申请号：CN201910355022.2

公开（公告）号：CN110091026A

申请日： 2019-04-29

公开（公告）日：2019-08-06

发明人：赵海杰;李俊;赵彬宇

申请（专利权）人：李俊 , 浙江达威电子股份有限公司

代理机构：温州瓯越专利代理有限公司

代理人：吴继道

申请人地址：浙江省温州市乐清市城东街道城东产业功能区永和二路12号

1.一种耦合器自动化焊接装置，其特征在于：包括焊接机构以及载具，载具包括有对导电片和电源线一端之间的铆接处形成支撑定位的焊接槽、与导电片配合接触的导电块，所述焊接机构包括机架以及设置在支架上的焊接头、导电触头以及驱动组件，焊接头和导电触头分别与焊接电路正负极相电连，焊接头能够由驱动组件驱动将导电片和电源线一端之间的铆接处压紧在焊接槽中，所述导电触头能够由驱动组件驱动压紧在所述导电块上。

2.根据权利要求1所述的耦合器自动化焊接装置，其特征在于：所述载具包括有基座定位槽、总线夹槽，基座定位槽用于与基座构成插接定位配合，焊接槽用于与所述焊接头配合对各导电片和支线铆接处进行压紧，总线夹槽用于对总线一端形成支撑定位。

3.根据权利要求1或2所述的耦合器自动化焊接装置，其特征在于：所述焊接槽开设在所述导电块上。

4.根据权利要求1或2所述的耦合器自动化焊接装置，其特征在于：所述基座定位槽由若干设置在所述导电块上的同心环槽构成，所述若干同心环槽能够与基座构成插接定位配合，且两者在相互插接时基座上的导电片与导电块接触电连。

5.根据权利要求1所述的耦合器自动化焊接装置，其特征在于：所述焊接头包括有触头以及设置在触头上端的散热块，所述散热块包括有供冷却液经过的内腔，散热块外侧设置有与内腔连通的入口和出口。

6.根据权利要求5所述的耦合器自动化焊接装置，其特征在于：所述散热块整体呈圆柱形且包括有基部和上盖，基部上端开设有环形槽，基部于环形槽的中心处设置有供触头上端插接定位的第一通孔，所述内腔由上盖端面和环形槽拼接形成，所述入口和出口均设置在上盖并沿环形槽中心对称设置，上盖中心处设置有用于触头接线的第二通孔。

7.根据权利要求5或6所述的耦合器自动化焊接装置，其特征在于：所述触头下端能够沿焊接槽的两侧内壁上下滑动，触头的下端具有凹部，该凹部自其两侧朝向中间方向渐深。

8.根据权利要求1所述的耦合器自动化焊接装置，其特征在于：所述机架包括底座、侧向滑板、横向滑板、纵向滑板，所述驱动组件包括第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件、第四驱动件，所述第一驱动件设置在底座和侧向滑板之间并用于驱动侧向滑板侧向滑动，第二驱动件设置于侧向滑板和横向滑板之间并用于驱动横向滑板前后滑动，第三驱动件设置在横向滑板和纵向滑板之间并用于驱动纵向滑板上下滑动，所述焊接头固定在纵向滑板上，所述第四驱动件设置在底座和导电触头之间并用于驱动导电触头前后运动。

技术领域

 本发明涉及一种耦合器自动化焊接装置。

背景技术

 耦合器是常用于电热水壶或破壁机等家用电器底座上的电连接单元，正如CN204067589U中所公开的那样，耦合器一般包括有塑胶制成的基座以及连接于基座的电源线，基座上设置有三个导电片，三个导电片分别对应地线、火线以及零线设置，电源线则包括有总线和三条支线，三条支线自总线一端分离出并与三个导电片对应连接，总线另一端连接有插头。

