CN110789130A - 一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，涉及超声波焊接设备技术领域。包括安装架，所述安装架的上表面固定安装有安装板，所述安装板的下表面均匀固定安装有电动推杆，所述电动推杆的下表面固定安装有超声波换能器，所述超声波换能器的下表面通过传动机构固定安装有超声波焊头。本发明通过微型换热器对超声波换能器与超声波焊头进行冷却换热，从而达到对超声波换能器与超声波焊头进行冷却的效果，增加超声波换能器与超声波焊头使用寿命，同时超声波换能器冷却过程更加安全，再通过控制器对第一电磁阀、温度传感器、微型抽气泵和第二电磁阀进行开闭，可实现自动冷却降温，无需停机，使用更加方便。

Description

一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统
技术领域
本发明涉及超声波焊接设备技术领域，具体为一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统。
背景技术
土工格室是由强化的HDPE片材料，经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构，一般经超声波焊接生产线制作而成，焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将要焊接的工件表面熔化,进而可使两个工件焊接在一起，从而导致现有的超声波焊接生产线在使用过程中还存在以下问题：
1、现有技术中，超声波焊接时的超声波焊头在长时间的工作中，会使超声波焊头长时间处于高温状态，大大缩短其使用寿命，同时需要停机通过外部冷却设备对超声波焊头进行冷却，导致工作效率低；
2、现有技术中，超声波焊接机所使用的超声波换能器由于对环境要求较高，因此多不对其进行冷却，长时间高温工作，换能器的性能就会下降，最终会导致超声设备工作异常，甚至损坏。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，包括安装架，所述安装架的上表面固定安装有安装板，所述安装板的下表面均匀固定安装有电动推杆，所述电动推杆的下表面固定安装有超声波换能器，所述超声波换能器的下表面通过传动机构固定安装有超声波焊头，所述安装板的下表面靠近前侧与超声波换能器相对应位置均固定安装有微型换热器，所述微型换热器的冷气出口通过第一导管与箱体相连通，且第一导管上靠近微型换热器位置固安装有第一电磁阀，所述箱体设置于电动推杆与超声波换能器的外侧，且箱体的上表面固定安装于安装板的下表面，所述箱体内设置有冷却机构，所述冷却机构包括空腔、风扇、出气孔和防水透气膜，所述箱体四周侧壁内设置有空腔、所述空腔与第一导管相连通，所述空腔远离超声波换能器的侧壁上固定安装有风扇，所述风扇相对应的空腔另一侧壁均匀开设有出气孔，所述出气孔相对应的空腔内壁上固定安装有防水透气膜，所述箱体下表面通过第二导管与超声波焊头相连通，所述超声波焊头内开设有冷气通道，所述冷气通道相对应的超声波焊头右侧面固定安装有安装盒，所述安装盒上固定安装有温度传感器，所述安装盒通过抽气机构与微型换热器热气进口相连通，所述安装架的前侧面位于右侧固定安装有控制器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板为倒设的T型结构，所述安装架之间位于超声波焊头下侧固定安装有工作台。
作为本发明的一种优选技术方案，所述传动机构包括蝶形导轨与变幅杆，所述蝶形导轨上表面与超声波换能器下表面固定连接，所述蝶形导轨的下表面固定安装有变幅杆，且变幅杆的下表面与超声波焊头上表面固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述抽气机构包括微型抽气泵、第三导管和第四导管，所述微型抽气泵固定安装于微型换热器的下表面，所述微型抽气泵的进气口通过第三导管与安装盒相连通，所述微型抽气泵的出气口通过第四导管与微型换热器进气口相连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述超声波换能器的左右两侧面均通过连接杆固定安装有导向套，所述第二导管与第三导管均活动插设于导向套内。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一导管、第二导管、第三导管和第四导管均采用柔性较好的树脂材料制成。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板的上表面分别固定安装有进液管与出液管，所述进液管与出液管分别通过连接管与微型换热器的进液口与出液口相连接，且进液管上对应的连接管上固定安装有第二电磁阀。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制器与第一电磁阀、温度传感器、微型抽气泵和第二电磁阀为电性连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，具备以下有益效果：
1、该土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，通过设置微型换热器内冷气通过第一导管进入箱体内，通过箱体内冷却机构对箱体中间的超声波换能器进行冷却，再通过第二导管使冷气通过冷气通道对超声波焊头进行换热，从而达到对超声波焊头进行冷却换热的效果，使超声波换能器与超声波焊头不会长时间处于高温状态工作，增加超声波换能器与超声波焊头使用寿命，同时冷却机构可避免湿气与超声波换能器接触，使超声波换能器冷却过程更加安全。
2、该土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，通过温度传感器将超声波焊头温度过高信息传递给控制器，控制器使第一电磁阀、微型抽气泵和第二电磁阀打开工作，可实现自动冷却降温，无需停机，提高生产效率，使用安全方便。
