CN109352164A - 一种用于汽车电线束的超声波焊接装置 - Google Patents

一种用于汽车电线束的超声波焊接装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，该汽车电线束的超声波焊接装置包括：底座、推头连杆机构、压头连杆机构、超声波三联装置以及气路驱动装置；本发明的焊接装置优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工，焊接材料不熔融，不脆弱金属特性，焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零。对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接。焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料。焊接无火花，环保安全。

Description

一种用于汽车电线束的超声波焊接装置
技术领域
本发明涉及机械加工领域，特别涉及一种用于汽车电线束的超声波焊接装置。
背景技术
目前的线束焊接工艺不仅工艺复杂，焊接的后的线束使用寿命、导电率、都大大降低，而且传统的焊接处理金属时产生的高温和气体对环境和人体造成一定的危害和污染。由于传统焊接需要对金属表面的附着污染物和氧化层进行预先处理，增加了工作流程降低了生产效率。
发明内容
发明的目的在于提供一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，解决了背景技术中提到的的问题。
本发明是这样实现的，一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，该汽车电线束的超声波焊接装置包括：底座、推头连杆机构、压头连杆机构、超声波三联装置以及气路驱动装置，所述超声波三联装置固定在所述底座上，所述超声波三联装置主要由依次连接的换能器、条幅器以及钛合金焊头，所述推头连杆机构设置在所述钛合金焊头的左侧并与所述底座连接，所述压头连杆机构设置在所述钛合金焊头的右侧并与所述底座连接，所述气路驱动装置设置在所述换能器一端，并与所述底座固定连接。
本发明的进一步技术方案是：所述超声波三联装置通过三联件固定装置固定在底座上，所述三联件固定装置包括：三联件固定座、设置在所述三联件固定座上的三联件抱紧块，所述三连坐固定座上设有三联件限位块。
本发明的进一步技术方案是：所述推头连杆机构包括：推头、推头滑块、推头滑块基座、支撑块、连杆滑块、连杆滑槽块、推头限位电机、推头气缸，所述所述推头气缸上设有推头限位电机，所述推头气缸与所述连杆滑槽块连接，所述连杆滑槽块与所述连杆滑块连接，所述连杆滑块上设有支撑块，所述支撑块上设有推头滑块，所述推头滑块固接在所述推头滑块基座上，所述推头滑块基座固接在所述底座上，所述推头滑块内设有推头。
本发明的进一步技术方案是：所述推头连杆机构还连接有一个电机传感器。
本发明的进一步技术方案是：所述压头连杆机构包括：线束挡块、压头、压头盖板、压头滑块、弹簧挡板、上下滑块、滑块挡板、气缸固定块、压头气缸，所述压头气缸连接气缸固定块，所述气缸固定块与所述滑块挡板贴合，所述气缸固定块顶端与所述上下滑块配合连接，所述线束挡块、所述压头、所述压头盖板、所述压头滑块、所述弹簧挡板共同组成压块，所述压头位于所述钛合金焊头上方。
本发明的进一步技术方案是：所述气路驱动装置包括：电磁阀底座、设置在所述电磁阀底座上的电磁阀以及设置在所述电磁阀上的电磁阀接头。
本发明的进一步技术方案是：所述汽车电线束的超声波焊接装置还设有：吹焊渣接头以及焊渣收集盒，所述吹焊渣接头与所述气路驱动装置连接。
本发明的有益效果：本发明的焊接装置优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工，焊接材料不熔融，不脆弱金属特性。焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零，对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接，焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料，焊接无火花，环保安全。
附图说明
图1是本发明提供的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置的整体结构示意图；
图2是本发明提供的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置的整体结构示意图；
图3是本发明提供的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置的整体结构示意图。
