CN103612385B - 一种热板焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及热板焊接技术领域，特别涉及一种热板焊接方法，该热板焊接机通过采用上模板伺服电机和下模板伺服电机作为上模板和下模板的驱动装置，利用伺服电机具有多种工作模式的特性，在焊接过程中本申请的焊接方法灵活根据焊接各个阶段的驱动需求而调整上模板伺服电机和下模板伺服电机的工作模式，从而使上模板和下模板的驱动模式更加适合需求，因此可以减少为了定位等目的而设置的传感器，降低了设备成本，同时也由于控制精度更高而提升了焊接质量。
Description
技术领域
本申请涉及热板焊接技术领域，特别涉及一种热板焊接机和热板焊接方法。
背景技术
热板焊接是发泡材料或者塑胶材料加工生产过程中经常使用的焊接手段，其主要原理是通过一个加热板来同时加热待焊接的上模板部件和下模板部件，待两者融化至一定程度后撤去加热板而令待焊接的上模板部件和下模板部件接触并施加压力使两者焊接固定。其一般步骤如下：加热板置于上模板部件和下模板部件之间，当上模板部件和下模板部件紧贴住加热板使其熔化，在经过一段预设的加热时间之后，上模板部件和下模板部件向两边分开，加热板移开，随后上模板部件和下模板部件并合在一起，经过一定的焊接时间和焊接深度之后，整个焊接过程完成。
在焊接过程中，在不同的阶段对上模板部件和下模板部件的驱动要求是不同的，例如在定位阶段对上模板部件、下模板部件和热板的行程、定位控制是确保焊接质量的一个关键，但是目前上模板部件和下模板部件的驱动装置一般无法对行程进行控制，为此，目前的焊接设备为了控制上模板部件和下模板部件的行程一般需要设置多个监测传感器，用于监测这三个部件在焊接过程的各个阶段中的位置和位移。另外，在加热和焊接阶段中，压力的控制则是影响焊接质量的一个关键，对于压力的控制，只能通过对上模板部件和下模板部件的驱动装置的控制来实现，目前，上模板部件和下模板部件都是采用气缸来驱动的，因此业内一般采用比例阀来调节气缸的压力输出，以起到压力控制的作用，但是由于气缸本身的驱动特性决定了这种控制的精度是有限的。
目前的焊接设备由于无法灵活调整对上模板部件和下模板部件的驱动方式，从而存在焊接设备的复杂度高，焊接质量低等缺陷。
发明内容
本申请的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种能对焊接过程中能够灵活调整对上模板部件和下模板部件的驱动方式，从而简化焊接设备的复杂度，提高焊接质量的热板焊接方法。
本申请的目的通过以下技术方案实现：
提供了一种热板焊接方法，：
基于一种热板焊接机，该焊接机包括主控制装置和支撑架，所述支撑架设置有上模板、下模板和热板，所述上模板固定有可驱动上模板沿垂直方向往复运动的上模板驱动装置，所述下模板固定有可驱动下模板沿垂直方向往复运动的下模板驱动装置，所述热板固定有可驱动热板沿水平方向往复运动的热板驱动装置，所述上模板驱动装置包括上模板伺服电机，所述下模板驱动装置包括下模板伺服电机，所述上模板伺服电机和下模板伺服电机由主控制装置驱动控制，该焊接机执行以下步骤：
加热定位步骤：驱动热板驱动装置以驱动热板前进至预设的加热位置，驱动下模板伺服电机以使下模板向上移动，驱动上模板伺服电机以使上模板向下移动，所述上模板伺服电机和下模板伺服电机均工作于位置控制模式；
加热步骤：当下模板所固定产品抵接热板时，下模板伺服电机由位置控制模式转为力矩控制模式，当上模板所固定产品抵接热板时，上模板伺服电机由位置控制模式转为力矩控制模式，启动加热计时；
复位步骤：计时结束时，驱动下模板伺服电机以使下模板向下移动，驱动上模板伺服电机以使上模板向上移动，驱动热板驱动装置以驱动热板后退；
焊接定位步骤：驱动下模板伺服电机以使下模板向上移动，驱动上模板伺服电机以使上模板向下移动，所述上模板伺服电机和下模板伺服电机均工作于位置控制模式；
焊接步骤：当下模板所固定产品抵接上模板所固定产品时，上模板伺服电机和下模板伺服电机由位置控制模式转为力矩控制模式，启动焊接计时，计时结束时完成焊接。
其中，所述支撑架垂直设置有垂直导轨，所述上模板设置所述垂直导轨上端以沿垂直导轨往复运动，所述下模板设置于所述垂直导轨下端以沿垂直导轨往复运动。
其中，所述支撑架水平设置有水平导轨，所述热板设置于所述水平导轨以沿所述水平导轨往复运动。
其中，所述上模板和下模板分别设置有可锁紧待焊接产品的锁紧装置。
本申请的有益效果：本申请提供了一种热板焊接方法，该热板焊接机通过采用上模板伺服电机和下模板伺服电机作为上模板和下模板的驱动装置，利用伺服电机具有多种工作模式的特性，在焊接过程中本申请的焊接方法灵活根据焊接各个阶段的驱动需求而调整上模板伺服电机和下模板伺服电机的工作模式，从而使上模板和下模板的驱动模式更加适合需求，因此可以减少为了定位等目的而设置的传感器，降低了设备成本，同时也由于控制精度更高而提升了焊接质量。
附图说明
利用附图对本申请作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本申请的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本申请一种热板焊接机的实施例的结构示意图。
在图1中包括有：
