專利名稱：具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種專門提供電子工業(yè)、微電子工業(yè)使用的點(diǎn)焊機(jī)，特別涉及一種具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著通信行業(yè)、微電子行業(yè)電子元器件的迅速發(fā)展，人們對(duì)電子元器件行業(yè)的生產(chǎn)效率和制作產(chǎn)品的效率提出了更高的技術(shù)要求，以往的電子點(diǎn)焊機(jī)，雖然也是顯微點(diǎn)熔焊，也有主機(jī)、板架和壓力裝置，但都是腳踏的手動(dòng)單點(diǎn)點(diǎn)焊設(shè)備，其在電子元器件的焊接中存在著嚴(yán)重的缺陷，即只能實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)點(diǎn)焊的操作方式，特別是針對(duì)漆包線的點(diǎn)熔焊，實(shí)現(xiàn)不了電子點(diǎn)焊機(jī)雙點(diǎn)同時(shí)點(diǎn)焊，而現(xiàn)實(shí)中電子元器件行業(yè)又往往需要雙點(diǎn)焊頭電子點(diǎn)焊設(shè)備，以提供生產(chǎn)效率和降低勞動(dòng)力成本，一臺(tái)本設(shè)備相當(dāng)于2臺(tái)傳統(tǒng)的電子點(diǎn)焊機(jī)，同時(shí)也減少了 1個(gè)操作人員，這在微電子行業(yè)迅速發(fā)展和勞動(dòng)力成本越來越高的情況下。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述問題，本實(shí)用新型提供了一種提高了生產(chǎn)效率和降低了勞動(dòng)力的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案一種具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，包括主機(jī)、機(jī)頭和控制裝置，所述主機(jī)設(shè)有電源調(diào)控裝置并通過連接線與機(jī)頭電路連接，所述控制裝置包括數(shù)據(jù)處理單元，該單元與主機(jī)的電源調(diào)控裝置電路連接；所述機(jī)頭包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置與控制裝置電路連接，所述控制裝置控制機(jī)頭運(yùn)動(dòng)并執(zhí)行焊接動(dòng)作；所述檢測(cè)裝置與數(shù)據(jù)處理單元電路連接；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置、前軸和設(shè)在前軸下端的焊頭夾，所述焊頭夾的前端分別與第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭緊固連接，檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置分別與前軸連接；所述控制裝置通過驅(qū)動(dòng)裝置使第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭同時(shí)上下運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)裝置將所得數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)處理單元，并通過主機(jī)使第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭同時(shí)執(zhí)行焊接動(dòng)作。較佳的，本實(shí)用新型所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其中，所述檢測(cè)裝置包括壓力傳感器和位移傳感器，所述驅(qū)動(dòng)裝置與壓力傳感器的后端連接，壓力傳感器的前端與前軸連接，所述前軸的上端設(shè)有位移傳感器，所述位移傳感器包括電子光柵尺或圓型光柵傳感器。較佳的，本實(shí)用新型所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)氣缸或伺服電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)氣缸通過連接桿與壓力傳感器連接，壓力傳感器的上方設(shè)有電子光柵尺，所述伺服電機(jī)上設(shè)有圓型光柵傳感器，伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)軸裝有法蘭盤，法蘭盤和壓力傳感器的后端相連，壓力傳感器的前端和前軸相連。較佳的，本實(shí)用新型所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其中，所述制動(dòng)裝置包括電磁制動(dòng)裝置，電磁制動(dòng)裝置設(shè)在前軸的中間部分。較佳的，本實(shí)用新型所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元包括單片機(jī)，該單片機(jī)與主機(jī)的單片機(jī)控制電路、電流反饋電路和功率開關(guān)電路連接，所述單片機(jī)控制電路經(jīng)電流反饋電路連接功率開關(guān)電路。