一种实现铜银触点焊接的自动化设备

摘要

本发明公开了一种实现铜银触点焊接的自动化设备，涉及焊接领域，包括机架，机架上设置有转盘机构，所述转盘机构上阵列设置有多个定位工装，各个所述定位工装上设置有下压组件，所述机架上按照转盘机构转动的方向依次设置有钣金件上料机构、铜触点上料机构、银触点上料机构、焊接机构和下料机构，所述下料机构的一侧设置有成品检测机构，所述机架上设置有喷水机构，所述转盘机构的一侧设置有导正机构；本发明涵盖了两种触点并行的结构设计，无需在换线时，重新调试焊接参数，也不需要浪费调机物料。并且可以保证在同一料件上，两个触点焊接的一致性。采用左右两侧夹持的方式进行焊接，从根本上解决触点表面的压伤问题，进而取消后续的打磨工站。

说明书

技术领域

本发明涉及焊接领域，特别涉及一种实现铜银触点焊接的自动化设备。

背景技术

产品需要正面焊接银点，反面焊接铜点。所有的触点都需要通过工装定位，人工摆放，通过焊接机台，下压石墨，观察焊料流动来控制焊接时间和可靠性。触点表面会由于下压的压力，产生磕碰伤，需要在下道工序中增加打磨工艺来保证表面光洁度。其次，铜触点和产品之间的焊料，为人工手工裁切及摆放，因此焊接后的产品可靠性也存在不一致。存在风险。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种能够在产品的正面焊接银触点，在产品的反面焊接铜触点，无需在换线时重现调试焊接参数；夹持产品的左右两侧进行焊接，防止触点被压伤的实现铜银触点焊接的自动化设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种实现铜银触点焊接的自动化设备，包括机架，所述机架上设置有转盘机构，所述转盘机构上阵列设置有多个定位工装，各个所述定位工装上设置有下压组件，所述机架上按照转盘机构转动的方向依次设置有钣金件上料机构、铜触点上料机构、银触点上料机构、焊接机构和下料机构，所述下料机构的一侧位于转盘机构的上方设置有成品检测机构，所述机架上位于下料机构的一侧设置有喷水机构，所述焊接机构采用左右两侧夹持焊接的方式进行焊接；

所述转盘机构的一侧位于铜触点上料机构和银触点上料机构之间设置有导正机构；

一种实现铜银触点焊接的自动化设备还包括控制机构，所述转盘机构、定位工装、钣金件上料机构、铜触点上料机构、银触点上料机构、焊接机构、下料机构、成品检测机构和喷水机构分别与控制机构电气连接。

进一步的是：所述转盘机构包括转盘和用于驱动转盘转动的驱动组件，所述转盘的中心与驱动组件的驱动轴连接，所述驱动组件与控制机构电气连接。

进一步的是：所述定位工装包括钣金固定座，所述钣金固定座上端面的一侧设置有挡块，所述钣金固定座的下方固定连接有第二固定板组，所述第二固定板组的一侧固定连接有第十二气缸，所述第十二气缸的固定端固定设置在第二固定板组上，所述第十二气缸的驱动轴上固定连接有定位挡板，所述第二固定板组远离第十二气缸的一侧固定连接有第十三气缸，所述第十三气缸的驱动轴与第二固定板组固定连接，所述第二固定板组通过滑块和滑轨与机架滑动连接，所述第二固定板组的一侧固定连接有竖直座，所述竖直座的下端通过连接件固定连接有第十四气缸，所述第十四气缸向钣金固定座的方向倾斜设置，所述第十四气缸的驱动轴上转动连接有按压臂，所述按压臂与竖直座通过连接轴转动连接，所述按压臂远离第十四气缸的一端上固定连接有按压块，所述按压臂和按压块的连接处与弹簧的一端连接，所述弹簧的另一端固定在竖直座上，所述第十二气缸、第十三气缸和第十四气缸分别与控制机构电气连接。

