一种贴片LED灯珠基板焊接固定装置

技术领域

本发明涉及LED灯珠加工技术领域，具体是涉及一种贴片LED灯珠基板焊接固定装置。

背景技术

LED灯珠广泛用于灯饰照明、LED大屏幕显示、交通灯、装饰、电脑、电子玩具礼品、交换机、电话机、广告、城市光彩工程等诸多生产领域。

LED全称为半导体发光二极管，采用半导体材料制成的，以直接将电能转化为光能，电号转换成光信号的发光器件；其特点是功耗低、高亮度、色彩艳丽、抗振动、寿命长(正常发光8-10万小时)、冷光源等优点，是真正的"绿色照明"。

现有的大功率贴片LED引脚与镀锡铝基板的焊接采用人工烙铁焊接或者SMT贴装焊接，当使用烙铁加热引脚的温度达到焊接温度时，加入焊锡丝将大功率贴片LED引脚与镀锡铝基板连接在一起完成焊接。

现有LED照明灯饰，大部分为圆盘状，基板结构亦为圆盘形，在基板上焊接灯珠时，先将灯珠挨个放置进基板上的珠槽内，再用焊笔焊接，在焊接过程中，如果基板固定不牢靠，容易使得焊接效果较差，而现有技术一般是依靠工人手动压住基板来进行焊接，由于焊接量较大，对工人体力消耗较大，同时焊接过程中需要不停调整基板位置来完成焊接，手动旋转调整基板容易造成灯珠洒落，造成损失。

中国专利CN201921008359.8公开了LED灯珠加工技术领域的一种贴片LED灯珠基板焊接固定装置，包括有底座，所述底座顶端左侧设置有支架，所述支架顶端设置有横杆，所述横杆上设置有滑轨，所述滑轨上滑动套接有滑块，所述滑块底端设置有安装板，所述安装板前侧壁上部设置有焊接机。

该装置不适用于固定不同直径的基板，且上下料繁琐，不便操作。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种贴片LED灯珠基板焊接固定装置，本技术方案解决了不同直径的圆盘形LED基板的快速固定问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种贴片灯珠基板焊接固定装置，包括有：工作台，所述工作台竖直侧设置有工作端能够沿竖直方向升降的焊接机；丝杆平移器，所述丝杆平移器水平设置在工作台上，且其工作端设置有能够沿焊接机径向水平移动的滑动板；转台，所述转台工作端竖直朝上设置在滑动板顶端；定位组件，包括有固定底盘、固定顶盘、抵接块和预定位弯杆，所述固定底盘同轴悬设在转台工作端顶部，所述固定顶盘同轴固定设置在固定底盘顶端，抵接块沿径向弹性滑动设置在固定顶盘顶端，所述预定位弯杆沿径向固定设置在固定顶盘顶端，所述抵接块和预定位弯杆数目均为三个，且所述预定位弯杆内侧距固定顶盘轴线距离逐渐减小，所述抵接块朝向固定顶盘轴线侧设置有倾斜朝下的斜面；弹性撑件，所述弹性撑件同轴设置在固定底盘和固定顶盘上，且其工作端设置有位于固定顶盘顶部且能够沿竖直方向自由升降的托盘，所述托盘顶面低于斜面顶端。

优选地，工作台竖直侧还设置有工作端能够沿竖直方向升降的滚珠丝杆滑台，焊接机工作端竖直朝下设置在滚珠丝杆滑台工作端。

优选地，滑动板底端还设置有内螺纹固定耳，丝杆平移器还包括有：导轨，滑动板通过导轨沿焊接机径向滑动设置在工作台顶端；第一螺纹杆，所述第一螺纹杆通过转动座转动设置在工作台顶部，且其与内螺纹固定耳同轴螺纹拧接；伺服电机，所述伺服电机固定设置在工作台顶端，且其输出轴与第一螺纹杆一端同轴固定连接。