附图标记：推头连杆机构1、压头连杆机构2、超声波三联件装置3、气路驱动装置5、推头56、推头滑块33、推头滑块基座34、支撑块32、连杆滑块31、连杆滑槽块41、推头限位电机44、电机传感器62、推头气缸58、线束挡块13、压头14、压头盖板16、压头滑块12、弹簧挡板17、上下滑块18、滑块挡板10、气缸固定块20、压头气缸60、换能器22、条幅器29、条幅器卡环27、钛合金焊头23、三联件固定座57、三联件抱紧块67、三联件限位块66、电磁阀底座120、电磁阀121、电磁阀接头122、吹焊渣接头101、焊渣收集盒97。
具体实施方式
实施例一：图1-图3示出了一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，该汽车电线束的超声波焊接装置包括：底座、推头连杆机构1、压头连杆机构2、超声波三联装置3以及气路驱动装置4，所述超声波三联装置3固定在所述底座上，所述超声波三联装置3主要由依次连接的换能器22、条幅器29以及钛合金焊头23，所述推头连杆机构1设置在所述钛合金焊头23的左侧并与所述底座连接，所述压头连杆机构2设置在所述钛合金焊头23的右侧并与所述底座连接，所述气路驱动装置4设置在所述换能器一端，并与所述底座固定连接；所述超声波三联装置3通过三联件固定装置固定在底座上，所述三联件固定装置包括：三联件固定座57、设置在所述三联件固定座57上的三联件抱紧块67，所述三连坐固定座57上设有三联件限位块66；所述推头连杆机构1包括：推头56、推头滑块33、推头滑块基座34、支撑块32、连杆滑块31、连杆滑槽块41、推头限位电机44、推头气缸58，所述所述推头气缸58上设有推头限位电机44，所述推头气缸58与所述连杆滑槽块41连接，所述连杆滑槽块41与所述连杆滑块31连接，所述连杆滑块31上设有支撑块32，所述支撑块32上设有推头滑块33，所述推头滑块33固接在所述推头滑块基座34上，所述推头滑块基座34固接在所述底座上，所述推头滑块33内设有推头56；所述推头连杆机构1还连接有一个电机传感器62；所述压头连杆机构2包括：线束挡块13、压头14、压头盖板16、压头滑块12、弹簧挡板17、上下滑块18、滑块挡板10、气缸固定块20、压头气缸60，所述压头气缸60连接气缸固定块20，所述气缸固定块20与所述滑块挡板10贴合，所述气缸固定块20顶端与所述上下滑块18配合连接，所述线束挡块13、所述压头14、所述压头盖板16、所述压头滑块12、所述弹簧挡板17共同组成压块，所述压头14位于所述钛合金焊头上方；所述气路驱动装置4包括：电磁阀底座120、设置在所述电磁阀底座120上的电磁阀121以及设置在所述电磁阀上的电磁阀接头122；所述汽车电线束的超声波焊接装置还设有：吹焊渣接头101以及焊渣收集盒97，所述吹焊渣接头101与所述气路驱动装置4连接；超声波线束焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的线束工件表面，在加压的情况下，使两个线束工件表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，超声波焊接是一个机械的过程，没有电流流过工件，所以金属的导电率也就没有影响。金属表面附着污染物和氧化层，使用超声波焊接，无需对金属表面进行预先处理，超声波振动可以直接把附着物振碎后除去。其优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工，焊接材料不熔融，不脆弱金属特性。焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零。对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接。焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料。焊接无火花，环保安全。
使用中：推头连杆机构1安装在钛合金焊头23左侧，工作时推头气缸58会收到气路驱动装置4的压缩空气，从而驱动推头气缸58的推杆推动连杆滑槽块41前进，连杆滑槽块41前进会带动连杆滑块31在滑槽内左右摆动，连杆滑块31的摆动通过支撑块32的转换使推头56在推头滑块33内左右的移动，推头滑块33固定在推头滑块基座34上，定位推头滑块33保证推头56只能左右的水平方向移动，推头56推动汽车线束至线束挡块13对线束加压，推头限位电机44是每次限位推头推出的距离，电机传感器62则保证限位的最大和最小行程。推头连杆机构是1是决定汽车线束在加压焊接的矩形形状的长度方向，推头56推出的距离长短则决定了焊接后汽车线束矩形形状的长度；压头连杆机构2安装在钛合金焊头23的右侧，压头14在钛合金焊头23的上方，工作时压头气缸60收到气路装置的压缩空气，气缸固定在气缸固定块20上推动上下滑块上下，滑块挡板10固定上下滑块18只能上下垂直运动，压头14安装在压头滑块12内可以左右移动，压头盖板16则固定压头14在压合线束时不会上下跳动，当上下滑块18上升时是不工作状态，连杆机构会把压头拉回缩进压头盖板16内，当上下滑块18下降时是工作状态，弹簧挡板17内的弹簧会把压头弹出从而加压汽车线束至钛合金焊头23表面，压头连杆机构2是决定汽车线束在加压焊接的矩形形状的宽度方向。