CN107498174A - 一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置 - Google Patents

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石新华
陈晓哲
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
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Abstract

本发明公开了一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置，本发明创造提供的超声波滚动焊接装置基于全波焊头而设计，焊头刚性好，易于控制同轴度和圆跳动，受力均匀，焊接一致性好，本发明创造提供的超声波滚动焊接装置，可以根据需要配置任意放大倍数的调幅装置，以满足不同产品的焊接需求，本发明创造提供的超声波滚动焊接装置，焊接时无需随机械自动装置一同运动，即可实现产品的高速滚动焊接过程，焊接速度可达100m/min，焊接精度好，稳定性高。

Description

一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置
技术领域：
本发明涉及焊接技术领域，特别涉及一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置。
背景技术：
目前超声波滚焊装置主要基于半波焊头而设计，焊头仅单向支撑，在高速或压力较大时，焊头端部跳动难以控制，焊接稳定性较差，特别是在焊接产品较薄时，容易出现焊接不良；基于全波焊头设计的超声波滚焊装置，焊头对称双向支撑，刚性较好，适合于高速或压力较大的工况，但是调幅器设计较为复杂，难以设计任意放大倍数的调幅器以匹配不同的工艺要求；同时，超声波滚焊装置需随机械自动装置来回移动，对机械装置运动精度要求很高，制作难度较大。
发明内容：
本发明的目的就在于为了解决上述问题，而提供一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置。
为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置，包括电机、电机侧罩壳、换能器侧罩壳、安装底板、气缸安装底板、气缸、焊座支撑座、轴承座、法兰、焊座、焊头、支撑调幅器、系数放大调幅器、换能器、导电电刷装置、滚动轴承和固定环；所述轴承座为两个，所述轴承座分别固定连接在安装底板上表面的左、右两侧；所述支撑调幅器为两个，所述支撑调幅器通过法兰锁紧在轴承座上的安装轴和滚动轴承中；所述法兰用于锁紧在轴承座中的支撑调幅器；所述系数放大调幅器与左侧的支撑调幅器相连接；所述换能器与系数放大调幅器相连接；所述导电电刷装置与换能器相连接；所述固定环与滚动轴承接触；所述电机的输出轴通过联轴器与右侧的支撑调幅器对应的轴承座上的安装轴相连接；所述焊头连接在两个支撑调幅器之间；所述焊座连接在两个焊座支撑座之间；所述焊座支撑座固定连接在气缸的活动端安装板上；所述气缸的固定端固定连接在气缸安装底板上；所述电机外部上设有电机侧罩壳；所述换能器外部上设有换能器侧罩壳。
作为优选，所述电机为伺服电机或变频电机。
作为优选，所述电机侧罩壳呈矩形状。
本发明的有益效果：
1、本发明创造提供的超声波滚动焊接装置基于全波焊头而设计，焊头刚性好，易于控制同轴度和圆跳动，受力均匀，焊接一致性好。
2、本发明创造提供的超声波滚动焊接装置，可以根据需要配置任意放大倍数的调幅装置，以满足不同产品的焊接需求。
3、本发明创造提供的超声波滚动焊接装置，焊接时无需随机械自动装置一同运动，即可实现产品的高速滚动焊接过程，焊接速度可达100m/min，焊接精度好，稳定性高。
附图说明：
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
1-电机；2-电机侧罩壳；3-换能器侧罩壳；4-安装底板；5-气缸安装底板；6-气缸；7-焊座支撑座；8-轴承座；9-法兰；10-焊座；11-焊头；12-支撑调幅器；13-系数放大调幅器；14-换能器；15-导电电刷装置；16-滚动轴承；17-固定环。
具体实施方式：
