本發(fā)明涉及一種多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備及其使用方法,屬于激光器封裝設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著科技的進(jìn)步,半導(dǎo)體激光器在通訊、醫(yī)療、顯示、工業(yè)制作和安防等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。半導(dǎo)體激光器以其高效的光電轉(zhuǎn)換效率(超過60%)、低能耗、長(zhǎng)壽命、良好的準(zhǔn)直性和遠(yuǎn)照明距離等優(yōu)點(diǎn),成為新興技術(shù)的重要代表。然而,在激光器模組的制造過程中,激光器(即封裝光源)和封裝外殼的壓配工作一直是生產(chǎn)效率提升的瓶頸,傳統(tǒng)的手動(dòng)壓配方式不僅效率低下,且難以保證壓配精度。為此,提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,不僅解決了傳統(tǒng)壓配過程中人工操作導(dǎo)致的精準(zhǔn)度低、效率低以及結(jié)果易受人為因素影響的問題,還通過集成化的設(shè)計(jì)大幅提升了壓配作業(yè)的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率。
2、本發(fā)明還提供上述多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備的使用方法。
3、本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
4、一種多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,包括底板、固定座、定位氣缸、壓配機(jī)構(gòu)、上料機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、料倉(cāng)和plc控制系統(tǒng),其中,底板上設(shè)置有固定座和上料機(jī)構(gòu),固定座上設(shè)置有料倉(cāng),固定座一側(cè)設(shè)置有定位槽,定位槽內(nèi)設(shè)置有定位氣缸,定位槽一側(cè)的固定座上設(shè)置有壓配機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu),定位氣缸、壓配機(jī)構(gòu)、上料機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)均連接有plc控制系統(tǒng)。
5、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,上料機(jī)構(gòu)包括三維電機(jī)桁架和真空吸頭,底板上設(shè)置有三維電機(jī)桁架,三維電機(jī)桁架上設(shè)置有真空吸頭,真空吸頭外接有真空泵,利用三維電機(jī)桁架調(diào)整真空吸頭位置,進(jìn)而拿取料倉(cāng)內(nèi)的封裝光源。
6、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,定位機(jī)構(gòu)包括三軸滑臺(tái)和定位板,三軸滑臺(tái)固定于固定座,三軸滑臺(tái)通過夾板連接有定位板,定位板一側(cè)設(shè)置有限位槽,定位板與夾板采用磁吸固定,方便更換不同規(guī)格的定位板。
7、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,壓配機(jī)構(gòu)包括雙軸滑臺(tái)、下壓滑臺(tái)、過渡連接桿和下壓頭,固定座上設(shè)置有雙軸滑臺(tái),雙軸滑臺(tái)上設(shè)置有下壓滑臺(tái),下壓滑臺(tái)上水平設(shè)置有過渡連接桿,過渡連接桿一端垂直設(shè)置有下壓頭。雙軸滑臺(tái)帶動(dòng)下壓頭沿x軸和y軸運(yùn)動(dòng),下壓滑臺(tái)帶動(dòng)下壓頭向下運(yùn)動(dòng),下壓滑臺(tái)可選用帶有扭矩調(diào)整的滑臺(tái),對(duì)力矩進(jìn)行調(diào)節(jié)。
8、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,料倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有安置槽,料倉(cāng)通過磁鐵吸附固定于固定座,料倉(cāng)與固定座采用磁吸固定,方便更換不同規(guī)格的料倉(cāng)。
9、根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,底板一側(cè)設(shè)置有光柵,在壓接過程中,風(fēng)險(xiǎn)性較高,工作過程中,穿過光柵,若有人員穿過,則觸發(fā)急停機(jī)制,設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
10、上述多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備的使用方法,步驟如下:
11、(1)將封裝外殼放置于固定座一側(cè)的定位槽內(nèi),然后定位氣缸伸長(zhǎng),將封裝外殼固定于定位槽;