进一步的是：所述导正机构包括第一固定座，所述第一固定座上阵列设置有多个推块，各个所述推块的一端上设置有导正槽，所述导正槽呈锥形，所述导正槽伸出到第一固定座的外侧，所述第一固定座的另一端上连接有第十五气缸，所述第一固定座的下方通过连接件连接有第十六气缸，所述第十六气缸的驱动轴通过连接件与第一固定座固定连接，所述第十六气缸的固定端固定设置在第二固定架上，所述第二固定架固定设置在机架上，所述第十五气缸和第十六气缸分别与控制机构电气连接。

进一步的是：所述钣金件上料机构包括设置在机架上的钣金件放置组件，所述钣金件放置组件包括钣金件放置平台，所述钣金件放置平台上圆周阵列设置有多个钣金件放置槽，所述钣金件放置平台的下方设置有用于驱动钣金件放置平台旋转的旋转部件，所述钣金件放置平台的上方设置有第一吸取组件，所述第一吸取组件通过第一连接板连接有第一气缸，所述第一气缸的驱动轴与第一连接板固定连接，所述第一连接板上设置有第二气缸，所述第二气缸的驱动轴上通过第一连接座固定连接有第三气缸，所述第三气缸的驱动轴通过第二连接座连接有点胶阀，所述旋转部件、第一吸取组件、第一气缸、第二气缸、第三气缸和点胶阀分别与控制机构电气连接。

进一步的是：所述铜触点上料机构包括第一振动盘，所述第一振动盘的末端设置有第一直振轨道，所述第一直振轨道的上方设置有第二吸取组件，所述第二吸取组件的一侧固定连接有用于带动第二吸取组件上下移动的第四气缸，所述第四气缸的固定端通过连接件连接有第五气缸，所述第五气缸的固定端固定设置在机架上，所述第四气缸和第五气缸分别与控制机构电气连接。

进一步的是：所述银触点上料机构包括第二振动盘，所述第二振动盘上设置有第二直振轨和回料轨，所述第二振动盘和回料轨均与第二振动盘连通，所述第二直振轨的上方设置有第三吸取组件，所述第三吸取组件上设置有用于使得第三吸取组件在第二直振轨和回料轨之间切换的第一旋转气缸，所述第一旋转气缸的上方设置有用于带动第一旋转气缸上下移动的第六气缸，所述第六气缸通过连接件连接有用于驱动第三吸取组件水平移动到定位工装上的第七气缸，所述第七气缸的固定端固定设置在机架上，所述第二直振轨末端的上方设置有用于检测第二直振轨末端银点的正反面的第一CCD相机，所述第一旋转气缸、第六气缸、第七气缸和第一CCD相机分别与控制机构电气连接。

进一步的是：所述焊接机构包括水平对称设置的焊接电极，所述焊接电极连接有加热组件，两个焊接电极的相背面上设置有第四固定板，两个所述第四固定板的相背面上设置有用于驱动两个第四固定板相对或相向移动的第八气缸，所述第八气缸的驱动轴与第四固定板固定连接，所述第八气缸的固定端固定设置在支撑板上，所述支撑板的一侧通过滑块和滑轨滑动连接有第一固定架，所述第一固定架上固定连接有第九气缸，所述第九气缸的驱动轴与支撑板固定连接，所述第一固定架上设置有用于检测焊接电极温度的温度检测仪和用于检测焊接时银触点是反面的第二CCD相机，所述第八气缸、第九气缸和第二CCD相机分别与控制机构电气连接。

进一步的是：所述成品检测机构包括成品检测仪，所述成品检测仪与控制机构电气连接。

进一步的是：所述下料机构包括下料气爪，所述下料气爪的一侧设置有用于驱动下料气爪上下移动的第十气缸，所述第十气缸的固定端通过连接件连接有用于驱动下料气爪水平移动的第十一气缸，所述第十一气缸固定端的外表面连接有气缸固定座，所述气缸固定端的下方设置有第二旋转气缸，所述第二旋转气缸的固定端固定连接在机架上，所述机架上设置有良品轨道和不良品轨道，所述良品轨道和不良品轨道均向下倾斜设置，所述良品轨道的下方设置有良品箱，所述不良品轨道的下方设置有不良品箱，所述喷水机构设置在良品轨道的一侧，所述第十气缸、第十一气缸和第二旋转气缸分别与控制机构电气连接。

