CN109794672A - 一种超声波焊接循环生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超声波焊接循环生产线，包括工作台（1）和控制箱（2），所述工作台（1）的上表面设置有超声波焊接机组和流水线，所述超声波焊接机组包括若干个超声波焊接机（3），所述流水线包括环形流水线支架（4）、转盘机构和导轨机构。本发明焊接效率高，待焊接工件在流水线上的第一导轨和第二导轨循环输送至超声波焊接机进行焊接工作，通过定位气缸、限位组件和位置传感器实现了待焊工件的定位以及限位，不会产生卡阻，连续焊接时工件之间间隔时间少，第一个工件焊接完成后，下一个工件能够立马进行定位，完成焊接的工序，节省了时间，提高了焊接速度。

Description

一种超声波焊接循环生产线

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是一种超声波焊接循环生产线。

背景技术

超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需要焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，是一种快捷、干净、有效的装配工艺，用来装配处理热塑性材料配件及一些合成构件的方法。超声波焊接技术被广泛地应用于工业，通常是将待焊接的工件置于超声波焊接机的焊头下进行焊接，但是这种方式存在效率低、焊接速率低下的问题，现有提高超声波焊接效率和速度的方式有多种，利用机械手臂抓取工件至超声波焊接机进行焊接，但利用机械手臂的方式成本较高；或是利用流水线与机械手臂配合的方式，将流水线上的工件通过机械手臂抓取至超声波焊接机焊接完成后再通过机械手臂抓取至流水线上，这样较单个的机械手臂的方式更加提升了焊接速率和效率，但是机械手臂的价格高，仍然存在生产成本较高的问题，并且流水线加机械手臂的方式需要对流水线输送带的进料速度进行精准控制，否则就会导致流水线上的待焊接工件堆积，这样的方式成本高且不易控制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种超声波焊接循环生产线，以解决现有超声波焊接效率低、焊接速度低且不易于连续生产的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种超声波焊接循环生产线，包括工作台和控制箱，所述工作台的上表面设置有超声波焊接机组和流水线，所述超声波焊接机组包括若干个超声波焊接机，所述流水线包括环形流水线支架、转盘机构和导轨机构，所述转盘机构包括第一转盘和第二转盘，所述第一转盘设置在环形流水线支架的左端，第二转盘设置在环型流水线支架的右端，所述导轨机构包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和第二导轨分别安装于环形流水线支架的两侧，第一导轨和第二导轨位于所述第一转盘和第二转盘之间且第一导轨和第二导轨平行设置；所述第一转盘和第二转盘上均设置有变频电机，所述第一转盘和第二转盘均套装在变频电机的转子上；

所述第一导轨和第二导轨均包括外导轨和内导轨，所述外导轨和内导轨均包括闭合的不锈钢带和传动棍组件，所述传送棍组件包括主动辊和从动辊，所述不锈钢带张紧设置在传动棍组件上，所述主动辊的一端还设置有驱动电机；

所述第一导轨和第二导轨的内导轨之间设置有定位气缸组，所述定位气缸组包括若干个定位气缸，所述定位气缸与所述超声波焊接机一一对应，每个所述定位气缸通过设置于第二导轨的内导轨侧壁上的固定板固定在第二导轨的内导轨上，每个所述定位气缸的活塞杆上设置有一U形定位块；所述第二导轨的外导轨侧壁上设置有若干个L形限位块，每个所述L形限位块与每个所述超声波焊接机一一对应且位于超声波焊接机的下方；

每个所述超声波焊接机的焊头下方均设置有限位组件，所述限位组件包括左阻挡气缸、阻力块和右阻挡气缸，所述左阻挡气缸、阻力块和右阻挡气缸位于第二导轨的外导轨和内导轨之间，左阻挡气缸、阻力块和右阻挡气缸钧固定在工作台上；每个所述阻力块与超声波焊接机一一对应且位于超声波焊接机的焊头下方，所述左阻挡气缸和右阻挡气缸分别位于阻力块的两侧。

