激光锡球焊接机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种激光锡球焊接机，包括支撑平台、移动机构、激光焊接机构、第一视觉系统及产品放置台，激光焊接机构包括壳体、焊接盘组件、焊嘴、第一滑动机构、第一PZT驱动机构及激光发射器，壳体与移动机构连接，焊接盘组件安装于壳体内，焊接盘组件设有激光通道，焊嘴设置于焊接盘组件的底部并凸伸出壳体，第一滑动机构可滑动调节地设置于焊接盘组件的上部，第一PZT驱动机构包括第一电源组件及第一压电陶瓷，第一电源组件与第一压电陶瓷连接，第一压电陶瓷与第一滑动机构连接，激光发射器设置于第一滑动机构上并位于激光通道的上方，借由第一电源组件对第一压电陶瓷通电，以使第一压电陶瓷驱使第一滑动机构连同激光发射器一起滑动。

【技术实现步骤摘要】
激光锡球焊接机
本技术涉及锡球焊接领域，尤其涉及一种激光锡球焊接机。
技术介绍
目前，锡焊在工业生产中非常普及，随着技术的发展和人工成本的快速上升，锡球自动焊接设备已经代替传统的人工操作电烙铁的锡焊方式成为锡焊技术发展的主要方向。而激光锡球焊接是利用高能量密度的激光束作为热源照射锡盘中位于焊嘴内的锡球，使得锡球快速融化，然后在撤去激光照射，使得熔化后的锡球固化，进而完成焊接。而要使锡球融化，则激光束需正对锡球的上方，若激光束与锡球之间有偏差，激光束没有射到锡球上，则无法融化锡球，导致无法焊接。在现有的激光锡球焊接设备中，一般是手动调节XY滑动平台的微调螺杆来激光发射器的位置，以使激光发射器发射的激光束与锡球对中，从而融化锡球。但该方式存在以下问题：第一，手动微调的对中调节精度较低，操作麻烦，人工成本高；第二，存在锡球没有有效落入焊接通道内而被碟片带走的情况，球残留在碟片的分球孔里，造成锡球与基板、底板摩擦，摩擦增加扭矩，甚至卡死碟片，导致碟片无法继续转动，而摩坏的锡球会造成锡渣，造成污染，甚至残缺的锡球被再一次送入工球位进行焊接，造成焊接坏品，影响生产效率。因此，急需一种可自动调节激光对中且自动化焊接的激光锡球焊接机。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可自动调节激光对中且自动化焊接的激光锡球焊接机。为实现上述目的，本技术提供了一种激光锡球焊接机，包括支撑平台、移动机构、激光焊接机构、第一视觉系统及产品放置台，所述移动机构设置于所述支撑平台上；所述激光焊接机构包括壳体、焊接盘组件、焊嘴、第一滑动机构、第一PZT驱动机构及激光发射器，所述壳体与所述移动机构连接，所述移动机构可驱动所述壳体移动，所述焊接盘组件安装于所述壳体内，所述焊接盘组件设有激光通道，所述焊嘴设置于所述焊接盘组件的底部并凸伸出所述壳体，所述焊嘴设有焊接通道，所述焊接通道与所述激光通道连通，所述第一滑动机构可滑动调节地设置于所述焊接盘组件的上部，所述第一PZT驱动机构包括第一电源组件及第一压电陶瓷，所述第一电源组件与所述第一压电陶瓷连接，所述第一压电陶瓷与所述第一滑动机构连接，所述激光发射器设置于所述第一滑动机构上并位于所述激光通道的上方，借由所述第一电源组件对所述第一压电陶瓷通电，以使所述第一压电陶瓷驱使所述第一滑动机构连同所述激光发射器一起滑动；所述第一视觉系统设置于所述支撑平台上，所述第一视觉系统用于观察所述激光发射器发射的激光的光斑与所述焊嘴的中心位置；所述产品放置台设置于所述支撑平台上并用于放置待焊接的产品。较佳地，所述移动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件及Z轴移动组件，所述X轴移动组件设置于所述支撑平台上，所述Y轴移动组件呈垂直地设置于所述X轴移动组件上，所述Z轴移动组件呈垂直地设置于所述Y轴移动组件上，所述壳体设置于所述Z轴移动组件上。较佳地，所述第一滑动机构包括第一座体及第一滑动件，所述第一座体设置于所述焊接盘组件上，所述第一滑动件可滑动地设置于所述第一座体上，所述第一压电陶瓷设置于所述第一座体上并与所述第一滑动件抵触连接，所述激光发射器与所述第一滑动件连接。较佳地，所述第一PZT驱动机构还包括第一放大器，所述第一放大器的中部枢接于所述第一座体，所述第一放大器位于所述第一压电陶瓷与所述第一滑动件之间，所述第一压电陶瓷与所述第一放大器的一端抵触连接，所述第一放大器的另一端与所述第一滑动件抵触连接，所述第一压电陶瓷作用于所述第一放大器的力臂比所述第一滑动件作用于所述第一放大器的力臂短。较佳地，所述激光焊接机构还包括第二滑动机构及第二PZT驱动机构，所述第二滑动机构可滑动调节地设置于所述焊接盘组件的上部，所述第一滑动机构设置于所述第二滑动机构上，所述第二PZT驱动机构包括第二电源组件及第二压电陶瓷，所述第二电源组件与所述第二压电陶瓷连接，所述第二压电陶瓷与所述第二滑动机构连接，借由所述第二电源组件对所述第二压电陶瓷通电，以使所述第二压电陶瓷驱使所述第二滑动机构滑动。较佳地，所述第二滑动机构包括第二座体及第二滑动件，所述第二座体设置于所述焊接盘组件上，所述第二滑动件可滑动地设置于所述第二座体上，所述第二压电陶瓷设置于所述第二座体上并与所述第二滑动件抵触连接，所述第一滑动机构设置于所述第二滑动件上。