附图说明
图1为本发明提出的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统的结构示意图；
图2为本发明提出的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统的A处放大图；
图3为本发明提出的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统的箱体剖视图；
图4为本发明提出的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统的超声波焊头剖视图；
图5为本发明提出的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统的控制系统图。
图中：1、安装架；2、安装板；3、电动推杆；4、超声波换能器；5、传动机构；501、蝶形导轨；502、变幅杆；6、超声波焊头；7、微型换热器；8、第一导管；9、箱体；10、第一电磁阀；11、冷却机构；111、空腔；112、风扇；113、出气孔；114、防水透气膜；12、第二导管；13、冷气通道；14、安装盒；15、温度传感器；16、抽气机构；161、微型抽气泵；162、第三导管；163、第四导管；17、控制器；18、工作台；19、连接杆；20、导向套；21、进液管；22、出液管；23、连接管；24、第二电磁阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，包括安装架1，所述安装架1的上表面固定安装有安装板2，所述安装板2的下表面均匀固定安装有电动推杆3，所述电动推杆3的下表面固定安装有超声波换能器4，所述超声波换能器4的下表面通过传动机构5固定安装有超声波焊头6，所述安装板2的下表面靠近前侧与超声波换能器4相对应位置均固定安装有微型换热器7，所述微型换热器7的冷气出口通过第一导管8与箱体9相连通，且第一导管8上靠近微型换热器7位置固安装有第一电磁阀10，所述箱体9设置于电动推杆3与超声波换能器4的外侧，且箱体9的上表面固定安装于安装板2的下表面，所述箱体9内设置有冷却机构11，所述冷却机构11包括空腔111、风扇112、出气孔113和防水透气膜114，所述箱体9四周侧壁内设置有空腔111、所述空腔111与第一导管8相连通，所述空腔111远离超声波换能器4的侧壁上固定安装有风扇112，所述风扇112相对应的空腔111另一侧壁均匀开设有出气孔113，所述出气孔113相对应的空腔111内壁上固定安装有防水透气膜114，所述箱体9下表面通过第二导管12与超声波焊头6相连通，所述超声波焊头6内开设有冷气通道13，所述冷气通道13相对应的超声波焊头6右侧面固定安装有安装盒14，所述安装盒14上固定安装有温度传感器15，温度传感器15的型号为WZPT-291，所述安装盒14通过抽气机构16与微型换热器7热气进口相连通，所述安装架1的前侧面位于右侧固定安装有控制器17，控制器17的型号为80C51。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述安装板2为倒设的T型结构，所述安装架1之间位于超声波焊头6下侧固定安装有工作台18。
本实施方案中，安装板2便于对超声波换能器4与微型换热器7进行错位设置，便于第一导管8与第三导管162安装。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述传动机构5包括蝶形导轨501与变幅杆502，所述蝶形导轨501上表面与超声波换能器4下表面固定连接，所述蝶形导轨501的下表面固定安装有变幅杆502，且变幅杆502的下表面与超声波焊头6上表面固定连接。
本实施方案中，蝶形导轨501与变幅杆502相互配合，使超声波焊头6使用过程更加稳定。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述抽气机构16包括微型抽气泵161、第三导管162和第四导管163，所述微型抽气泵161固定安装于微型换热器7的下表面，所述微型抽气泵161的进气口通过第三导管162与安装盒14相连通，所述微型抽气泵161的出气口通过第四导管163与微型换热器7进气口相连通。
本实施方案中，微型抽气泵161的型号为SN-001-7，微型抽气泵161通过第三导管162对冷气通道13内换热后的气体进行抽取，使气体进行流动，便于进行换热冷却。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述超声波换能器4的左右两侧面均通过连接杆19固定安装有导向套20，所述第二导管12与第三导管162均活动插设于导向套20内。
本实施方案中，导向套20对第二导管12与第三导管162进行导向固定，使其不会随超声波换能器4上下移动而移动，使用更加安全。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述第一导管8、第二导管12、第三导管162和第四导管163均采用柔性较好的树脂材料制成。
本实施方案中，第一导管8、第二导管12、第三导管162和第四导管163能够承受的振动更大，不易损坏。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述安装板2的上表面分别固定安装有进液管21与出液管22，所述进液管21与出液管22分别通过连接管23与微型换热器7的进液口与出液口相连接，且进液管21上对应的连接管23上固定安装有第二电磁阀24。
本实施方案中，进液管21与出液管22与通过连接管23可以对微型换热器7进行换热，使微型换热器7可进行换热工作。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述控制器17与第一电磁阀10、温度传感器15、微型抽气泵161和第二电磁阀24为电性连接。