每个相邻所述限位组件之间设置有L形钢片组，所述L形钢片组包括第一L形钢片和第二L形钢片，所述第一L形钢片固定在第二导轨的外导轨侧壁上，所述第二L形钢片固定在第二导轨的外导轨侧壁上。

所述左阻挡气缸、阻力块和右阻挡气缸自左至右依次设置。

每个所述L形限位块上钧设置有一圆孔，所述圆孔内安装有位置传感器。

所述第一L形钢片和第二L形钢片上均设置有对射式光电传感器。

所述控制箱内设置有控制模块，所述控制模块的输出端与每个所述超声波焊接机连接。

所述位置传感器和对射式传感器的输出端均与控制器模块的输入端连接。

本发明的有益效果是：

1.本发明焊接效率高，待焊接工件在流水线上的第一导轨和第二导轨循环输送至超声波焊接机进行焊接工作。

2.本发明通过定位气缸、限位组件和位置传感器实现了待焊工件的定位以及限位，不会产生卡阻，连续焊接时工件之间间隔时间少，第一个工件焊接完成后，下一个工件能够立马进行定位，完成焊接的工序，节省了时间，提高了焊接速度。

3.本发明结构简单，使用的零件都是常规零件，例如电机、导轨和气缸，维修方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为焊接流水线示意图；

图中，1-工作台，2-控制箱，3-超声波焊接机，4-环形流水线支架，5-第一转盘，6-第二转盘，7-第一导轨，8-第二导轨，9-定位气缸，10-U形定位块，11-L形限位块，12-左阻挡气缸，13-阻力块，14-右阻挡气缸，15-第一L形钢片，16-第二L形钢片。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1～2所示，一种超声波焊接循环生产线由工作台1，控制箱2，超声波焊接机3，环形流水线支架4，第一转盘5，第二转盘6，第一导轨7，第二导轨8，定位气缸9，U形定位块10，L形限位块11，左阻挡气缸12，阻力块13，右阻挡气缸14，第一L形钢片15，第二L形钢片16组成

一种超声波焊接循环生产线的连接方式如下：

一种超声波焊接循环生产线包括工作台1和控制箱2，所述工作台1的上表面设置有超声波焊接机组和流水线，所述超声波焊接机组包括若干个超声波焊接机3，所述流水线包括环形流水线支架4、转盘机构和导轨机构，所述转盘机构包括第一转盘5和第二转盘6，所述第一转盘5设置在环形流水线支架4的左端，第二转盘6设置在环型流水线支架4的右端，所述导轨机构包括第一导轨7和第二导轨8，所述第一导轨7和第二导轨8分别安装于环形流水线支架4的两侧，第一导轨7和第二导轨8位于所述第一转盘5和第二转盘6之间且第一导轨7和第二导轨8平行设置；所述第一转盘5和第二转盘6上均设置有变频电机，所述第一转盘5和第二转盘6均套装在变频电机的转子上；

所述第一导轨7和第二导轨8均包括外导轨和内导轨，所述外导轨和内导轨均包括闭合的不锈钢带和传动棍组件，所述传送棍组件包括主动辊和从动辊，所述不锈钢带张紧设置在传动棍组件上，所述主动辊的一端还设置有驱动电机；

所述第一导轨7和第二导轨8的内导轨之间设置有定位气缸组，所述定位气缸组包括若干个定位气缸9，所述定位气缸9与所述超声波焊接机3一一对应，每个所述定位气缸9通过设置于第二导轨8的内导轨侧壁上的固定板固定在第二导轨8的内导轨上，每个所述定位气缸9的活塞杆上设置有一U形定位块10；所述第二导轨8的外导轨侧壁上设置有若干个L形限位块11，每个所述L形限位块11与每个所述超声波焊接机3一一对应且位于超声波焊接机3的下方；

每个所述超声波焊接机3的焊头下方均设置有限位组件，所述限位组件包括左阻挡气缸12、阻力块13和右阻挡气缸14，所述左阻挡气缸12、阻力块13和右阻挡气缸14位于第二导轨8的外导轨和内导轨之间，左阻挡气缸12、阻力块13和右阻挡气缸14钧固定在工作台1上；每个所述阻力块13与超声波焊接机13一一对应且位于超声波焊接机3的焊头下方，所述左阻挡气缸12和右阻挡气缸14分别位于阻力块13的两侧。

每个相邻所述限位组件之间设置有L形钢片组，所述L形钢片组包括第一L形钢片15和第二L形钢片16，所述第一L形钢片15固定在第二导轨8的外导轨侧壁上，所述第二L形钢片16固定在第二导轨8的外导轨侧壁上。

所述左阻挡气缸12、阻力块13和右阻挡气缸14自左至右依次设置。

每个所述L形限位块11上钧设置有一圆孔，所述圆孔内安装有位置传感器。

所述第一L形钢片15和第二L形钢片16上均设置有对射式光电传感器。

所述控制箱2内设置有控制模块，所述控制模块的输出端与每个所述超声波焊接机3连接。

所述位置传感器和对射式传感器的输出端均与控制器模块的输入端连接。

一种超声波焊接循环生产线的工作原理如下：

将待焊接的工件多批次放入第一导轨7上，启动转盘机构的变频电机和导轨组件的驱动电机，第一转盘5、第二转盘6、第一导轨7、和第二导轨8开始工作，在第一导轨7上的工件经过第一转盘4后到达第二导轨8，工件进入第二导轨8后与阻力块13相接触后，因为工件与阻力块13产生摩擦力，工件的传送速度减慢，此时设置在L形限位块11上的位置传感器检测到工件后，给控制箱内的控制器模块发送一个信号，控制器模块控制第一个定位气缸9推动U形定位块10产生一段位移，将工件固定在第二导轨8上使工件停止运动，此时第一个超声波焊接机3开始进行焊接工作；在对第一个工件进行焊接作业时，从第一导轨7经过第一转盘4运输的若干工件也到达第二导轨8，此时第一个工件正在进行焊接作业，为了避免发生工件在导轨上堆积，L形限位块11上的位置传感器检测到工件的同时，给控制箱内的控制器模块发送一个信号，控制器模块控制第一个定位气缸9推动U形定位块10产生一段位移也同时控制左阻挡气缸12的活塞杆上升，阻挡后方的工件继续前进，等第一个工件焊接操作完成后，U形定位块10收回，第一个工件继续运送到下一个超声波焊接机3处，当经过第一L形钢片15和第二L形钢片16时，设置在第一L形钢片15和第二L形钢片16上的对射式光电传感器的接收端和输出端的光线被工件切断，对射式光电传感器输出一个信号给控制器模块，控制器模块控制左阻挡气缸12的活塞杆回收，将工件放行，本发明中的左阻挡气缸12的作用在于使工件有序地进行焊接操作，避免发生其他工件对正在进行焊接操作的工件的影响，右阻挡气缸14的作用是将到达超声波焊接机3的焊头下方的工件进行限位，使工件正好处于焊头下方，其中阻力块13的作用是与工件之间发生摩擦，减慢工件的行进速度，使定位气缸能够精准对工件进行定位。工件在第一个超声波焊接机工位进行完焊接操作后，进入下一个超声波焊接机的焊接操作，如此循环下去。

本发明焊接效率高，待焊接工件在流水线上的第一导轨和第二导轨循环输送至超声波焊接机进行焊接工作，通过定位气缸、限位组件和位置传感器实现了待焊工件的定位以及限位，不会产生卡阻，连续焊接时工件之间间隔时间少，第一个工件焊接完成后，下一个工件能够立马进行定位，完成焊接的工序，节省了时间，提高了焊接速度。本发明结构简单，使用的零件都是常规零件，例如电机、导轨和气缸，维修方便。