如图1和图2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置，包括电机1、电机侧罩壳2、换能器侧罩壳3、安装底板4、气缸安装底板5、气缸6、焊座支撑座7、轴承座8、法兰9、焊座10、焊头11、支撑调幅器12、系数放大调幅器13、换能器14、导电电刷装置15、滚动轴承16和固定环17；所述轴承座8为两个，所述轴承座8分别固定连接在安装底板4上表面的左、右两侧；所述支撑调幅器12为两个，所述支撑调幅器12通过法兰9锁紧在轴承座8上的安装轴和滚动轴承16中；所述法兰9用于锁紧在轴承座8中的支撑调幅器12；所述系数放大调幅器13与左侧的支撑调幅器12相连接；所述换能器14与系数放大调幅器13相连接；所述导电电刷装置15与换能器14相连接；所述固定环17与滚动轴承16接触；所述电机1的输出轴通过联轴器与右侧的支撑调幅器12对应的轴承座8上的安装轴相连接；所述焊头11连接在两个支撑调幅器12之间；所述焊座10连接在两个焊座支撑座7之间；所述焊座支撑座7固定连接在气缸6的活动端安装板上；所述气缸6的固定端固定连接在气缸安装底板5上；所述电机1外部上设有电机侧罩壳2；所述换能器14外部上设有换能器侧罩壳3。
其中，所述电机1为伺服电机或变频电机；所述电机侧罩壳2呈矩形状。
本发明的使用状态为：本发明通过安装底板4和气缸安装底板5将上述装置固定在机械装置上，工作时，电机1按设定速度转动，带动支撑调幅器12转动，从而使得焊头11转动；气缸6通过夹具将焊座10顶紧产品至焊头11上，转动的焊头11带动焊座10反向转动，使得两者之间的产品不停向前移动，超声波发生器则与导电电刷装置15连接，通过换能器14，系数放大调幅器13，支撑调幅器12，将超声振动传递到焊头11上，从而达到滚动焊接的目的；在相同的焊头11使用情况下，可以通过使用不同的系数放大调幅器13来调节焊头11可达到的最大振幅，当然也可以使用多个系数放大调幅器13来达到同样目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理和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说明本发明的原理，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范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置，其特征在于：包括电机(1)、电机侧罩壳(2)、换能器侧罩壳(3)、安装底板(4)、气缸安装底板(5)、气缸(6)、焊座支撑座(7)、轴承座(8)、法兰(9)、焊座(10)、焊头(11)、支撑调幅器(12)、系数放大调幅器(13)、换能器(14)、导电电刷装置(15)、滚动轴承(16)和固定环(17)；
所述轴承座(8)为两个，所述轴承座(8)分别固定连接在安装底板(4)上表面的左、右两侧；
所述支撑调幅器(12)为两个，所述支撑调幅器(12)通过法兰(9)锁紧在轴承座(8)上的安装轴和滚动轴承(16)中；
所述法兰(9)用于锁紧在轴承座(8)中的支撑调幅器(12)；
所述系数放大调幅器(13)与左侧的支撑调幅器(12)相连接；
所述换能器(14)与系数放大调幅器(13)相连接；
所述导电电刷装置(15)与换能器(14)相连接；
所述固定环(17)与滚动轴承(16)接触；
所述电机(1)的输出轴通过联轴器与右侧的支撑调幅器(12)对应的轴承座(8)上的安装轴相连接；
所述焊头(11)连接在两个支撑调幅器(12)之间；
所述焊座(10)连接在两个焊座支撑座(7)之间；
所述焊座支撑座(7)固定连接在气缸(6)的活动端安装板上；
所述气缸(6)的固定端固定连接在气缸安装底板(5)上；
所述电机(1)外部上设有电机侧罩壳(2)；
所述换能器(14)外部上设有换能器侧罩壳(3)。
2.根据权利要求1所述的一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置，其特征在于：所述电机(1)为伺服电机或变频电机。
3.根据权利要求1所述的一种基于全波焊头的超声波滚动焊接装置，其特征在于：所述电机侧罩壳(2)呈矩形状。
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