 目前，现有技术中的耦合器，其导电片和电源线一端之间一般是通过接线端子插接进行电连，在连接之前需要对支线的端部进行剥皮，并使其铜丝部分外露，然后在铜线外露部分处连接插槽式的第一接线端子，导电片的接线处则设置插片式的第二接线端子，通过第一插线端子和第二接线端子插接固定，使两者接触导电连接。然而采用这种方式进行连接，需要先在支线处设置第一接线端子，生产工艺复杂，成本较高，而且其连接处容易被拉扯分离，或是出现松动，导致接触不良。后来申请人自行研发了一种新型的耦合器，导电片的接线端子具有铆压抱紧结构，其将导电片的接线端子与支线的铜线露出部分直接通过铆压焊接方式进行连接，连接处不容易脱落，且具有更好的接触导线效果。但目前主要采用人工方式进行铆压、焊接，效率较低，不利于批量生产，不符合现代自动化生产的需求。

 在对这种新型耦合器进行加工的过程中，首先要对三条支线进行切线，去除多余部分，而后对三条支线进行剥皮，使支线的铜线部分露出，而后才能依次进行铆压、焊接等步骤。

发明内容

 针对现有技术的不足，本发明提供了一种耦合器自动化焊接装置，其结构简单，能够对导电片的接线端子与支线的铜线部分的铆接处进行自动化焊接，提高了生产效率。

 为实现上述目的，本发明提供了一种耦合器自动化焊接装置，包括焊接机构以及载具，载具包括有对导电片和电源线一端之间的铆接处形成支撑定位的焊接槽、与导电片配合接触的导电块，所述焊接机构包括机架以及设置在支架上的焊接头、导电触头以及驱动组件，焊接头和导电触头分别与焊接电路正负极相电连，焊接头能够由驱动组件驱动将导电片和电源线一端之间的铆接处压紧在焊接槽中，所述导电触头能够由驱动组件驱动压紧在所述导电块上。

 本发明的有益效果是：焊接之前，通过人工或机械臂方式预先将导电片和电源线一端之间的铆接处置于焊接槽中，以形成良好支撑定位。焊接时，驱动组件驱动焊接头将导电片和电源线一端之间的铆接处压紧在第一定位部上。此外，驱动组件还驱动导电触头压紧在导电块上，由于焊接头和导电触头分别与焊接电路正负极相电连，且导电块与导电片接触导电，使得焊接头、导电片、导电块、导电触头以及焊接电路能够形成回路，利用电阻热效应将导电片和支线铆接处加热熔化并使两者焊连，进而能够实现耦合器铆接工序后的自动化铆接，结构简单，提高了耦合器的生产效率。

 作为本发明的进一步改进，所述载具包括有基座定位槽、总线夹槽，基座定位槽用于与基座构成插接定位配合，焊接槽用于与所述焊接头配合对各导电片和支线铆接处进行压紧，总线夹槽用于对总线一端形成支撑定位。

 采用上述技术方案的优点是：使基座和总线一端形成良好支撑定位，能够防止导电片和支线铆接处从焊接槽中脱出，提高稳定性。

 作为本发明的进一步改进，所述焊接槽开设在所述导电块上。

 采用上述技术方案的优点是：焊接槽设置在导电块上，使导电片和支线铆接处置于焊接槽中的同时能够与导电块导电连接。

 作为本发明的进一步改进，所述基座定位槽由若干设置在所述导电块上的同心环槽构成，所述若干同心环槽能够与基座构成插接定位配合，且两者在相互插接时基座上的导电片与导电块接触电连。

 采用上述技术方案的优点是：若干同心环槽的设置能够与基座构成插接定位配合，提高基座的定位效果，此外两者在相互插接的同时，导电片还能够同时与导电块接触电连。

 作为本发明的进一步改进，所述焊接头包括有触头以及设置在触头上端的散热块，所述散热块包括有供冷却液经过的内腔，散热块外侧设置有与内腔连通的入口和出口。

 采用上述技术方案的优点是：冷却液能够沿入口进入到内腔中，并经过内腔从出口流出，在途径内腔时能够对散热块及触头整体进行降温，防止触头过热熔化，提高了安全性和使用寿命。

