本發明涉及光通信器件制造,尤其涉及一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機。
背景技術:
1、在現代光通信網絡中,sfp28光模塊是實現25gbps高速率光電轉換的關鍵部件。其組裝過程中,需要將用于電氣接地或電磁屏蔽的金屬彈片,高精度、高可靠性地焊接于模塊殼體的特定位置,通常包括上、下表面及側面。該焊接工序的精度與一致性直接決定了模塊的電接觸性能、屏蔽效能及長期可靠性。
2、目前,該工序主要依賴人工或半自動化設備完成。典型操作流程為操作人員手動將光模塊放置于治具,依靠肉眼與經驗將毫米級尺寸的彈片預置在模塊殼體的待焊接面,隨后操作激光焊接機進行點焊。為完成模塊多個側面的焊接,需要人工反復進行模塊的翻轉、重新定位與夾持。
3、然而,上述人工作業模式存在明顯局限。首先,人工操作節拍慢,且工序間銜接不連貫,難以融入高速自動化生產線,成為整體產出的主要制約環節。其次,彈片的放置位置、姿態及與殼體的貼合度高度依賴操作員的技能與狀態,易出現位置偏移、彈片翹曲等問題,導致焊接質量不穩定,產品良品率波動大。此外,為實現多面焊接,需要多次人工干預進行翻轉和轉移,無法實現連續、一體化的自動生產流程,人員頻繁近距離操作激光設備,亦存在安全隱患。
技術實現思路
1、本發明的目的是為了解決現有上述背景技術中提及的sfp28系列光模塊多面彈片焊接工序中依賴人工、效率低下、精度難以保證且無法連續自動化生產的技術問題。
2、為了實現上述目的,本發明采用了如下技術方案:
3、一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,包括機體,還包括:用于輸送待焊接光模塊產品的進料模組;用于抓取并定位所述光模塊產品的定位與抓取模組;第一載座位移模組和第二載座位移模組,設置于所述機體上,所述第一載座位移模組上設有第一產品載座,所述第二載座位移模組上設有第二產品載座;與焊接工站對應設置的至少兩組放料模組,用于供應彈片料帶;與所述放料模組對應設置的至少兩組彈片裁切送料模組,用于將料帶裁切成彈片并移送至所述光模塊產品的待焊接面;用于將彈片壓緊在所述待焊接面的第一壓彈片模組和第二壓彈片模組;用于對壓緊的彈片進行焊接的激光模組;設置于所述機體上、用于驅動所述第一產品載座和/或第二產品載座翻轉的載座旋轉模組;用于將所述光模塊產品從所述第一產品載座轉移出的推料模組;用于接收所述光模塊產品、調整其姿態并轉移至所述第二產品載座的中轉模組;以及用于將焊接完成的所述光模塊產品下料的下料旋轉模組;其中,所述第一載座位移模組、第一產品載座、對應的所述彈片裁切送料模組、第一壓彈片模組、激光模組及載座旋轉模組協同構成對產品上下表面進行焊接的第一焊接工站;所述推料模組、中轉模組、第二載座位移模組、第二產品載座、對應的所述彈片裁切送料模組、第二壓彈片模組、激光模組及載座旋轉模組協同構成對產品側面進行焊接的第二焊接工站,從而實現所述光模塊產品多面彈片的連續自動化焊接。
4、優選的,所述進料模組包括進料皮帶以及沿其設置并交替動作以構成交錯送料機構的第一氣缸和第二氣缸。
5、優選的,所述定位與抓取模組包括驅動模組、由所述驅動模組帶動升降的吸盤、驅動所述吸盤水平移動的第三氣缸、以及用于接收產品并將其推向所述第一產品載座的推料載座與第四氣缸。
6、優選的,所述彈片裁切送料模組包括用于步進輸送料帶的伺服送料機構、用于裁切彈片的切刀機構以及用于移送彈片的精密移送機構。
7、優選的,所述伺服送料機構包括由第四伺服電機驅動的送料棘輪,所述切刀機構包括由第五氣缸驅動的切斷刀,所述精密移送機構包括由第五伺服電機驅動的第一線性移軌、由第六伺服電機驅動的第二線性移軌,以及設置于所述第二線性移軌上由第六氣缸驅動升降以及由第七氣缸抓取的夾爪件。
8、優選的,所述載座旋轉模組包括夾具、驅動所述夾具夾緊或松開的第八氣缸、以及驅動所述夾具連同被夾持的產品載座旋轉的第一旋轉驅動單元。
9、優選的,所述中轉模組包括用于承載產品的定位載座、驅動該定位載座旋轉的第二旋轉驅動單元、以及驅動整個中轉模組直線移動以將產品轉移至所述第二產品載座的齒輪齒條傳動機構。