12、(2)定位機(jī)構(gòu)啟動(dòng),三軸滑臺(tái)將定位板移動(dòng)至封裝外殼上方,使限位槽位置對(duì)應(yīng)封裝光源的壓配位置;
13、(3)上料機(jī)構(gòu)啟動(dòng),三維電機(jī)桁架將真空吸頭移動(dòng)至料倉(cāng)上方,真空吸頭啟動(dòng)真空吸附,將封裝光源吸取固定,然后三維電機(jī)桁架將封裝光源移動(dòng)至限位槽內(nèi),封裝光源底部接觸封裝外殼,然后真空吸頭取消真空吸附,三維電機(jī)桁架將真空吸頭復(fù)位;
14、(4)壓配機(jī)構(gòu)啟動(dòng),通過雙軸滑臺(tái)移動(dòng)下壓頭至封裝光源上方,然后下壓滑臺(tái)啟動(dòng),下壓頭對(duì)封裝光源施加下壓力,實(shí)現(xiàn)封裝光源壓配,壓配完成后,壓配機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)復(fù)位。
15、本發(fā)明的有益效果在于:
16、1、本發(fā)明不僅解決了傳統(tǒng)壓配過程中人工操作導(dǎo)致的精準(zhǔn)度低、效率低以及結(jié)果易受人為因素影響的問題,還通過集成化的設(shè)計(jì)大幅提升了壓配作業(yè)的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率。
17、2、本發(fā)明額外增設(shè)了定位機(jī)構(gòu),利用定位板對(duì)封裝光源的壓配過程進(jìn)行限位,如此設(shè)計(jì)有兩處效果,一是利用限位槽對(duì)上料機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程中造成的封裝光源位置偏移進(jìn)行微調(diào),保證封裝光源正好對(duì)應(yīng)壓配位置;二是利用限位槽對(duì)壓配過程中封裝光源的位置進(jìn)行限定,避免壓配過程中封裝光源發(fā)生水平偏斜,提高了壓配效果。
18、3、本發(fā)明采用的雙軸滑臺(tái)、三軸滑臺(tái)為自動(dòng)機(jī)構(gòu),定位精度±0.01,由于壓配過程中,人工手動(dòng)對(duì)工裝進(jìn)行定位,誤差較大,工裝加工過程中存在一定誤差,經(jīng)常導(dǎo)致封裝光源在壓接過程中,出現(xiàn)壓裂的情況,采用自動(dòng)滑臺(tái)進(jìn)行定位,可以大幅提高壓配精度。
19、4、本發(fā)明的料倉(cāng)與固定座采用磁吸固定,定位板與夾板也采用磁吸固定,壓配不同規(guī)格的封裝光源時(shí),方便更改不同規(guī)格的料倉(cāng)和定位板,使用便捷。
1.一種多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,其特征在于,包括底板、固定座、定位氣缸、壓配機(jī)構(gòu)、上料機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、料倉(cāng)和plc控制系統(tǒng),其中,底板上設(shè)置有固定座和上料機(jī)構(gòu),固定座上設(shè)置有料倉(cāng),固定座一側(cè)設(shè)置有定位槽,定位槽內(nèi)設(shè)置有定位氣缸,定位槽一側(cè)的固定座上設(shè)置有壓配機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu),定位氣缸、壓配機(jī)構(gòu)、上料機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)均連接有plc控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,其特征在于,上料機(jī)構(gòu)包括三維電機(jī)桁架和真空吸頭,底板上設(shè)置有三維電機(jī)桁架,三維電機(jī)桁架上設(shè)置有真空吸頭,真空吸頭外接有真空泵。
3.如權(quán)利要求2所述的多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,其特征在于,定位機(jī)構(gòu)包括三軸滑臺(tái)和定位板,三軸滑臺(tái)固定于固定座,三軸滑臺(tái)通過夾板連接有定位板,定位板一側(cè)設(shè)置有限位槽。
4.如權(quán)利要求3所述的多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,其特征在于,壓配機(jī)構(gòu)包括雙軸滑臺(tái)、下壓滑臺(tái)、過渡連接桿和下壓頭,固定座上設(shè)置有雙軸滑臺(tái),雙軸滑臺(tái)上設(shè)置有下壓滑臺(tái),下壓滑臺(tái)上水平設(shè)置有過渡連接桿,過渡連接桿一端垂直設(shè)置有下壓頭。
5.如權(quán)利要求1所述的多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,其特征在于,料倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有安置槽,料倉(cāng)通過磁鐵吸附固定于固定座。
6.如權(quán)利要求1所述的多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備,其特征在于,底板一側(cè)設(shè)置有光柵。
7.如權(quán)利要求4所述的多規(guī)格封裝光源自動(dòng)化壓配設(shè)備的使用方法,其特征在于,步驟如下: