一種焊接機頭及其超聲波焊接機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及焊接設備技術領域,尤其涉及一種焊接機頭及其超聲波焊接機。
【背景技術】
[0002]目前,超聲波焊線方法廣泛應用于各種電子元器件,集成電路等的內引線焊接中,如大、中功率三極管、場效應管、各種功率模塊、大電流快恢復二極管、肖特基三極管、可控硅、IGBT等以上器件及特殊半導體功率器件的內引線焊接。
[0003]現有的超聲波焊接機主要包括焊接機頭、工作臺、送收料裝置、放線裝置以及控制系統。如圖2所示,為現有的焊接機頭拉絲狀態示意圖。焊接機頭由驅動電機5、轉動彈片
4、換能器組件3、線夾6、以及轉動塊10等組合而成。轉動塊10將換能器組件3、驅動電機
5、線夾6、檢測傳感器9等幾個部分連結在一起保證有足夠的剛性,并通過彈片組4固定到機頭座11上。
[0004]具體工作過程如下:驅動電機5帶動換能器組件3和劈刀2,繞轉動彈片4進行小角度轉動。檢測傳感器9完成對驅動電機的位置檢測和反饋,并通過信號反饋控制焊接時劈刀2施加到工件1上的壓力和速度。換能器組件3 —般包含可以輸出超聲波的變幅桿。
[0005]如圖2所示,現有的焊接機頭焊接狀態示意圖,變幅桿輸出超聲波到劈刀2并帶著焊絲8—起以一定的速度向下運動到工件1上表面,變幅桿施加一定的壓力同時輸出超聲振動,使焊絲8和工件1完成焊接動作。
[0006]焊接加工過程中線夾6只做打開/閉合動作,配合換能器組件3轉動完成送絲和產生焊接尾絲的動作。在焊接加工完成時,打火裝置7將焊絲8形成的焊接尾絲燒融成球。
[0007]采用上述超聲焊接方式時,焊絲8的尾絲長度只與換能器組件3擺動的角度以及此時焊絲8是否被壓斷相關。
[0008]當焊絲8沒被壓斷時,尾絲長度與換能器組件3的擺動幅度呈正相關關系。當焊絲8被壓斷時,則焊絲會被放線吹氣裝置12吹飛,會導致下一次焊接動作因為沒有尾絲用于燒融成球而停機。
[0009]如上所述,現有焊接機頭受其結構的限制,對尾絲控制完全靠焊絲8的尾絲強度來保證在焊接完成時不飛線。而現有的焊絲通常直徑在0.02mm左右,是非常細小易斷的,因此材料變化或其它原因都非常容易引起壓斷造成飛線而停機,因此機器的穩定性和對不同原材料的適應性很難保證,這樣容易造成用戶產能效率降低和產品質量問題增加。
[0010]因此,現有技術還有待于改進和發展。
【實用新型內容】
[0011]鑒于上述現有技術的不足,本實用新型的目的在于提供種焊接機頭及其超聲波焊接機,旨在解決現有焊接機頭尾絲長度難以控制,容易出現飛線現象導致停機的問題。
[0012]本實用新型一方面公開了一種超聲波焊接機焊接機頭,包括驅動電機、焊接機頭主體、線夾、換能器組件以及劈刀,焊接機頭主體與線夾、換能器組件和劈刀連接,驅動電機驅動焊接機頭主體運動。其中,所述線夾通過一彈性轉動部與所述焊接機頭主體連接,沿所述彈性轉動部旋轉;所述焊接機頭還包括帶動線夾轉動的線夾擺動機構,所述線夾擺動機構包括:用于驅動線夾繞彈性轉動部旋轉的驅動機構和用于復位線夾至初始位置的復位機構;所述驅動機構及復位機構均設置在線夾一端。
[0013]進一步的,所述線夾上還設置有用于限制線夾旋轉角度的限位機構。
[0014]進一步的,所述限位機構具體包括預設長度的限位桿及對頂凸起;所述驅動機構及復位機構設置在彈性轉動部一側,所述限位桿設置在彈性轉動部的另一側,對頂凸起設置在所述焊接機頭主體上;所述限位桿在線夾轉過預設的角度后與對頂凸起相抵接。
[0015]進一步的,所述驅動機構具體為驅動所述線夾旋轉的電磁鐵。
[0016]進一步的,所述線夾獨立執行開啟及閉合動作。
[0017]本實用新型另一方面還公開了一種超聲波焊接機,其中,所述超聲波焊接機使用如上所述的焊接機頭。
[0018]有益效果:本實用新型提供的一種焊接機頭及其超聲波焊接機,通過額外設置的線夾擺動機構的轉動來實現對尾絲長度的控制而不需要單純依靠焊絲的強度,保證了每次焊接動作完成后均有尾絲燒結成球用于下一個焊接動作,有效的提高了機器穩定性并進一步提高產能和元器件產出品質。
【附圖說明】
[0019]圖1為現有技術焊接機頭的焊接狀態的示意圖。
[0020]圖2為現有技術焊接機頭的戳尾絲狀態的示意圖。
[0021]圖3為本實用新型具體實施例的焊接機頭的焊接狀態的示意圖。
[0022]圖4為本實用新型具體實施例的焊接機頭的戳尾絲狀態的示意圖。
[0023]圖5為本實用新型具體實施例的焊接機頭的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型提供一種焊接機頭及其超聲波焊接機。為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下對本實用新型進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0025]如圖5所示,為本實用新型具體實施例的一種焊接機頭。
[0026]所述焊接機頭包括:驅動電機、焊接機頭主體、線夾、換能器組件、劈刀(其中,換能器組件與劈刀可以形成換能器焊接組件A19以完成焊接功能等)、線夾擺動機構、吹氣裝置A12等部件。上述焊接機頭在應用所述線夾擺動機構并實現線夾獨立擺動的前提下,可以依據實際需要及特定的設計要求等增加或者減省一些部件,而不限于附圖或者說明書中所列舉的焊接機頭。
[0027]所述焊接機頭主體分別與線夾、換能器組件、劈刀和線夾擺動機構連接。焊接機頭主體通過轉動彈片A4與固定塊All連接,由驅動電機A5驅動繞所述轉動彈片A4進行轉動(具體可以采用鉸接或者轉軸連接等任何合適的方式,由轉動彈片A4提供一定的轉動阻尼)。在本具體實施例中,所述轉動彈片A4可以使用多組十字交叉安裝的彈片。
[0028]與上述轉動彈片A4的連接方法類似,所述線夾A6通過彈性轉動部A14與所述焊接機頭主體(即A10)連接(具體的,可以采用轉軸連接的方式,由彈片提供轉動阻尼),可繞彈性轉動部A14旋轉。
[0029]而所述線夾擺動機構A17則具體包括:復位機構A15、驅動機構A16、限位裝置A13以及彈性轉動部A14。具體的,所述驅動機構A16可以為驅動電磁鐵。當然也可以是其他任何合適的驅動結構。所述復位機構A15則可以采用現有技術中