汽车线束在焊接时塑变的矩形长宽是有一定比例的，当长度越长宽度就越短，长度越短宽度就越宽，所以限位只用推头连杆机构1就可以达到控制汽车线束在焊接时塑变的形状大小；超声波三联件装置3安装在超声波焊接装置的中间位置，换能器22是把电能转换为线性振动的机械能量，从而驱动链接的调幅器29，调幅器29固定在调幅器卡环27上，调幅器29会对换能器22发出的线性振动进行调频处理，使其能够达到汽车线束焊接所需的频率，钛合金焊头23由钛合金制成，并根据声学原理加工成特定的形状，从而保证了能量的最大传输。三联件固定座57支撑整个超声波三联件装置到一定高度，三联件抱紧块67则抱紧调幅器卡环27并固定超声波三联件装置3，使其在高频振动时在保持一定的方向。三联件限位块66可以调节超声波三联件装置3前后位置。工作时推头连杆机构1和压头连杆机构2负责对汽车线束加压，超声波三联件装置3发出超声波振动从而达到产生一种称为交变剪切应力的机械振动，完成对汽车线束的焊接；气路驱动装置4在工作时接收空压机打压缩空气至电磁阀底座120，电磁阀底座120通过转换控制压缩空气到达电磁阀121，电磁阀121会在机构各气缸和吹焊渣接头101需要压缩空气动力时把压缩空气送到，完成连杆动作和把焊渣吹至焊渣收集盒97。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，其特征在于，该汽车电线束的超声波焊接装置包括：底座、推头连杆机构(1)、压头连杆机构(2)、超声波三联装置(3)以及气路驱动装置(4)，所述超声波三联装置(3)固定在所述底座上，所述超声波三联装置(3)主要由依次连接的换能器(22)、条幅器(29)以及钛合金焊头(23)，所述推头连杆机构(1)设置在所述钛合金焊头(23)的左侧并与所述底座连接，所述压头连杆机构(2)设置在所述钛合金焊头(23)的右侧并与所述底座连接，所述气路驱动装置(4)设置在所述换能器一端，并与所述底座固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，其特征在于，所述超声波三联装置(3)通过三联件固定装置固定在底座上，所述三联件固定装置包括：三联件固定座(57)、设置在所述三联件固定座(57)上的三联件抱紧块(67)，所述三连坐固定座(57)上设有三联件限位块(66)。
3.根据权利要求1所述的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，其特征在于，所述推头连杆机构(1)包括：推头(56)、推头滑块(33)、推头滑块基座(34)、支撑块(32)、连杆滑块(31)、连杆滑槽块(41)、推头限位电机(44)、推头气缸(58)，所述所述推头气缸(58)上设有推头限位电机(44)，所述推头气缸(58)与所述连杆滑槽块(41)连接，所述连杆滑槽块(41)与所述连杆滑块(31)连接，所述连杆滑块(31)上设有支撑块(32)，所述支撑块(32)上设有推头滑块(33)，所述推头滑块(33)固接在所述推头滑块基座(34)上，所述推头滑块基座(34)固接在所述底座上，所述推头滑块(33)内设有推头(56)。
4.根据权利要求3所述的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，其特征在于，所述推头连杆机构(1)还连接有一个电机传感器(62)。
5.根据权利要求1所述的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，其特征在于，所述压头连杆机构(2)包括：线束挡块(13)、压头(14)、压头盖板(16)、压头滑块(12)、弹簧挡板(17)、上下滑块(18)、滑块挡板(10)、气缸固定块(20)、压头气缸(60)，所述压头气缸(60)连接气缸固定块(20)，所述气缸固定块(20)与所述滑块挡板(10)贴合，所述气缸固定块(20)顶端与所述上下滑块(18)配合连接，所述线束挡块(13)、所述压头(14)、所述压头盖板(16)、所述压头滑块(12)、所述弹簧挡板(17)共同组成压块，所述压头(14)位于所述钛合金焊头上方。
6.根据权利要求1所述的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，其特征在于，所述气路驱动装置(4)包括：电磁阀底座(120)、设置在所述电磁阀底座(120)上的电磁阀(121)以及设置在所述电磁阀上的电磁阀接头(122)。
7.根据权利要求1所述的一种用于汽车电线束的超声波焊接装置，其特征在于，所述汽车电线束的超声波焊接装置还设有：吹焊渣接头(101)以及焊渣收集盒(97)，所述吹焊渣接头(101)与所述气路驱动装置(4)连接。
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