較佳的，本實(shí)用新型所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其中，所述主機(jī)設(shè)有顯示器和控制按鍵，顯示器實(shí)時(shí)顯示電壓、電流和焊接壓力，所述點(diǎn)焊頭由耐高溫金屬材料做成的兩個(gè)電極構(gòu)成，所述兩個(gè)電極的末端相互歐姆接觸或直接連接，其余部分絕緣。相較于先前技術(shù)，本實(shí)用新型提供了一種具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，不僅可以同時(shí)點(diǎn)焊漆包線，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了電子元器件的勞動(dòng)生產(chǎn)成本，而且雙點(diǎn)焊頭能量輸出的可以獨(dú)立控制，可分時(shí)控制(在60ms內(nèi))，此外，具有預(yù)熱脈沖，在焊接前可對(duì)點(diǎn)焊頭進(jìn)行預(yù)熱，延長了點(diǎn)焊機(jī)的使用壽命，冷卻時(shí)間獨(dú)立可調(diào)廣20ms，在焊接時(shí)能有效避免飛濺現(xiàn)象。

圖1是本實(shí)用新型的原理方框圖；圖2是本實(shí)用新型的原理圖；圖3是本實(shí)用新型的按鍵控制電路圖；圖4是本實(shí)用新型的雙點(diǎn)焊頭的控制電路示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，為本實(shí)用新型的方框示意圖。本實(shí)用新型提供了一種具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，利用雙點(diǎn)焊頭同時(shí)完成自動(dòng)除漆和雙點(diǎn)焊頭同時(shí)點(diǎn)焊，實(shí)現(xiàn)了雙點(diǎn)焊頭能量輸出回路上的閉環(huán)自動(dòng)控制和實(shí)時(shí)檢測(cè)的功能，從而達(dá)到了雙點(diǎn)焊頭能量輸出的精密和穩(wěn)定控制，保證了電子元器件制作的高精密要求，提高了元器件的生產(chǎn)效率和降低了生產(chǎn)勞動(dòng)成本。其中，所述具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)包括主機(jī)1、機(jī)頭2和控制裝置3，所述主機(jī) 1設(shè)有電源調(diào)控裝置11并通過連接線與機(jī)頭2電路連接，所述控制裝置3包括數(shù)據(jù)處理單元31，該數(shù)據(jù)處理單元31與主機(jī)1的電源調(diào)控裝置11電路連接。又，所述主機(jī)1的存儲(chǔ)芯片里固化有2000種焊接參數(shù)，以滿足點(diǎn)焊需要，該主機(jī)1 設(shè)有顯示器和控制按鍵，顯示器實(shí)時(shí)顯示電壓、電流和焊接壓力，所述機(jī)頭2包括執(zhí)行機(jī)構(gòu) 21、檢測(cè)裝置22和制動(dòng)裝置23，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)21、檢測(cè)裝置22和制動(dòng)裝置23與控制裝置 3電路連接，所述控制裝置3控制機(jī)頭2運(yùn)動(dòng)并執(zhí)行焊接動(dòng)作；所述檢測(cè)裝置22與數(shù)據(jù)處理單元31電路連接；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)21包括驅(qū)動(dòng)裝置211、前軸212和設(shè)在前軸212下端的焊頭夾213，所述焊頭夾213的前端分別與第一點(diǎn)焊頭2131、第二點(diǎn)焊頭2132緊固連接，檢測(cè)裝置22和制動(dòng)裝置23分別與前軸212連接。所述第一點(diǎn)焊頭2131、第二點(diǎn)焊頭2132由耐高溫金屬材料做成的兩個(gè)電極構(gòu)成，所述兩個(gè)電極的末端相互歐姆接觸或直接連接，其余部分絕緣。再者，所述控制裝置3通過驅(qū)動(dòng)裝置211使第一點(diǎn)焊頭2131、第二點(diǎn)焊頭2132同時(shí)上下運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)裝置22將所得數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)處理單元31，并通過主機(jī)1使第一點(diǎn)焊頭2131、第二點(diǎn)焊頭2132同時(shí)執(zhí)行焊接動(dòng)作。所述檢測(cè)裝置22包括壓力傳感器和位移傳感器，所述驅(qū)動(dòng)裝置211與壓力傳感器