10、優選的,所述下料旋轉模組包括出料輸送線、可移動的夾爪氣缸、以及驅動所述夾爪氣缸移動和旋轉以將產品移送至所述出料輸送線的驅動部件。
11、優選的,還包括至少一組檢測模塊,所述檢測模塊用于對彈片的移送位置、所述光模塊產品的在位狀態及定位姿態中的至少一種進行檢測,其檢測信號反饋至所述自動機的控制系統。
12、優選的,還包括人機交互模塊,所述人機交互模塊用于設定焊接工藝參數、顯示各模組運行狀態及傳感器檢測信息,并接收操作指令。
13、與現有技術相比,本發明具有如下有益效果:
14、本發明通過多個自動化模組的協同與兩個焊接工站的接力,實現了從上料、多面焊接到下料的連續生產,以此取代了低效、間斷的人工操作,生產節拍顯著提高。采用伺服驅動的精密移送機構和仿形壓緊機構,保證了彈片放置與貼合的絕對精度,避免了人工誤差,使焊接質量穩定可靠。全封閉的自動化運行避免了人員接觸激光設備,同時通過自動翻轉與流轉機構實現了多面焊接的無縫銜接,形成了安全、連貫的生產流程。
1.一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,包括機體(1),其特征在于,還包括:
2.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于:所述進料模組(3)包括進料皮帶(31)以及沿其設置并交替動作以構成交錯送料機構的第一氣缸(311)和第二氣缸(312)。
3.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,所述定位與抓取模組(4)包括驅動模組(42)、由所述驅動模組(42)帶動升降的吸盤(43)、驅動所述吸盤(43)水平移動的第三氣缸(41)、以及用于接收產品并將其推向所述第一產品載座(23)的推料載座(45)與第四氣缸(44)。
4.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,所述彈片裁切送料模組(6)包括用于步進輸送料帶的伺服送料機構、用于裁切彈片的切刀機構以及用于移送彈片的精密移送機構。
5.根據權利要求4所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,所述伺服送料機構包括由第四伺服電機(61)驅動的送料棘輪(611),所述切刀機構包括由第五氣缸(63)驅動的切斷刀(631),所述精密移送機構包括由第五伺服電機(62)驅動的第一線性移軌(621)、由第六伺服電機(66)驅動的第二線性移軌(661),以及設置于所述第二線性移軌(661)上由第六氣缸(65)驅動升降以及由第七氣缸(67)抓取的夾爪件(64)。
6.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,所述載座旋轉模組(9)包括夾具(91)、驅動所述夾具(91)夾緊或松開的第八氣缸(92)、以及驅動所述夾具(91)連同被夾持的產品載座旋轉的第一旋轉驅動單元(93)。
7.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,所述中轉模組(11)包括用于承載產品的定位載座(111)、驅動該定位載座(111)旋轉的第二旋轉驅動單元(112)、以及驅動整個中轉模組(11)直線移動以將產品轉移至所述第二產品載座(24)的齒輪齒條傳動機構(113)。
8.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,所述下料旋轉模組(13)包括出料輸送線(1312)、可移動的夾爪氣缸(1311)、以及驅動所述夾爪氣缸(1311)移動和旋轉以將產品移送至所述出料輸送線(1312)的驅動部件。
9.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,還包括
10.根據權利要求1所述的一種sfp28光模塊彈片激光點焊自動機,其特征在于,還包括