优选地，固定顶盘顶端均布有三个沿径向设置的第一限位滑槽，定位组件还包括有：第二螺纹杆，所述第二螺纹杆沿径向转动设置在第一限位滑槽中；内螺纹滑动块，所述内螺纹滑动块沿径向滑动设置在第一限位滑槽中，且其与第二螺纹杆同轴螺纹拧接；直角板，所述直角板固定设置在内螺纹滑动块顶端；固定销，抵接块通过固定销沿径向滑动设置在内螺纹滑动块朝向固定顶盘轴线侧；第一弹簧，所述第一弹簧同轴套设在固定销上，且其两端抵接在抵接块和直角板相对侧；锥齿轮，所述锥齿轮同轴固定设置在第二螺纹杆外端；锥齿圈，所述锥齿圈同轴转动设置在固定底盘顶端，锥齿圈与锥齿轮轴线垂直且相互啮合。

优选地，固定顶盘顶端还均布有三个沿径向设置的第二限位滑槽，定位组件还包括有：第一限位滑块，所述第一限位滑块沿径向滑动设置在第二限位滑槽中，且预定位弯杆固定设置在第一限位滑块顶端；抵紧螺栓，所述抵紧螺栓与固定顶盘同轴向拧接在第一限位滑块上，且抵紧螺栓底端抵接在第二限位滑槽底端。

优选地，固定底盘内设置有同轴向贯穿的第一安置槽，且第一安置槽底端同轴设置有固定螺母，固定顶盘底端还设置有与第一安置槽同轴的第二安置槽；弹性撑件还包括有：外螺纹固定筒，所述外螺纹固定筒同轴拧接在固定螺母内；升降杆，所述升降杆同轴滑动设置在固定螺母上，且其顶端同轴贯固定顶盘，所述升降杆圆周面上还设置有同轴拧接的调节螺母，所述调节螺母位于固定螺母顶部，托盘同轴固定设置在升降杆顶端；第二弹簧，所述第二弹簧同轴套设在升降杆上，且其两端分别抵接在调节螺母和固定螺母相向端。

优选地，托盘底端均设有同轴向竖直贯穿定位组件且与其滑动配合的导向杆。

优选地，斜面上等间距设置有与沿其斜向的凸条。

优选地，固定底盘顶端还同轴设置有位于锥齿轮和锥齿圈外侧的防护罩。

优选地，第二螺纹杆外端还同轴设置有便于转动的转动盘。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本装置能够快速装夹圆盘基板，且经定位后焊接精度更高，具体的，工作时，将圆盘基板放置在托盘顶端，因预定位弯杆沿径向均布在固定顶盘顶端，且预定位弯杆内侧距固定顶盘轴线距离逐渐减小，即使得圆盘基板位于固定底盘顶部中心位置，从而能够防止圆盘基板偏离弹性撑件，导致其无法被定位；转动第二螺纹杆，使得抵接块沿径向朝向定位组件轴线方向水平移动，即使得斜面沿径向抵接在圆盘基板圆周面上，且因抵接块为三个，从而使得圆盘基板与定位组件同轴，且在定位过程中，圆盘基板圆周面与斜面相切且沿其斜向滑动，即使得圆盘基板对托盘进行沿竖直方向的抵压，从而使得托盘克服第二弹簧弹力沿竖直方向下降，即使得圆盘基板被同轴固定在固定底盘顶部；启动伺服电机，使得滑动板带动转台沿水平方向移动至焊接机底部，即使得焊接机沿竖直方向下降，从而对圆盘顶端进行焊接；启动转台，能够使其工作端带动定位组件同轴转动，从而便于圆盘基板在焊接机工作端底部同轴转动，从而便于均匀焊接；焊接结束后，驱动伺服电机输出轴反向转动，滑动板复位，使得抵接块沿径向朝外侧水平移动，即使得斜面停止抵接圆盘基板圆周面，且托盘因第二弹簧弹力复位，使其沿竖直方向托举圆盘基板，从而便于卸料；本装置能够对不同尺寸的圆盘基板快速定位固定，且能够在焊接结束后向上托举基板，便于下料。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的侧视图；