本发明的有益效果是：本发明可以在钣金件的正面焊接银触点，在钣金件的反面焊接铜触点，本发明涵盖了两种触点并行的结构设计，无需在换线时，重新调试焊接参数，也不需要浪费调机物料。并且可以保证在同一料件上，两个触点焊接的一致性。本发明采用左右两侧夹持的方式进行焊接，从根本上解决触点表面的压伤问题，进而取消后续的打磨工站。本发明根除了人为因素影响的焊接可靠性，通过温度传感器控制焊接的温度及时间，保证焊接的可靠性及一致性。温度没达到设定值，会持续焊接。本发明中采用下压和导正的方式保证了银点焊接位置的准确度。

附图说明

图1为一种实现铜银触点焊接的自动化设备的整体结构示意图；

图2为转盘机构的结构示意图；

图3为定位工装的结构示意图；

图4为导正机构的结构示意图；

图5为钣金件上料机构的结构示意图；

图6为铜触点上料机构的结构示意图；

图7为银触点上料机构的结构示意图；

图8为焊接机构的结构示意图；

图9为成品检测机构的结构示意图；

图10为下料机构的结构示意图；

图中标记为：1、机架；2、转盘机构；3、定位工装；5、钣金件上料机构；6、铜触点上料机构；7、银触点上料机构；8、焊接机构；9、下料机构；10、成品检测机构；11、喷水机构；

21、转盘；22、驱动组件；

101、成品检测仪；

121、第一固定座；122、推块；123、导正槽；124、第十五气缸；125、第十五气缸；

301、钣金固定座；302、挡块；303、第二固定板组；304、第十二气缸；305、定位推板；306、第十三气缸；307、竖直座；308、第十四气缸；309、按压臂；310、按压块；311、弹簧；

51、钣金件放置平台；52、钣金件放置槽；53、旋转部件；54、第一吸取组件；55、第一气缸；56、第二气缸；57、第三气缸；58、点胶阀；

61、第一振动盘；62、第一直振轨道；63、第二吸取组件；64、第四气缸；65、第五气缸；

71、第二振动盘；72、第二直振轨；73、回料轨；74、第三吸取组件；75、第一旋转气缸；76、第六气缸；77、第七气缸；78、第一CCD相机；

81、焊接电极；82、第四固定板；83、第八气缸；84、第九气缸；85、温度检测仪；87、支撑板；88、第一固定架；

91、下料气爪；92、第十气缸；93、第十一气缸；95、良品轨道；96、不良品轨道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1所示，本申请的实施例提供了一种实现铜银触点焊接的自动化设备，该实现铜银触点焊接的自动化设备包括机架1，所述机架1上设置有转盘机构2，所述转盘机构2上阵列设置有多个定位工装3，各个所述定位工装3上设置有下压组件，所述机架1上按照转盘机构2转动的方向依次设置有钣金件上料机构5、铜触点上料机构6、银触点上料机构7、焊接机构8和下料机构9，所述下料机构9的一侧位于转盘机构2的上方设置有成品检测机构10，所述机架1上位于下料机构9的一侧设置有喷水机构11，所述焊接机构8采用左右两侧夹持焊接的方式进行焊接；

所述转盘机构2的一侧位于铜触点上料机构6和银触点上料机构7之间设置有导正机构；

一种实现铜银触点焊接的自动化设备还包括控制机构，所述转盘机构2、定位工装3、钣金件上料机构5、铜触点上料机构6、银触点上料机构7、焊接机构8、下料机构9、成品检测机构10和喷水机构11分别与控制机构电气连接。