1——支撑架、2——上模板、3——下模板、4——热板、5——上模板伺服电机、6——下模板伺服电机、7——垂直导轨、8——水平导轨、9——锁紧装置。
具体实施方式
结合以下实施例对本申请作进一步描述。
本申请一种热板焊接方法的具体实施方式，该方法基于一种热板焊接机，如图1所示，包括：主控制装置和支撑架1，所述支撑架1设置有上模板2、下模板3和热板4，所述上模板2固定有可驱动上模板2沿垂直方向往复运动的上模板驱动装置，所述下模板3固定有可驱动下模板3沿垂直方向往复运动的下模板驱动装置，所述热板4固定有可驱动热板4沿水平方向往复运动的热板驱动装置，所述上模板驱动装置包括上模板伺服电机5，所述下模板3驱动装置包括下模板伺服电机6，所述上模板伺服电机5和下模板伺服电机6由主控制装置驱动控制。
所述支撑架1垂直设置有垂直导轨7，所述上模板2设置所述垂直导轨7上端以沿垂直导轨7往复运动，所述下模板3设置于所述垂直导轨7下端以沿垂直导轨7往复运动。由于上模板2和下模板3在同一导轨上往复运动，保证了两者之间的有效匹配，确保在焊接时两者能够准确的对接。
所述支撑架1水平设置有水平导轨8，所述热板4设置于所述水平导轨8以沿所述水平导轨8往复运动。以此确保热板4在水平方向的顺利移动。
所述上模板2和下模板3分别设置有可锁紧待焊接产品的锁紧装置9。焊接前，通过锁紧装置9分别锁紧上模板2和下模板3上的产品，避免在上模板2和下模板3移动过程中产品因震动而导致错位。进一步提高焊接精确度。
上述的热板4焊接机执行以下热板4焊接方法，包括：
加热定位步骤：驱动热板4驱动装置以驱动热板4前进至预设的加热位置，驱动下模板伺服电机6以使下模板3向上移动，驱动上模板伺服电机5以使上模板2向下移动，所述上模板伺服电机5和下模板伺服电机6均工作于位置控制模式；
加热步骤：当下模板3所固定产品抵接热板4时，下模板伺服电机6由位置控制模式转为力矩控制模式，当上模板2所固定产品抵接热板4时，上模板伺服电机5由位置控制模式转为力矩控制模式，启动加热计时；
复位步骤：计时结束时，驱动下模板伺服电机6以使下模板3向下移动，驱动上模板伺服电机5以使上模板2向上移动，驱动热板4驱动装置以驱动热板4后退；
焊接定位步骤：驱动下模板伺服电机6以使下模板3向上移动，驱动上模板伺服电机5以使上模板2向下移动，所述上模板伺服电机5和下模板伺服电机6均工作于位置控制模式；
焊接步骤：当下模板3所固定产品抵接上模板2所固定产品时，上模板伺服电机5和下模板伺服电机6由位置控制模式转为力矩控制模式，启动焊接计时，计时结束时完成焊接。
综上可见，本申请的技术方案利用伺服电机具有多种工作模式的特性，在焊接过程中本申请的焊接方法灵活根据焊接各个阶段的驱动需求而调整上模板伺服电机5和下模板伺服电机6的工作模式，从而使上模板2和下模板3的驱动模式更加适合需求，因此无需设置为了定位等目的而设置的传感器，降低了设备成本，同时也由于控制精度更高而提升了焊接质量。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本申请作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的实质和范围。
Claims (4)
1.一种热板焊接方法，其特征在于：
基于一种热板焊接机，该焊接机包括主控制装置和支撑架，所述支撑架设置有上模板、下模板和热板，所述上模板固定有可驱动上模板沿垂直方向往复运动的上模板驱动装置，所述下模板固定有可驱动下模板沿垂直方向往复运动的下模板驱动装置，所述热板固定有可驱动热板沿水平方向往复运动的热板驱动装置，所述上模板驱动装置包括上模板伺服电机，所述下模板驱动装置包括下模板伺服电机，所述上模板伺服电机和下模板伺服电机由主控制装置驱动控制，该焊接机执行以下步骤：
加热定位步骤：驱动热板驱动装置以驱动热板前进至预设的加热位置，驱动下模板伺服电机以使下模板向上移动，驱动上模板伺服电机以使上模板向下移动，所述上模板伺服电机和下模板伺服电机均工作于位置控制模式；
加热步骤：当下模板所固定产品抵接热板时，下模板伺服电机由位置控制模式转为力矩控制模式，当上模板所固定产品抵接热板时，上模板伺服电机由位置控制模式转为力矩控制模式，启动加热计时；
复位步骤：计时结束时，驱动下模板伺服电机以使下模板向下移动，驱动上模板伺服电机以使上模板向上移动，驱动热板驱动装置以驱动热板后退；
焊接定位步骤：驱动下模板伺服电机以使下模板向上移动，驱动上模板伺服电机以使上模板向下移动，所述上模板伺服电机和下模板伺服电机均工作于位置控制模式；
焊接步骤：当下模板所固定产品抵接上模板所固定产品时，上模板伺服电机和下模板伺服电机由位置控制模式转为力矩控制模式，启动焊接计时，计时结束时完成焊接。
2.如权利要求1所述的一种热板焊接方法，其特征在于：所述支撑架垂直设置有垂直导轨，所述上模板设置所述垂直导轨上端以沿垂直导轨往复运动，所述下模板设置于所述垂直导轨下端以沿垂直导轨往复运动。
3.如权利要求1所述的一种热板焊接方法，其特征在于：所述支撑架水平设置有水平导轨，所述热板设置于所述水平导轨以沿所述水平导轨往复运动。
4.如权利要求1所述的一种热板焊接方法，其特征在于：所述上模板和下模板分别设置有可锁紧待焊接产品的锁紧装置。
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