图3为图2的A-A截面处的剖视图；

图4为图2的A-A截面处的立体剖视图；

图5为图3的B处局部放大图；

图6为图3的C处局部放大图；

图7为图3的D处局部放大图；

图8为本发明的定位组件的立体图；

图9为本发明的俯视图；

图10为本发明的正视图。

图中标号为：

1-工作台；1a-焊接机；1b-滚珠丝杆滑台；

2-丝杆平移器；2a-滑动板；2a1-内螺纹固定耳；2b-导轨；2c-第一螺纹杆；2d-伺服电机；

3-转台；

4-定位组件；4a-固定底盘；4a1-第一安置槽；4a2-固定螺母；4a3-防护罩；4b-固定顶盘；4b1-第一限位滑槽；4b2-第二限位滑槽；4b3-第二安置槽；4c-抵接块；4c1-斜面；4c2-限位滑块；4c3-凸条；4d-预定位弯杆；4e-第二螺纹杆；4e1-转动盘；4f-内螺纹滑动块；4g-直角板；4h-固定销；4j-第一弹簧；4k-锥齿轮；4m-锥齿圈；4n-第一限位滑块；4o-抵紧螺栓；

5-弹性撑件；5a-托盘；5a1-导向杆；5b-外螺纹固定筒；5c-升降杆；5c1-调节螺母；5d-第二弹簧。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图4所示，一种贴片LED灯珠基板焊接固定装置，包括有：

工作台1，所述工作台1竖直侧设置有工作端能够沿竖直方向升降的焊接机1a；

丝杆平移器2，所述丝杆平移器2水平设置在工作台1上，且其工作端设置有能够沿焊接机1a径向水平移动的滑动板2a；

转台3，所述转台3工作端竖直朝上设置在滑动板2a顶端；

定位组件4，包括有固定底盘4a、固定顶盘4b、抵接块4c和预定位弯杆4d，所述固定底盘4a同轴悬设在转台3工作端顶部，所述固定顶盘4b同轴固定设置在固定底盘4a顶端，抵接块4c沿径向弹性滑动设置在固定顶盘4b顶端，所述预定位弯杆4d沿径向固定设置在固定顶盘4b顶端，所述抵接块4c和预定位弯杆4d数目均为三个，且所述预定位弯杆4d内侧距固定顶盘4b轴线距离逐渐减小，所述抵接块4c朝向固定顶盘4b轴线侧设置有倾斜朝下的斜面4c1；

弹性撑件5，所述弹性撑件5同轴设置在固定底盘4a和固定顶盘4b上，且其工作端设置有位于固定顶盘4b顶部且能够沿竖直方向自由升降的托盘5a，所述托盘5a顶面低于斜面4c1顶端。

工作时，将圆盘基板放置在托盘5a顶端，因预定位弯杆4d沿径向均布在固定顶盘4b顶端，且预定位弯杆4d内侧距固定顶盘4b轴线距离逐渐减小，即使得圆盘基板位于固定底盘4a顶部中心位置，从而能够防止圆盘基板偏离弹性撑件5，导致其无法被定位；

使得抵接块4c沿径向朝向定位组件4轴线方向水平移动，即使得斜面4c1沿径向抵接在圆盘基板圆周面上，且因抵接块4c为三个，从而使得圆盘基板与定位组件4同轴，且在定位过程中，圆盘基板圆周面与斜面4c1相切且沿其斜向滑动，即使得圆盘基板对托盘5a进行沿竖直方向的抵压，从而使得托盘5a克服弹力沿竖直方向下降，即使得圆盘基板被同轴固定在固定底盘4a顶部；

启动丝杆平移器2，使得滑动板2a带动转台3沿水平方向移动至焊接机1a底部，即使得焊接机1a沿竖直方向下降，从而对圆盘顶端进行焊接，且启动转台3，能够使其工作端带动定位组件4同轴转动，从而便于圆盘基板在焊接机1a工作端底部同轴转动，从而便于均匀焊接；

焊接结束后，丝杆平移器2工作端复位，使得抵接块4c沿径向朝外侧水平移动，即使得斜面4c1停止抵接圆盘基板圆周面，且托盘5a因弹力复位，使其沿竖直方向托举圆盘基板，从而便于卸料；