所述钣金件为产品，需要在钣金件的正面上焊接银触点，在钣金件的反面焊接铜触点。

所述转盘机构2用于带动产品进行转动，带动产品转动到不同的工位，所述定位工装3用于定位产品，防止产品在转动的过程中移动。

本设备可以在产品的正面焊接银点，在产品的反面焊接铜触点，在焊接时，需要先在产品的反面焊接铜触点，然后再在产品的正面焊接银触点。

首先人工将钣金件放置到钣金件上料机构5上，所述钣金件上料机构5带动钣金件转动到上料位，然后将钣金件放置到定位工装3上，所述转盘机构2带动定位工装3转动，转动到铜触点上料机构6上，所述钣金件上料机构先在钣金件上点胶，然后所述铜触点上料机构6将铜触点放置到钣金件上，同时所述下压机构将铜触点压住，防止铜触点移位，然后所述导正机构将铜触点导正，然后所述转盘机构2带动定位工装3转动，转动到焊接机构8处，所述焊接机构8使用左右两边夹持的方式对钣金件进行焊接，然后所述转盘机构2带动定位工装3转动到成品检测机构10处，所述成品检测机构10检测焊接后的钣金件是否为良品，所述下料机构9进行下料。

首先人工将钣金件放置到钣金件上料机构5上，所述钣金件上料机构5带动钣金件转动到上料位，然后将钣金件放置到定位工装3上，然后所述转盘机构2带动定位工装3转动，转动到铜触点上料机构6上，所述银触点上料机构7将银触点放置到钣金件上，同时所述下压机构将银触点压住，防止银触点移位，然后所述导正机构将银触点导正，然后所述转盘机构2带动定位工装3转动，转动到焊接机构8处，所述焊接机构8使用左右两边夹持的方式对钣金件进行焊接，所述转盘机构2带动定位工装3转动到成品检测机构10处，所述成品检测机构10检测焊接后的钣金件是否为良品，所述下料机构9进行下料。

在上述基础上，如图2所示，所述转盘机构2包括转盘21和用于驱动转盘21转动的驱动组件22，所述转盘21的中心与驱动组件22的驱动轴连接，所述驱动组件22与控制机构电气连接。

所述驱动组件22转动带动转盘21转动，从而带动转盘21上的定位工装3转动到不同的工位。

在上述基础上，如图3所示，所述定位工装3包括钣金固定座301，所述钣金固定座301上端面的一侧设置有挡块302，所述钣金固定座301的下方固定连接有第二固定板组303，所述第二固定板组303的一侧固定连接有第十二气缸304，所述第十二气缸304的固定端固定设置在第二固定板组303上，所述第十二气缸304的驱动轴上固定连接有定位推板305。

钣金上料机构将钣金放置到钣金固定座301上，所述第十二气缸304驱动带动定位推板将钣金件向挡块302的方向推动，使得钣金件靠近挡板，采用一边对齐的方式对钣金件进行定位。

所述第二固定板组303远离第十二气缸304的一侧固定连接有第十三气缸306，所述第十三气缸306的驱动轴与第二固定板组303固定连接，所述第二固定板组303通过滑块和滑轨与机架1滑动连接。

所述第十三气缸306驱动带动第二固定板组303水平移动。

所述第二固定板组303的一侧固定连接有竖直座307，所述竖直座307的下端通过连接件固定连接有第十四气缸308，所述第十四气缸308向钣金固定座的方向倾斜设置，所述第十四气缸308的驱动轴上转动连接有按压臂309，所述按压臂309与竖直座307通过连接轴转动连接，所述按压臂309远离第十四气缸308的一端上固定连接有按压块310，所述按压臂309和按压块310的连接处与弹簧311的一端连接，所述弹簧311的另一端固定在竖直座307上，所述第十二气缸304、第十三气缸306和第十四气缸308分别与控制机构电气连接。

所述第十四气缸308伸出，带动按压臂309沿着竖直座307转动，从而带动按压块310向下移动，从而将钣金件或铜触点或银触点按压住。

在上述基础上，如图4所示，所述导正机构包括第一固定座121，所述第一固定座121上阵列设置有多个推块122，各个所述推块122的一端上设置有导正槽123，所述导正槽123呈锥形，所述导正槽123伸出到第一固定座121的外侧，所述第一固定座121的另一端上连接有第十五气缸124，所述第一固定座121的下方通过连接件连接有第十六气缸125，所述第十六气缸125的驱动轴通过连接件与第一固定座121固定连接，所述第十六气缸125的固定端固定设置在第二固定架上，所述第二固定架固定设置在机架1上，所述第十五气缸124和第十六气缸125分别与控制机构电气连接。