较佳地，所述第二PZT驱动机构还包括第二放大器，所述第二放大器的中部枢接于所述第二座体，所述第二放大器位于所述第二压电陶瓷与所述第二滑动件之间，所述第二压电陶瓷与所述第二放大器的一端抵触连接，所述第二放大器的另一端与所述第二滑动件抵触连接，所述第二压电陶瓷作用于所述第二放大器的力臂比所述第二滑动件左右与所述第二放大器的力臂短。较佳地，所述焊接盘组件包括下基板、分球碟片、上基板及转动驱动机构，所述下基板、所述分球碟片及所述上基板从下往上依次叠放，所述激光通道贯穿所述下基板和所述上基板，所述焊嘴安装于所述下基板的底部，所述下基板设有落料通道及排渣槽口，所述落料通道的一端于所述下基板的上表面形成落料口，所述落料通道的另一端与所述激光通道连通，所述排渣槽口位于所述下基板的上表面，所述分球碟片沿圆周方向设有若干个分球孔，所述上基板设有进料通道，所述进料通道于所述上基板的下表面形成进料出口，所述落料口、所述排渣槽口及所述进料出口分别正对所述分球孔所处的圆周线，所述转动驱动机构的输出端穿过所述上基板并与所述分球碟片连接，借由所述转动驱动机构驱动所述分球碟片转动，以使所述分球孔内的未落入所述落料口的锡球掉落至所述排渣槽口。较佳地，还包括第二视觉系统，所述第二视觉系统与所述壳体连接，所述第二视觉系统用于对所述产品放置台上的产品进行拍照定位。较佳地，还包括锡球收集箱，所述锡球收集箱设置于所述支撑平台上并用于收集锡球。与现有技术相比，本技术的激光锡球焊接机的激光焊接机构设有第一视觉系统、第一滑动机构及第一PZT驱动机构，通过第一视觉系统观察并分析激光发射器发射的激光的光斑与所述焊嘴的中心位置，根据分析结果，利用第一电源组件对第一压电陶瓷进行通电，使得第一压电陶瓷将电信号转换成机械位移并驱使第一滑动机构滑动，从而使得第一滑动机构带动激光发射器一起滑动，进而对激光发射器发射的激光束的位置进行微调，使得激光束与焊嘴精确对中，实现自动调节激光对中，保证激光束可射到锡球上并融化锡球；本技术的激光锡球焊接机可通过移动机构驱动激光焊接机构移动，使得激光焊接机构的焊嘴移动至与该焊接的产品对应的位置处，实现对该产品进行自动化焊接，且焊接质量高。附图说明图1是本技术的激光锡球焊接机的立体结构示意图。图2是本技术的激光锡球焊接机去掉机架后的结构示意图。图3是本技术的激光锡球焊接机的激光焊接机构的结构示意图。图4是本技术的激光焊接机构的焊接盘组件的结构示意图。图5是本技术的激光焊接机构的焊接盘组件的爆炸图。图6是本技术的激光焊接机构的焊接盘组件的剖面图。图7是图6中A处的放大图。图8是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光锡球焊接机，其特征在于，包括支撑平台、移动机构、激光焊接机构、第一视觉系统及产品放置台，所述移动机构设置于所述支撑平台上；所述激光焊接机构包括壳体、焊接盘组件、焊嘴、第一滑动机构、第一PZT驱动机构及激光发射器，所述壳体与所述移动机构连接，所述移动机构可驱动所述壳体移动，所述焊接盘组件安装于所述壳体内，所述焊接盘组件设有激光通道，所述焊嘴设置于所述焊接盘组件的底部并凸伸出所述壳体，所述焊嘴设有焊接通道，所述焊接通道与所述激光通道连通，所述第一滑动机构可滑动调节地设置于所述焊接盘组件的上部，所述第一PZT驱动机构包括第一电源组件及第一压电陶瓷，所述第一电源组件与所述第一压电陶瓷连接，所述第一压电陶瓷与所述第一滑动机构连接，所述激光发射器设置于所述第一滑动机构上并位于所述激光通道的上方，借由所述第一电源组件对所述第一压电陶瓷通电，以使所述第一压电陶瓷驱使所述第一滑动机构连同所述激光发射器一起滑动；所述第一视觉系统设置于所述支撑平台上，所述第一视觉系统用于观察所述激光发射器发射的激光的光斑与所述焊嘴的中心位置；所述产品放置台设置于所述支撑平台上并用于放置待焊接的产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光锡球焊接机，其特征在于，包括支撑平台、移动机构、激光焊接机构、第一视觉系统及产品放置台，所述移动机构设置于所述支撑平台上；所述激光焊接机构包括壳体、焊接盘组件、焊嘴、第一滑动机构、第一PZT驱动机构及激光发射器，所述壳体与所述移动机构连接，所述移动机构可驱动所述壳体移动，所述焊接盘组件安装于所述壳体内，所述焊接盘组件设有激光通道，所述焊嘴设置于所述焊接盘组件的底部并凸伸出所述壳体，所述焊嘴设有焊接通道，所述焊接通道与所述激光通道连通，所述第一滑动机构可滑动调节地设置于所述焊接盘组件的上部，所述第一PZT驱动机构包括第一电源组件及第一压电陶瓷，所述第一电源组件与所述第一压电陶瓷连接，所述第一压电陶瓷与所述第一滑动机构连接，所述激光发射器设置于所述第一滑动机构上并位于所述激光通道的上方，借由所述第一电源组件对所述第一压电陶瓷通电，以使所述第一压电陶瓷驱使所述第一滑动机构连同所述激光发射器一起滑动；所述第一视觉系统设置于所述支撑平台上，所述第一视觉系统用于观察所述激光发射器发射的激光的光斑与所述焊嘴的中心位置；所述产品放置台设置于所述支撑平台上并用于放置待焊接的产品。


2.根据权利要求1所述的激光锡球焊接机，其特征在于，所述移动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件及Z轴移动组件，所述X轴移动组件设置于所述支撑平台上，所述Y轴移动组件呈垂直地设置于所述X轴移动组件上，所述Z轴移动组件呈垂直地设置于所述Y轴移动组件上，所述壳体设置于所述Z轴移动组件上。


3.根据权利要求1所述的激光锡球焊接机，其特征在于，所述第一滑动机构包括第一座体及第一滑动件，所述第一座体设置于所述焊接盘组件上，所述第一滑动件可滑动地设置于所述第一座体上，所述第一压电陶瓷设置于所述第一座体上并与所述第一滑动件抵触连接，所述激光发射器与所述第一滑动件连接。


4.根据权利要求3所述的激光锡球焊接机，其特征在于，所述第一PZT驱动机构还包括第一放大器，所述第一放大器的中部枢接于所述第一座体，所述第一放大器位于所述第一压电陶瓷与所述第一滑动件之间，所述第一压电陶瓷与所述第一放大器的一端抵触连接，所述第一放大器的另一端与所述第一滑动件抵触连接，所述第一压电陶瓷作用于所述第一放大器的力臂比所述第一滑动件作用于所述第一放大器的力臂短。


5.根据权利要求1所述的激光锡球焊接机，其特征在于，所述激光焊接机构还包括第二滑动机构及第二PZT驱动机...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈灿华，卢国洪，任向阳，姚国华，金旺雄，孙金锁，邓春华，
申请(专利权)人：东莞市沃德精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44