Claims (7)

1.一种超声波焊接循环生产线，其特征在于：包括工作台（1）和控制箱（2），所述工作台（1）的上表面设置有超声波焊接机组和流水线，所述超声波焊接机组包括若干个超声波焊接机（3），所述流水线包括环形流水线支架（4）、转盘机构和导轨机构，所述转盘机构包括第一转盘（5）和第二转盘（6），所述第一转盘（5）设置在环形流水线支架（4）的左端，第二转盘（6）设置在环型流水线支架（4）的右端，所述导轨机构包括第一导轨（7）和第二导轨（8），所述第一导轨（7）和第二导轨（8）分别安装于环形流水线支架（4）的两侧，第一导轨（7）和第二导轨（8）位于所述第一转盘（5）和第二转盘（6）之间且第一导轨（7）和第二导轨（8）平行设置；所述第一转盘（5）和第二转盘（6）上均设置有变频电机，所述第一转盘（5）和第二转盘（6）均套装在变频电机的转子上；

所述第一导轨（7）和第二导轨（8）均包括外导轨和内导轨，所述外导轨和内导轨均包括闭合的不锈钢带和传动棍组件，所述传送棍组件包括主动辊和从动辊，所述不锈钢带张紧设置在传动棍组件上，所述主动辊的一端还设置有驱动电机；

所述第一导轨（7）和第二导轨（8）的内导轨之间设置有定位气缸组，所述定位气缸组包括若干个定位气缸（9），所述定位气缸（9）与所述超声波焊接机（3）一一对应，每个所述定位气缸（9）通过设置于第二导轨（8）的内导轨侧壁上的固定板固定在第二导轨（8）的内导轨上，每个所述定位气缸（9）的活塞杆上设置有一U形定位块（10）；所述第二导轨（8）的外导轨侧壁上设置有若干个L形限位块（11），每个所述L形限位块（11）与每个所述超声波焊接机（3）一一对应且位于超声波焊接机（3）的下方；

每个所述超声波焊接机（3）的焊头下方均设置有限位组件，所述限位组件包括左阻挡气缸（12）、阻力块（13）和右阻挡气缸（14），所述左阻挡气缸（12）、阻力块（13）和右阻挡气缸（14）位于第二导轨（8）的外导轨和内导轨之间，左阻挡气缸（12）、阻力块（13）和右阻挡气缸（14）钧固定在工作台（1）上；每个所述阻力块（13）与超声波焊接机（13）一一对应且位于超声波焊接机（3）的焊头下方，所述左阻挡气缸（12）和右阻挡气缸（14）分别位于阻力块（13）的两侧。

2.每个相邻所述限位组件之间设置有L形钢片组，所述L形钢片组包括第一L形钢片（15）和第二L形钢片（16），所述第一L形钢片（15）固定在第二导轨（8）的外导轨侧壁上，所述第二L形钢片（16）固定在第二导轨（8）的外导轨侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种超声波焊接循环生产线，其特征在于：所述左阻挡气缸（12）、阻力块（13）和右阻挡气缸（14）自左至右依次设置。

4.根据权利要求1所述的一种超声波焊接循环生产线，其特征在于：每个所述L形限位块（11）上钧设置有一圆孔，所述圆孔内安装有位置传感器。

5.根据权利要求3所述的一种超声波焊接循环生产线，其特征在于：所述第一L形钢片（15）和第二L形钢片（16）上均设置有对射式光电传感器。

6.根据权利要求4所述的一种超声波焊接循环生产线，其特征在于：所述控制箱（2）内设置有控制模块，所述控制模块的输出端与每个所述超声波焊接机（3）连接。

7.根据权利要求5所述的一种超声波焊接循环生产线，其特征在于：所述位置传感器和对射式传感器的输出端均与控制器模块的输入端连接。