工作台1用于支撑安装焊接机1a和丝杆平移器2。

如图1所示，工作台1竖直侧还设置有工作端能够沿竖直方向升降的滚珠丝杆滑台1b，焊接机1a工作端竖直朝下设置在滚珠丝杆滑台1b工作端。

滚珠丝杆滑台1b沿竖直方向固定设置在工作台1一侧，焊接时，启动滚珠丝杆滑台1b，使其工作端能够带动焊接机1a沿竖直方向升降，从而便于对圆盘基板进行焊接。

如图3所示，滑动板2a底端还设置有内螺纹固定耳2a1，丝杆平移器2还包括有：

导轨2b，滑动板2a通过导轨2b沿焊接机1a径向滑动设置在工作台1顶端；

第一螺纹杆2c，所述第一螺纹杆2c通过转动座转动设置在工作台1顶部，且其与内螺纹固定耳2a1同轴螺纹拧接；

伺服电机2d，所述伺服电机2d固定设置在工作台1顶端，且其输出轴与第一螺纹杆2c一端同轴固定连接。

当需要将滑动板2a沿焊接机1a径向移动时，启动伺服电机2d，使其输出轴在转动座上同轴转动，而第一螺纹杆2c与内螺纹固定耳2a1同轴螺纹拧接，即使得滑动板2a在导轨2b上沿焊接机1a径向移动，从而便于焊接和上下料。

如图5所示，固定顶盘4b顶端均布有三个沿径向设置的第一限位滑槽4b1，定位组件4还包括有：

第二螺纹杆4e，所述第二螺纹杆4e沿径向转动设置在第一限位滑槽4b1中；

内螺纹滑动块4f，所述内螺纹滑动块4f沿径向滑动设置在第一限位滑槽4b1中，且其与第二螺纹杆4e同轴螺纹拧接；

直角板4g，所述直角板4g固定设置在内螺纹滑动块4f顶端；

固定销4h，抵接块4c通过固定销4h沿径向滑动设置在内螺纹滑动块4f朝向固定顶盘4b轴线侧；

第一弹簧4j，所述第一弹簧4j同轴套设在固定销4h上，且其两端抵接在抵接块4c和直角板4g相对侧；

锥齿轮4k，所述锥齿轮4k同轴固定设置在第二螺纹杆4e外端；

锥齿圈4m，所述锥齿圈4m同轴转动设置在固定底盘4a顶端，锥齿圈4m与锥齿轮4k轴线垂直且相互啮合。

当圆盘基板放置在固定顶盘4b顶部时，转动其中一个第二螺纹杆4e，因锥齿圈4m与锥齿轮4k轴线垂直且相互啮合，即使得三个第二螺纹杆4e同步在第一限位滑槽4b1中转动，又因其与内螺纹滑动块4f同轴螺纹拧接，即使得三个内螺纹滑动块4f沿径向在第一限位滑槽4b1中同步滑动，即使得直角板4g通过固定销4h带动抵接块4c沿径向抵接在抵接块4c圆周面上，即使得抵接块4c克服第一弹簧4j弹力弹性抵接在圆盘基板圆周面上，从而防止圆盘基板受刚性压力而发生形变，即使得圆盘基板与固定底盘4a同轴，即便于焊接和上下料。

如图6所示，固定顶盘4b顶端还均布有三个沿径向设置的第二限位滑槽4b2，定位组件4还包括有：

第一限位滑块4n，所述第一限位滑块4n沿径向滑动设置在第二限位滑槽4b2中，且预定位弯杆4d固定设置在第一限位滑块4n顶端；

抵紧螺栓4o，所述抵紧螺栓4o与固定顶盘4b同轴向拧接在第一限位滑块4n上，且抵紧螺栓4o底端抵接在第二限位滑槽4b2底端。

在将圆盘基板放置在弹性撑件5顶端时，调节预定位弯杆4d朝向固定顶盘4b轴线距离，即转动抵紧螺栓4o，使得第一限位滑块4n能够在第二限位滑槽4b2上沿径向滑动，使得预定位弯杆4d内侧与固定顶盘4b轴线距离略大于圆盘基板半径，即使得圆盘基板能够被预定位弯杆4d约束，使圆盘基板能够大致位于固定顶盘4b中心顶部，从而便于定位卡接。

如图7所示，固定底盘4a内设置有同轴向贯穿的第一安置槽4a1，且第一安置槽4a1底端同轴设置有固定螺母4a2，固定顶盘4b底端还设置有与第一安置槽4a1同轴的第二安置槽4b3；弹性撑件5还包括有：

