于溶化锡丝进行焊接以及获取锡丝的图像信息；进而获取锡丝的伸出长度、锡丝与激光光斑的偏离度和锡丝的外观信息；再利用控制激光发射器和送锡组件对锡丝进行修剪，以解决送锡量控制和自动矫正...
【技术保护点】
1.一种激光焊接上锡装置，包括：背板以及安装在背板上的激光位置校正装置、视觉系统，还包括：激光加工头、送锡机构、探测机构、控制器、残渣盒；所述残渣盒用于收纳斩断的锡丝残渣；所述激光加工头固连在激光位置校正装置下方，激光加工头用于热熔上锡或斩断锡丝；所述激光位置校正装置用于带动激光加工头进行空间位置调整；所述送锡机构包括：推送轮对、连接杆和铰接在连接杆下端的送锡嘴；用于焊接的锡丝的前端穿过送锡嘴至与焊盘接触，锡丝的后部穿过推送轮对，所述推送轮对用于推送或收回锡丝；设定：沿送锡嘴下部向前伸出的一小段锡丝为探测头；所述视觉系统包括摄像头，所述摄像头固定在背板上，摄像头用于拍摄探测...
【技术特征摘要】
1.一种激光焊接上锡装置，包括：背板以及安装在背板上的激光位置校正装置、视觉系统，还包括：激光加工头、送锡机构、探测机构、控制器、残渣盒；所述残渣盒用于收纳斩断的锡丝残渣；所述激光加工头固连在激光位置校正装置下方，激光加工头用于热熔上锡或斩断锡丝；所述激光位置校正装置用于带动激光加工头进行空间位置调整；所述送锡机构包括：推送轮对、连接杆和铰接在连接杆下端的送锡嘴；用于焊接的锡丝的前端穿过送锡嘴至与焊盘接触，锡丝的后部穿过推送轮对，所述推送轮对用于推送或收回锡丝；设定：沿送锡嘴下部向前伸出的一小段锡丝为探测头；所述视觉系统包括摄像头，所述摄像头固定在背板上，摄像头用于拍摄探测头，进而检测出探测头的直线度和长度；其特征在于：
所述探测机构包括：位移传感器、角度传感器、平衡弹簧；所述连接杆沿垂直向设置，所述送锡嘴与连接杆的轴向之间呈设定角度，所述角度传感器固定在背板上且位于连接杆的上端，所述平衡弹簧穿过连接杆且位于连接杆的下部，平衡弹簧的上端与连接杆固连，所述位移传感器固定在背板上,平衡弹簧的下端与位移传感器固连；位移传感器上设置有容置连接杆上下滑动的滑套，连接杆可带动送锡嘴上下移动和旋转摆动；所述角度传感器用于检测连接杆的摆动角度，位移传感器用于检测连接杆的上下移动位置，所述控制器分别与激光位置校正装置、视觉系统、位移传感器、角度传感器连接。
2.如权利要求1所述一种激光焊接上锡装置，其特征在于：所述送锡嘴与连接杆轴向之间的连接角度为90~150度，且可人工调节。
3.如权利要求1所述一种激光焊接上锡装置，其特征在于：设定探测头的长度小于或等于锡丝直径的5倍。
4.一种采用权利要求1所述激光焊接上锡装置进行激光焊接方法，是利用探测头的位置进行激光工作高度闭环控制、利用探测头受力进行锡丝进给速度闭环控制、利用探测头角度进行激光跟随探测头位置的闭环控制方法，其特征在于，包括以下四个阶段：
s1、加工准备阶段
设定:通过位移传感器获取探测头的Z向偏移z，角度传感器获取探测头的X向偏移x和Y向偏移y，通过Z向偏移和位移传感器单位响应时间t获取探测头的速度V和加速度A；视觉系统获取探测头在焊盘之上的直线度s和长度l；
标准状态下，设定基准参数，包括：探测头与焊盘之间的接触力fb、探测头的X向偏移xb、Y向偏移yb、Z向偏移zb、最大速度Vmax、最大加速度Amax，视觉系统获取探测头在焊盘之上的基准直线度sb和长度lb，设定容许偏差分别为Δf、ΔX、ΔY、ΔZ、Δs和Δl；
在加工准备阶段，视觉系统首先获取探测头在焊盘之上的直线度s...
【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，徐琦，邱浩波，叶凯，蔡仁树，李仁明，
申请(专利权)人：武汉比天科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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