 作为本发明的进一步改进，所述散热块整体呈圆柱形且包括有基部和上盖，基部上端开设有环形槽，基部于环形槽的中心处设置有供触头上端插接定位的第一通孔，所述内腔由上盖端面和环形槽拼接形成，所述入口和出口均设置在上盖并沿环形槽中心对称设置，上盖中心处设置有用于触头接线的第二通孔。

 采用上述技术方案的优点是：采用基部和上盖的拼接结构，结构较为合理，且便于加工。第一通孔供触头上端插接定位，由于第一通孔设置在环形槽的中心处，且入口和出口均设置在上盖并沿环形槽中心对称设置，使散热块能够对触头上端四周均匀进行散热，提高了散热效果。第二通孔的设置便于触头上端接线。

 作为本发明的进一步改进，所述触头下端能够沿焊接槽的两侧内壁上下滑动，触头的下端具有凹部，该凹部自其两侧朝向中间方向渐深。

 采用上述技术方案的优点是：焊接槽的两侧内壁可供触头导向运动，使触头的运动方向更准确，触头下端的凹部能够提高其与导电片和支线之间铆接处的接触面积，提高焊接效果。

 作为本发明的进一步改进，所述机架包括底座、侧向滑板、横向滑板、纵向滑板，所述驱动组件包括第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件、第四驱动件，所述第一驱动件设置在底座和侧向滑板之间并用于驱动侧向滑板侧向滑动，第二驱动件设置于侧向滑板和横向滑板之间并用于驱动横向滑板前后滑动，第三驱动件设置在横向滑板和纵向滑板之间并用于驱动纵向滑板上下滑动，所述焊接头固定在纵向滑板上，所述第四驱动件设置在底座和导电触头之间并用于驱动导电触头前后运动。

 采用上述技术方案的优点是：通过第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件的配合能够实现焊接头侧向、前后以及上下方向的运动，使其能够依次对各导电片和支线铆接处进行压紧、焊接。

附图说明

 图1为本发明中耦合器产品的结构图；图2为本发明实施例的结构图1；图3为本发明实施例的结构图2；图4为本发明实施例的侧视图；图5为本发明实施例中焊接头的结构图；图6为本发明实施例中焊接头沿其轴向的剖视图；图7为本发明实施例中载具的结构图。

具体实施方式

 申请人自行研发的新型的耦合器，如图1所示：包括有塑胶制成的基座1以及连接于基座1的电源线2，基座1上设置有三个导电片11，三个导电片11分别对应地线、火线以及零线设置，电源线2则包括有总线21和三条支线22，三条支线22自总线21一端分离出并与三个导电片11的接线端子对应连接，导电片11的接线端子具有抱紧结构，能够与支线22的铜线外露部分配合铆压连接，导电片11和支线22之间具有铆接处10，总线21另一端连接有插头23，支线22端部的铜线外露部分与导电片11的接线端子铆压、焊接，分别对应火线和零线的支线的连接处均套设有热缩管。为了清晰地表示支线和导电片之间连接处结构，图1中未示出热缩管。

 本发明耦合器自动化铆压装置的实施例如图2-7所示：包括焊接机构3以及载具4，载具4包括有对导电片11和电源线2一端之间的铆接处10形成支撑定位的焊接槽41、与导电片11配合接触的导电块，所述焊接机构3包括机架31以及设置在支架31上的焊接头32、导电触头33以及驱动组件，焊接头32和导电触头33分别与焊接电路正负极相电连，焊接头32能够由驱动组件驱动将导电片11和电源线2一端之间的铆接处10压紧在焊接槽41中，所述导电触头33能够由驱动组件驱动压紧在所述导电块上。

 所述载具4包括有基座定位槽42、总线夹槽43，基座定位槽42用于与基座1构成插接定位配合，焊接槽41用于与所述焊接头32配合对各导电片和支线铆接处10进行压紧，焊接槽41的数量与导电片11及支线22的数量对应，总线夹槽43用于对总线21一端形成支撑定位，总线夹槽43优选为半圆形，其内径略小于总线21的直径，使总线21一端能够过盈地插接在总线夹槽43中。载具4还包括有与电源线2另一端插头配合插接定位的插座44，插座44的设置能够防止电源线2另一端出现晃动。

