[发明专利]一种基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置及焊接方法

权利要求书

1.一种基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置，其特征在于，包括筒体a(1)、筒体b(2)、筒体c(3)、筒体d(4)、激光传输光纤(7)、准直透镜a(8)、反射镜a(9)、反射镜b(10)、反射镜c(11)、凸透镜(12)和顶板(18)；

筒体a(1)竖直设置，筒体a(1)底部设置防护底座(5)，筒体a(1)在防护底座(5)底部形成开口，防护底座(5)上设置送锡装置(17)；筒体b(2)竖直设置，筒体b(2)顶部封闭，筒体b(2)底部与筒体c(3)一端连接，筒体c(3)水平设置，筒体c(3)与筒体a(1)连通，筒体c(3)另一端与筒体d(4)连接，筒体d(4)倾斜设置，筒体d(4)底部穿过防护底座(5)并在防护底座(5)底部形成开口；激光传输光纤(7)设置在筒体b(2)顶部，激光传输光纤(7)的激光发射方向为竖直向下；准直透镜a(8)水平设置在筒体b(2)内壁上且位于激光传输光纤(7)下方；反射镜a(9)、反射镜b(10)和反射镜c(11)分别设置在筒体b(2)与筒体c(3)连接处、筒体c(3)与筒体a(1)连接处以及筒体c(3)与筒体d(4)连接处，反射镜a(9)和反射镜b(10)倾斜角度为四十五度，反射镜c(11)与水平面夹角为九十度减去筒体d(4)与筒体c(3)夹角的一半；两组凸透镜(12)分别设置在筒体a(1)底部内壁和筒体d(4)底部内壁上；筒体a(1)内设置有检测激光焊点以及其周围温度的温度监测组件，温度监测组件包括红外测温装置(13)、准直透镜b(14)和凹透镜(15)；红外测温装置(13)、准直透镜b(14)和凹透镜(15)从上往下依次设置在筒体a(1)内壁上，凹透镜(15)位于反射镜b(10)上方；顶板(18)水平设置在筒体a(1)顶部，顶板(18)上设置有用来检测焊盘大小的光学成像识别装置(19)。

2.根据权利要求1所述的基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置，其特征在于，防护底座(5)上设置球形孔，球形孔在防护底座(5)下端面形成开口。

3.根据权利要求1所述的基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置，其特征在于，反射镜a(9)和反射镜c(11)为不透明反射镜。

4.根据权利要求1所述的基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置，其特征在于，防护底座(5)底部设置照明灯(6)。

5.根据权利要求1所述的基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置，其特征在于，防护底座(5)上倾斜设置条形槽(16)，送锡装置(17)设置在条形槽(16)槽壁上。

6.根据权利要求1所述的基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置，其特征在于，顶板(18)为圆板，光学成像识别装置(19)在顶板(18)外周壁上设置多组，多组光学成像识别装置(19)以顶板(18)轴线为中心沿圆周均匀分布。

7.一种根据权利要求1-6任一所述的基于焊盘大小的自适应激光锡焊装置的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据不同尺寸的焊盘，设定不同的焊接工艺参数，建立焊盘与焊接工艺参数一一对应的关系；

S2、通过光学成像识别装置(19)拍照，进行形状和图像匹配，识别当前焊盘的尺寸；

S3、根据光学成像识别装置(19)识别的焊盘，选择对应的焊接工艺参数，激光传输光纤(7)和送锡装置(17)工作进行激光焊接，同时红外测温装置(13)工作，监测焊点及其周围的实时焊接温度；

S4、当红外测温装置(13)监测到的实时焊接温度高于焊接工艺参数对应的设定温度区间的上限值时，外部控制系统降低激光传输光纤(7)的输出功率，直到实时焊接温度回到焊接工艺参数对应的设定温度区间内为止，反之当当红外测温装置(13)监测到的实时焊接温度低于焊接工艺参数对应的设定温度区间的下限值时，外部控制系统升高激光传输光纤(7)的输出功率，直到实时焊接温度回到焊接工艺参数对应的设定温度区间内为止。