所述导正槽123开口直径大便于捕捉银触点或铜触点，所述导正槽123内部开口小用于将银触点或铜触点精准定位。

所述第十五气缸124驱动用于带动导正槽123从而带动银触点或铜触点移动，进而进行精准定位。

在上述基础上，如图5所示，所述钣金件上料机构5包括设置在机架1上的钣金件放置组件，所述钣金件放置组件包括钣金件放置平台51，所述钣金件放置平台51上圆周阵列设置有多个钣金件放置槽52，所述钣金件放置平台51的下方设置有用于驱动钣金件放置平台51旋转的旋转部件53。

所述钣金放置槽用于放置钣金，所述旋转部件53转动带动钣金放置平台转动，从而带动钣金进移动到上料位。

所述钣金件放置平台51的上方设置有第一吸取组件54，所述第一吸取组件54通过第一连接板连接有第一气缸55，所述第一气缸55的驱动轴与第一连接板固定连接，所述第一连接板上设置有第二气缸56，所述第二气缸56的驱动轴上通过第一连接座固定连接有第三气缸57，所述第三气缸57的驱动轴通过第二连接座连接有点胶阀58，所述旋转部件53、第一吸取组件54、第一气缸55、第二气缸56、第三气缸57和点胶阀58分别与控制机构电气连接。

所述第一气缸55用于驱动第一吸取组件54从而带动钣金件上下移动。

所述第一吸取组件54用于吸取钣金件。

所述第二气缸56驱动带动第一吸取组件54从而带动钣金件移动到定位工装3处，所述第一气缸55驱动带动第一吸取组件54向下移动，从而将钣金件放置到定位工装3上，所述第三气缸57驱动带动点胶阀58移动到定位工装3上的钣金件处进行点胶。

在上述基础上，如图6所示，所述铜触点上料机构6包括第一振动盘61，所述第一振动盘61的末端设置有第一直振轨道62，所述第一直振轨道62的上方设置有第二吸取组件63，所述第二吸取组件63的一侧固定连接有用于带动第二吸取组件63上下移动的第四气缸64，所述第四气缸64的固定端通过连接件连接有第五气缸65，所述第五气缸65的固定端固定设置在机架1上，所述第四气缸64和第五气缸65分别与控制机构电气连接。

所述第一振动盘61将铜触点振出，铜触点经过第一直振轨道62振出，所述第二吸取组件63吸取第一直振轨道62末端的铜触点，所述第四气缸64驱动带动第二吸取组件63从而带动铜触点向上移动，然后所述第五气缸65驱动带动第二吸取组件63从而带动铜触点移动到钣金件的上方，所述第四气缸64驱动带动第二吸取组件63向下移动，从而将铜触点放置到钣金件上。

在上述基础上，如图7所示，所述银触点上料机构7包括第二振动盘71，所述第二振动盘71上设置有第二直振轨72和回料轨73，所述第二振动盘71和回料轨73均与第二振动盘71连通。

所述银触点从振动盘振出，然后通过第二直振轨72振出。

如果银触点尺寸不合格或是银触点的上下方向反了，从回料轨73振回到第二振动盘71内。

所述第二直振轨72的上方设置有第三吸取组件74，所述第三吸取组件74上设置有用于使得第三吸取组件74在第二直振轨72和回料轨73之间切换的第一旋转气缸75。

所述第三吸取组件74用于吸取银触点，所述第一旋转气缸75用于带动第三吸取组件74转动，使得第三吸取组件74能够处于第二直振轨72的末端吸取银触点，在检测到银触点为不良品时，能够带动不良的银触点移动到回料轨73内。

所述第一旋转气缸的上方设置有用于带动第一旋转气缸上下移动的第六气缸76，所述第六气缸76通过连接件连接有用于驱动第三吸取组件74水平移动到定位工装3上的第七气缸77，所述第七气缸77的固定端固定设置在机架1上，所述第二直振轨72末端的上方设置有用于检测第二直振轨72末端银点的正反面的第一CCD相机78，所述第一旋转气缸75、第六气缸76、第七气缸77和第一CCD相机78分别与控制机构电气连接。

所述第六气缸76用于驱动第一旋转气缸上下移动，从而带动第三吸取组件74上下移动，所述第七气缸77用于驱动第三吸取组件74水平移动。

所述第一CCD相机78用于检测第二直振轨72末端银点的正反面。

当第一CCD相机78检测到第二直振轨72末端的银点处于反面时，发出信号给控制机构，所述控制机构控制第一旋转气缸75转动，从而带动第三吸取组件74进而带动银触点从第二直振轨72末端移动到回料轨73内，然后振回到第二振动盘71内。

在上述基础上，如图8所示，所述焊接机构8包括水平对称设置的焊接电极81，所述焊接电极81连接有加热组件，两个焊接电极81的相背面上设置有第四固定板82，两个所述第四固定板82的相背面上设置有用于驱动两个第四固定板82相对或相向移动的第八气缸83，所述第八气缸83的驱动轴与第四固定板82固定连接。

两个所述第八气缸83驱动带动焊接电极81相对移动，从而将钣金件左右夹紧，进行加热焊接。

本发明采用左右两侧夹紧的方式进行焊接，代替了上下接触银触点或铜触点的方式进行焊接，避免了银触点或铜触点表面压伤，从而取消了后期的人工打磨，减少了工序，降低了成本，同时也提高了焊接后银触点或铜触点的一致性。

所述第八气缸83的固定端固定设置在支撑板87上，所述支撑板87的一侧通过滑块和滑轨滑动连接有第一固定架88，所述第一固定架88上固定连接有第九气缸84，所述第九气缸84的驱动轴与支撑板87固定连接。

所述第九气缸84驱动带动支撑板87前后移动，从而带动焊接电极81靠近或远离定位工装3上的钣金件，便于焊接。

所述第一固定架88上设置有用于检测焊接电极81温度的温度检测仪85和用于检测焊接时银触点是否为反面的第二CCD相机，所述第八气缸83、第九气缸84和第二CCD相机分别与控制机构电气连接。

所述温度检测仪85用于检测焊接电极81的温度，代替了原有人工观察石墨电极来控制温度及时间，能够保证焊接电极81升温到固定值后，持续固定时间，从而使得焊接后的触点具有较高的一致性和稳定性。

在上述基础上，如图9所示，所述成品检测机构10包括成品检测仪101，所述成品检测仪101与控制机构电气连接。

所述成品检测仪101用于检测焊接后的成品是良品或不良品。

在上述基础上，如图10所示，所述下料机构9包括下料气爪91，所述下料气爪91的一侧设置有用于驱动下料气爪91上下移动的第十气缸92，所述第十气缸92的固定端通过连接件连接有用于驱动下料气爪91水平移动的第十一气缸93。

所述下料气爪91用于夹取产品，便于下料。

所述第十气缸92驱动带动下料气爪91向上移动，从而带动成品向上移动，所述第十一气缸93驱动带动第十气缸92从而带动下料气爪91水平移动，从而进行下料。

所述第十一气缸93固定端的外表面连接有气缸固定座，所述气缸固定端的下方设置有第二旋转气缸，所述第二旋转气缸的固定端固定连接在机架1上。

所述第二旋转气缸转动带动气缸固定座从而带动下料气爪91转动，使得良品下料到良品轨道95内，将不良品下料到不良品轨道96内。

所述机架1上设置有良品轨道95和不良品轨道96，所述良品轨道95和不良品轨道96均向下倾斜设置，所述良品轨道95的下方设置有良品箱，所述不良品轨道96的下方设置有不良品箱，所述喷水机构11设置在良品轨道95的一侧，所述第十气缸92、第十一气缸93和第二旋转气缸分别与控制机构电气连接。

成品被检测为良品后从良品轨道95移动到良品箱内，成品被检测为不良品时从不良品轨道96移动到不良品箱内。

所述喷水机构11用于给良品喷水，使得良品降温速度快。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。