 在本发明中，所述导电片11与导电块的电连方式为两种，第一种是：将所述焊接槽41开设在所述导电块上，由于导电片和支线铆接处10定位在焊接槽41中时与其内壁相接触，导电块通电时能够与导电片11、支线22相电连；另一种是：所述基座定位槽42由若干设置在所述导电块上的同心环槽421构成，所述若干同心环槽421结构与耦合器日常使用时所配合插接的接头（例如电热水壶温控器的接头）构造相同，能够与基座1构成插接定位配合，同时若干同心环槽421之间所间隔形成的环形凸起在基座定位槽42和基座1相插接时能够与基座1上的导电片11相接触，从而两者在相互插接时基座1上的导电片11主体能够与导电块接触电连。电流能够沿导电片11主体流经至导电片和支线铆接处10，因而也能够实现铆接处10的焊接。在本实施例中，结合了上述两种方案，导电块由多个分别开设有焊接槽41和基座定位槽42的子导电块44拼接组成，因此在与导电触头33配合接触的同时，基座定位槽42和焊接槽41能够同时通电，这样能够尽可能避免接触不良问题。

 所述焊接头32包括有触头321以及设置在触头321上端的散热块322，所述散热块322包括有供冷却液经过的内腔3221，散热块322外侧设置有与内腔3221连通的入口3222和出口3223。实际上与本发明配合使用的还应当包括有冷却液循环组件（图中未示出），其一般包括有通过导管连接的冷却液储存部分、冷却液冷却部分以及动力部分，动力部分将冷却液存储部分的冷却液沿导管输送至散热块内腔中对散热块进行冷却，升温后的冷却液沿导管进入到冷却液冷却部分进行降温，最后重新回到冷却液储存部分中。

 所述散热块322整体呈圆柱形且包括有基部322a和上盖322b，上盖322b通过螺丝锁紧固定在基部322a上端，基部322a上端开设有环形槽3224，基部322a于环形槽3224的中心处设置有供触头321上端插接定位的第一通孔3225，第一通孔3225内壁与触头321上端四周侧壁接触导热，所述内腔3221由上盖322b端面和环形槽3224拼接形成，两者拼接处通过胶水或橡胶形成密封，所述入口3222和出口3223均设置在上盖322b并沿环形槽3224中心对称设置，进而延长冷却液的流动距离，上盖322b中心处设置有用于触头321接线的第二通孔3226，即第二通孔3226用于触头和焊接电路之间电连，第二通孔3226和第一通孔3225连通设置。

 所述触头321下端能够沿焊接槽41的两侧内壁上下滑动，触头321的下端具有凹部3211，该凹部3211自其两侧朝向中间方向渐深。

 所述机架31包括底座311、侧向滑板312、横向滑板313、纵向滑板314，所述驱动组件包括第一驱动件51、第二驱动件52、第三驱动件53、第四驱动件54，所述第一驱动件51设置在底座311和侧向滑板312之间并用于驱动侧向滑板312侧向滑动，第二驱动件52设置于侧向滑板312和横向滑板313之间并用于驱动横向滑板313前后滑动，第三驱动件53设置在横向滑板313和纵向滑板314之间并用于驱动纵向滑板314上下滑动，所述焊接头32固定在纵向滑板314上，纵向滑板314包括有与散热块322配合套接定位的安装孔，所述第四驱动件54设置在底座311和导电触头33之间并用于驱动导电触头33前后运动。通过上述结构，焊接头32能够被驱动运动至各焊接槽41中，并完成各导电片和支线铆接处10的焊接。所述第二驱动件52、第三驱动件53、第四驱动件54优选为气缸，所述第一驱动件51优选得为驱动模组，气缸一般具有两个伸缩位置，而驱动模组则可以定位在任意伸缩位置，从而能够将焊接头32准确的在各焊接槽41之间切换焊接。

 以上实例，只是本发明优选地具体实例的一种，本领域技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本发明的保护范围内。