外螺纹固定筒5b，所述外螺纹固定筒5b同轴拧接在固定螺母4a2内；

升降杆5c，所述升降杆5c同轴滑动设置在固定螺母4a2上，且其顶端同轴贯固定顶盘4b，所述升降杆5c圆周面上还设置有同轴拧接的调节螺母5c1，所述调节螺母5c1位于固定螺母4a2顶部，托盘5a同轴固定设置在升降杆5c顶端；

第二弹簧5d，所述第二弹簧5d同轴套设在升降杆5c上，且其两端分别抵接在调节螺母5c1和固定螺母4a2相向端。

当定位组件4对圆盘基板进行定位时，圆盘基板圆周受倾斜压力，使得圆盘基板沿竖直方向下降，即使得托盘5a带动升降杆5c沿竖直方向在固定螺母4a2中滑动，即使得调节螺母5c1克服第二弹簧5d弹力下降，从而使得定位组件4停止夹持圆盘基板时，第二弹簧5d恢复形变，使得托盘5a沿竖直方向托举圆盘基板，从而便于下料，且第一安置槽4a1和第二安置槽4b3用于安置弹性撑件5，从而便于托料。

如图7所示，托盘5a底端均设有同轴向竖直贯穿定位组件4且与其滑动配合的导向杆5a1。

导向杆5a1同轴向固定设置在托盘5a底端，且导向杆5a1与定位组件4沿竖直方向滑动配合，即使得托盘5a不易在定位组件4顶部同轴转动，从而便于稳定托举圆盘基板。

如图6所示，斜面4c1上等间距设置有与沿其斜向的凸条4c3。

斜面4c1上等间距设置有与沿其斜向的凸条4c3，使得圆盘基板在焊接时，圆盘基板不易同轴转动，从而能够使得焊接更加稳定和精准。

如图8所示，固定底盘4a顶端还同轴设置有位于锥齿轮4k和锥齿圈4m外侧的防护罩4a3。

固定底盘4a顶端还同轴设置有位于锥齿轮4k和锥齿圈4m外侧的防护罩4a3，即能够防止工作人员误碰到正在转动的锥齿轮4k和锥齿圈4m上，从而提高安全性。

如图5所示，第二螺纹杆4e外端还同轴设置有便于转动的转动盘4e1。

工作人员能够通过转动盘4e1便捷的转动第二螺纹杆4e，从而便于定位圆盘基板。

本发明的工作原理：

本装置通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一，工作时，将圆盘基板放置在托盘5a顶端，因预定位弯杆4d沿径向均布在固定顶盘4b顶端，且预定位弯杆4d内侧距固定顶盘4b轴线距离逐渐减小，即使得圆盘基板位于固定底盘4a顶部中心位置，从而能够防止圆盘基板偏离弹性撑件5，导致其无法被定位；

步骤二，转动第二螺纹杆4e，使得抵接块4c沿径向朝向定位组件4轴线方向水平移动，即使得斜面4c1沿径向抵接在圆盘基板圆周面上，且因抵接块4c为三个，从而使得圆盘基板与定位组件4同轴，且在定位过程中，圆盘基板圆周面与斜面4c1相切且沿其斜向滑动，即使得圆盘基板对托盘5a进行沿竖直方向的抵压，从而使得托盘5a克服第二弹簧5d弹力沿竖直方向下降，即使得圆盘基板被同轴固定在固定底盘4a顶部；

步骤三，启动伺服电机2d，使得滑动板2a带动转台3沿水平方向移动至焊接机1a底部，即使得焊接机1a沿竖直方向下降，从而对圆盘顶端进行焊接；

步骤四，启动转台3，能够使其工作端带动定位组件4同轴转动，从而便于圆盘基板在焊接机1a工作端底部同轴转动，从而便于均匀焊接；

步骤五，焊接结束后，驱动伺服电机2d输出轴反向转动，滑动板2a复位，使得抵接块4c沿径向朝外侧水平移动，即使得斜面4c1停止抵接圆盘基板圆周面，且托盘5a因第二弹簧5d弹力复位，使其沿竖直方向托举圆盘基板，从而便于卸料。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。