[發(fā)明專利]用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010107014.9
• 申請(qǐng)日: 2020-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN111266734B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段吉安;盧勝?gòu)?qiáng);唐佳;徐聰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K26/21
• 分類號(hào): B23K26/21;B23K26/08;B23K26/70
• 代理公司: 長(zhǎng)沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 張勇

1.一種用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，包括夾持波分組件的上夾具、夾持激光器組件的下夾具和進(jìn)行激光焊接的多組焊接裝置，所述下夾具和所述上夾具分別設(shè)置在下夾具運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和上夾具運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，所述下夾具運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和所述上夾具運(yùn)動(dòng)平臺(tái)配合，完成所述波分組件與所述激光器組件的耦合過(guò)程；所述上夾具包括夾具支撐座、設(shè)置在所述夾具支撐座上的控制氣缸，設(shè)置在所述控制氣缸活塞桿端部的上夾頭和設(shè)置在所述上夾頭兩側(cè)的固定塊，所述固定塊的頂端與所述夾具支撐座固定連接，底端內(nèi)側(cè)成型有外楔形面，所述上夾頭的兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置內(nèi)楔形面，所述控制氣缸控制所述上夾頭位移，通過(guò)外楔形面和內(nèi)楔形面配合切換上夾頭的松開和夾緊狀態(tài)；

所述下夾具包括支撐架、設(shè)置在所述支撐架頂端的浮臺(tái)、設(shè)置在所述支撐架頂端并將所述浮臺(tái)鎖緊定位的鎖緊定位組件、設(shè)置在所述浮臺(tái)底端的上電組件、以及設(shè)置在所述浮臺(tái)上表面的夾持組件，所述浮臺(tái)上設(shè)置有第一通過(guò)口，所述第一通過(guò)口使所述激光器組件的引線板通過(guò)，而將所述激光器組件的本體阻止在所述浮臺(tái)上表面，所述夾持組件環(huán)繞所述第一通過(guò)口設(shè)置；

所述上電組件包括兩端與所述支撐架固定連接的上電平臺(tái)，所述上電平臺(tái)上設(shè)置有使所述引線板通過(guò)的第二通過(guò)口，所述上電平臺(tái)的底端活動(dòng)設(shè)置有上電結(jié)構(gòu)，所述上電結(jié)構(gòu)上設(shè)置有與所述引線板的引腳相對(duì)應(yīng)的上電引線；所述上電結(jié)構(gòu)包括一體連接設(shè)置的頂塊和底板，所述頂塊滑動(dòng)設(shè)置在所述上電平臺(tái)中部開設(shè)的滑槽內(nèi)，所述底板的兩側(cè)分別活動(dòng)套設(shè)在所述上電平臺(tái)兩側(cè)的導(dǎo)向柱上，所述頂塊與一手持式的拉桿固定連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，所述上夾頭包括與所述控制氣缸活塞桿固定連接的夾頭安裝塊、豎直設(shè)置在所述夾頭安裝塊底端的兩夾頭臂和設(shè)置在每個(gè)夾頭臂底端的夾緊塊，所述夾頭安裝塊、所述夾頭臂和所述夾緊塊一體設(shè)置，所述夾緊塊的外側(cè)壁成型為所述內(nèi)楔形面，與所述外楔形面相配合，所述夾緊塊的內(nèi)側(cè)壁成型為豎直平面，與盒型的波分組件外側(cè)壁相對(duì)應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，所述夾頭安裝塊內(nèi)設(shè)置有光纖轉(zhuǎn)接模塊，用于連接所述波分組件的光纖，將所述波分組件采集的光信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，所述上夾具運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括Z軸位移滑臺(tái)，所述上夾具固定設(shè)置在所述Z軸位移滑臺(tái)上，具有沿Z軸的平移自由度；所述下夾具運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括從下往上依次設(shè)置的X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和繞Z軸旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，所述下夾具固定設(shè)置在所述繞Z軸旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，具有沿X軸、Y軸的平移自由度和繞Z軸的旋轉(zhuǎn)自由度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，所述焊接裝置包括激光焊槍出射頭，所述激光焊槍出射頭轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在焊槍安裝板上，可調(diào)整激光出射角度，所述焊槍安裝板設(shè)置在三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，具有沿X軸、Y軸和Z軸的平移自由度，所述激光焊槍出射頭上設(shè)置有CCD相機(jī)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，所述夾持組件包括墊板、固定塊和活動(dòng)塊，所述墊板固定設(shè)置在所述浮臺(tái)的上表面，所述固定塊固定設(shè)置在所述墊板的一側(cè)，所述活動(dòng)塊滑動(dòng)設(shè)置在所述墊板的另一側(cè)，所述活動(dòng)塊的一端與所述固定塊鉸接，另一端與所述固定塊通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓活動(dòng)連接；所述固定塊與所述活動(dòng)塊合攏將所述激光器組件夾持固定在兩者之間，所述墊板上設(shè)置有使所述本體和所述引線板均能通過(guò)的開口。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，所述活動(dòng)塊與所述固定塊之間的間隙與所述激光器組件的寬度方向具有一定夾角，所述活動(dòng)塊和所述固定塊夾持所述激光器組件的側(cè)壁上均設(shè)置有夾持凹槽和引線板通過(guò)槽，當(dāng)所述活動(dòng)塊與所述固定塊合攏時(shí)，所述激光器組件的兩個(gè)對(duì)角分別位于兩個(gè)所述夾持凹槽內(nèi)，同時(shí)所述引線板通過(guò)槽正對(duì)所述第一通過(guò)口的位置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于BOX光器件的波分組件與激光器組件耦合焊接設(shè)備，其特征在于，所述鎖緊定位組件包括鎖緊定位機(jī)構(gòu)和角固定機(jī)構(gòu)，所述鎖緊定位機(jī)構(gòu)主要由相向設(shè)置的兩個(gè)鎖緊塊組成，每個(gè)所述鎖緊塊均包括弧形段和設(shè)置在所述弧形段第一端的平整段，所述鎖緊塊的弧形段和平整段分別相向設(shè)置，兩個(gè)所述鎖緊塊的弧形段圍繞在盤形的所述浮臺(tái)外側(cè)，第二端均與所述支撐架頂端鉸接，所述平整段被所述角固定機(jī)構(gòu)夾持?jǐn)D壓而為所述鎖緊塊提供鎖緊力，使兩個(gè)所述弧形段夾持定位所述浮臺(tái)的位置；所述鎖緊塊的頂部設(shè)置有多個(gè)定位片，在所述浮臺(tái)的頂部邊緣設(shè)置有多個(gè)與所述定位片相對(duì)應(yīng)的缺口，所述缺口與所述定位片相配合設(shè)置。