4的后端連接，壓力傳感器的前端與前軸212連接，所述前軸212的上端設(shè)有位移傳感器，所述位移傳感器包括電子光柵尺或圓型光柵傳感器。所述驅(qū)動(dòng)裝置211包括驅(qū)動(dòng)氣缸或伺服電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)氣缸通過連接桿與壓力傳感器連接，壓力傳感器的上方設(shè)有電子光柵尺，所述伺服電機(jī)上設(shè)有圓型光柵傳感器，伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)軸裝有法蘭盤，法蘭盤和壓力傳感器的后端相連，壓力傳感器的前端和前軸212 相連。所述制動(dòng)裝置23包括電磁制動(dòng)裝置，電磁制動(dòng)裝置設(shè)在前軸212的中間部分。所述數(shù)據(jù)處理單元31包括單片機(jī)，該單片機(jī)與主機(jī)1的單片機(jī)控制電路、電流反饋電路和功率開關(guān)電路連接，所述單片機(jī)控制電路經(jīng)電流反饋電路連接功率開關(guān)電路。焊接時(shí)，主機(jī)1由單片機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫根據(jù)需要焊接的漆包線線徑和是否需要補(bǔ)焊而產(chǎn)生三個(gè)脈沖，第一個(gè)為用來除漆的除漆脈沖，第二個(gè)為用以完成焊接的焊接脈沖，第三個(gè)為補(bǔ)焊脈沖。焊接的漆包線線徑和焊點(diǎn)厚度不同，決定的焊接脈沖和焊接壓力不同，每種脈沖相隔Ims至10ms。再請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖4，圖2中所示U2為ATMEGEU8單片機(jī)控制電路、74LS164為 160*160顯示模塊驅(qū)動(dòng)電路、485為RS485通信電路、MCP4725為DA電路、0P07壓力傳感器放大電路、J7壓力傳感器采樣電路、J6電流采樣電路、CN4為PLC接口或者RS232接口電路、C0N7為按鍵掃描電路、U30A、U30B、U30C、U30D和Q5、Q6、Q7、QlO組成電子點(diǎn)焊機(jī)驅(qū)動(dòng)和功率放大電路。于本實(shí)施例中，所述位移傳感器以電子光柵尺為例，所述驅(qū)動(dòng)裝置211以氣缸為例，主機(jī)1通過控制電纜實(shí)時(shí)控制氣缸、壓力傳感器、電磁制動(dòng)裝置和電子光柵尺。按下啟動(dòng)按鍵，該具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)焊接程序，參考圖3所示，焊接變壓器輸出兩組脈沖，通過氣缸控制第一點(diǎn)焊頭2131、第二點(diǎn)焊頭2132往下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝稽c(diǎn)焊頭2131、 第二點(diǎn)焊頭2132接近兩個(gè)被焊接工件的漆包線時(shí)，焊接壓力迅速增大，主機(jī)1自動(dòng)輸出除漆脈沖，同時(shí)，主機(jī)1單片機(jī)控制電路通過控制電磁制動(dòng)裝置鎖死前軸，主機(jī)1同時(shí)通過電子光柵尺實(shí)時(shí)讀出此時(shí)的運(yùn)動(dòng)距離，首次焊頭的運(yùn)動(dòng)總距離減去此次的距離，即是除漆脈沖輸出后的焊點(diǎn)厚度，此厚度就是焊點(diǎn)的大小，由此焊點(diǎn)的大小，通過數(shù)據(jù)做對(duì)比，決定主機(jī)1輸出焊接脈沖的大小，此時(shí)主機(jī)1迅速釋放電磁制動(dòng)裝置，并通過氣缸使前軸繼續(xù)往下運(yùn)動(dòng)，實(shí)時(shí)輸出焊接脈沖，同時(shí)鎖死前軸，再次實(shí)時(shí)測(cè)量焊點(diǎn)厚度的大小，由此焊點(diǎn)的大小來判斷是否需要補(bǔ)焊，將此焊點(diǎn)的大小與數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)進(jìn)行比較，如果不需要補(bǔ)焊，則前軸在氣缸的帶動(dòng)下自動(dòng)復(fù)位為零，如需要補(bǔ)焊，這時(shí)主機(jī)1會(huì)迅速釋放電磁制動(dòng)裝置，并通過氣缸使前軸繼續(xù)往下運(yùn)動(dòng)，主機(jī)1同時(shí)輸出一個(gè)比焊接脈沖大10%的補(bǔ)焊脈沖，完成補(bǔ)焊，并鎖死前軸，使第一點(diǎn)焊頭2131、第二點(diǎn)焊頭2132壓在焊點(diǎn)上，延時(shí)2至IOms后釋放氣缸使前軸復(fù)位歸零，從而完成一次自動(dòng)點(diǎn)焊和自動(dòng)檢查焊點(diǎn)質(zhì)量是否牢靠的過程。相較于先前技術(shù)，本實(shí)用新型提供了一種具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，不僅可以同時(shí)點(diǎn)焊漆包線，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了電子元器件的勞動(dòng)生產(chǎn)成本，而且雙點(diǎn)焊頭能量輸出的可以獨(dú)立控制，可分時(shí)控制(在60ms內(nèi))，此外，具有預(yù)熱脈沖，在焊接前可對(duì)點(diǎn)焊頭進(jìn)行預(yù)熱，延長了點(diǎn)焊機(jī)的使用壽命，冷卻時(shí)間獨(dú)立可調(diào)廣20ms，在焊接時(shí)能有效避免飛濺現(xiàn)象。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍；
5凡是依本實(shí)用新型所作的等效變化與修改，都被本實(shí)用新型權(quán)利要求書的范圍所覆蓋。
權(quán)利要求1.一種具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，包括主機(jī)、機(jī)頭和控制裝置，所述主機(jī)設(shè)有電源調(diào)控裝置并通過連接線與機(jī)頭電路連接，所述控制裝置包括數(shù)據(jù)處理單元，該單元與主機(jī)的電源調(diào)控裝置電路連接；所述機(jī)頭包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置與控制裝置電路連接，所述控制裝置控制機(jī)頭運(yùn)動(dòng)并執(zhí)行焊接動(dòng)作；所述檢測(cè)裝置與數(shù)據(jù)處理單元電路連接；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置、前軸和設(shè)在前軸下端的焊頭夾，其特征是所述焊頭夾的前端分別與第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭緊固連接，檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置分別與前軸連接；所述控制裝置通過驅(qū)動(dòng)裝置使第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭同時(shí)上下運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)裝置將所得數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)處理單元，并通過主機(jī)使第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭同時(shí)執(zhí)行焊接動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其特征在于，所述檢測(cè)裝置包括壓力傳感器和位移傳感器，所述驅(qū)動(dòng)裝置與壓力傳感器的后端連接，壓力傳感器的前端與前軸連接，所述前軸的上端設(shè)有位移傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其特征在于，所述位移傳感器包括電子光柵尺或圓型光柵傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)氣缸或伺服電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)氣缸通過連接桿與壓力傳感器連接，壓力傳感器的上方設(shè)有電子光柵尺，所述伺服電機(jī)上設(shè)有圓型光柵傳感器，伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)軸裝有法蘭盤， 法蘭盤和壓力傳感器的后端相連，壓力傳感器的前端和前軸相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其特征在于，所述制動(dòng)裝置包括電磁制動(dòng)裝置，電磁制動(dòng)裝置設(shè)在前軸的中間部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元包括單片機(jī)，該單片機(jī)與主機(jī)的單片機(jī)控制電路、電流反饋電路和功率開關(guān)電路連接， 所述單片機(jī)控制電路經(jīng)電流反饋電路連接功率開關(guān)電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，其特征在于，所述主機(jī)設(shè)有顯示器和控制按鍵，顯示器實(shí)時(shí)顯示電壓、電流和焊接壓力，所述點(diǎn)焊頭由耐高溫金屬材料做成的兩個(gè)電極構(gòu)成，所述兩個(gè)電極的末端相互歐姆接觸或直接連接，其余部分絕緣。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種具有雙點(diǎn)焊頭的電子點(diǎn)焊機(jī)，包括主機(jī)、機(jī)頭和控制裝置；所述機(jī)頭包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置與控制裝置電路連接，所述控制裝置控制機(jī)頭運(yùn)動(dòng)并執(zhí)行焊接動(dòng)作；所述檢測(cè)裝置與數(shù)據(jù)處理單元電路連接；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置、前軸和設(shè)在前軸下端的焊頭夾，所述焊頭夾的前端分別與第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭緊固連接，檢測(cè)裝置和制動(dòng)裝置分別與前軸連接；所述控制裝置通過驅(qū)動(dòng)裝置使第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭同時(shí)上下運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)裝置將所得數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)處理單元，并通過主機(jī)使第一點(diǎn)焊頭、第二點(diǎn)焊頭同時(shí)執(zhí)行焊接動(dòng)作。本實(shí)用新型提高了生產(chǎn)效率和降低了勞動(dòng)力。
文檔編號(hào)B23K11/24GK202199921SQ20112027598
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者陳利生, 黎原 申請(qǐng)人:珠海精易焊接設(shè)備有限公司