本实施方案中，控制器17能够对第一电磁阀10、温度传感器15、微型抽气泵161和第二电磁阀24进行开闭，自动化程度更高。
本发明的工作原理及使用流程：在使用时，超声波焊头6温度过高时，温度会通过冷气通道13传入安装盒14内，温度传感器15将温度信息传递给控制器17，将超过控制器17设定的温度时，控制器17使第一电磁阀10、微型抽气泵161和第二电磁阀24均打开，进液管21与出液管22与通过连接管23可以对微型换热器7进行换热，微型换热器7内的冷气通过第一导管8流入箱体9内的空腔111中，再通过风扇112将冷气通过出气孔113向外吹动，使冷气通过出气孔113对箱体9中的超声波换能器4进行冷却降温，同时部分冷气通过第二导管12流入超声波焊头6内的冷气通道13内，对超声波焊头6进行换热，再通过微型抽气泵161将冷气通道13内换热后的冷气抽入安装盒14内，同时微型抽气泵161将换热后的冷气抽入微型换热器7内，温度传感器15将温度信息传递给控制器17，可实现自动冷却降温，无需停机，提高生产效率，使用安全方便。
综上所述，该土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，微型换热器7对超声波换能器4与超声波焊头6进行冷却换热，从而达到对超声波换能器4与超声波焊头6进行冷却的效果，增加超声波换能器4与超声波焊头6使用寿命，同时超声波换能器4冷却过程更加安全，再通过控制器17对第一电磁阀10、温度传感器15、微型抽气泵161和第二电磁阀24进行开闭，可实现自动冷却降温，无需停机，使用更加方便。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，包括安装架(1)，其特征在于：所述安装架(1)的上表面固定安装有安装板(2)，所述安装板(2)的下表面均匀固定安装有电动推杆(3)，所述电动推杆(3)的下表面固定安装有超声波换能器(4)，所述超声波换能器(4)的下表面通过传动机构(5)固定安装有超声波焊头(6)，所述安装板(2)的下表面靠近前侧与超声波换能器(4)相对应位置均固定安装有微型换热器(7)，所述微型换热器(7)的冷气出口通过第一导管(8)与箱体(9)相连通，且第一导管(8)上靠近微型换热器(7)位置固安装有第一电磁阀(10)，所述箱体(9)设置于电动推杆(3)与超声波换能器(4)的外侧，且箱体(9)的上表面固定安装于安装板(2)的下表面，所述箱体(9)内设置有冷却机构(11)，所述冷却机构(11)包括空腔(111)、风扇(112)、出气孔(113)和防水透气膜(114)，所述箱体(9)四周侧壁内设置有空腔(111)、所述空腔(111)与第一导管(8)相连通，所述空腔(111)远离超声波换能器(4)的侧壁上固定安装有风扇(112)，所述风扇(112)相对应的空腔(111)另一侧壁均匀开设有出气孔(113)，所述出气孔(113)相对应的空腔(111)内壁上固定安装有防水透气膜(114)，所述箱体(9)下表面通过第二导管(12)与超声波焊头(6)相连通，所述超声波焊头(6)内开设有冷气通道(13)，所述冷气通道(13)相对应的超声波焊头(6)右侧面固定安装有安装盒(14)，所述安装盒(14)上固定安装有温度传感器(15)，所述安装盒(14)通过抽气机构(16)与微型换热器(7)热气进口相连通，所述安装架(1)的前侧面位于右侧固定安装有控制器(17)。
2.根据权利要求1所述的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，其特征在于：所述安装板(2)为倒设的T型结构，所述安装架(1)之间位于超声波焊头(6)下侧固定安装有工作台(18)。
3.根据权利要求1所述的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，其特征在于：所述传动机构(5)包括蝶形导轨(501)与变幅杆(502)，所述蝶形导轨(501)上表面与超声波换能器(4)下表面固定连接，所述蝶形导轨(501)的下表面固定安装有变幅杆(502)，且变幅杆(502)的下表面与超声波焊头(6)上表面固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，其特征在于：所述抽气机构(16)包括微型抽气泵(161)、第三导管(162)和第四导管(163)，所述微型抽气泵(161)固定安装于微型换热器(7)的下表面，所述微型抽气泵(161)的进气口通过第三导管(162)与安装盒(14)相连通，所述微型抽气泵(161)的出气口通过第四导管(163)与微型换热器(7)进气口相连通。
5.根据权利要求1所述的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，其特征在于：所述超声波换能器(4)的左右两侧面均通过连接杆(19)固定安装有导向套(20)，所述第二导管(12)与第三导管(162)均活动插设于导向套(20)内。
6.根据权利要求1所述的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，其特征在于：所述第一导管(8)、第二导管(12)、第三导管(162)和第四导管(163)均采用柔性较好的树脂材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，其特征在于：所述安装板(2)的上表面分别固定安装有进液管(21)与出液管(22)，所述进液管(21)与出液管(22)分别通过连接管(23)与微型换热器(7)的进液口与出液口相连接，且进液管(21)上对应的连接管(23)上固定安装有第二电磁阀(24)。
8.根据权利要求1所述的一种土工格室超声波焊接生产线用自动冷却系统，其特征在于：所述控制器(17)与第一电磁阀(10)、温度传感器(15)、微型抽气泵(161)和第二电磁阀(24)为电性连接。
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