CN111360387B - 超声波高精度、高效焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接领域，具体涉及超声波高精度、高效焊接设备,包括定位座、定位座调节总装和两个焊接机构；每个焊接机构均包括发声器、换能器、换能器调节总装和焊枪，换能器调节总装包括调节固定盖、固定圈、调节固定座和若干调节件，调节固定盖与发声器的外壳固定连接，且调节固定盖的内侧壁为弧形面，固定圈上设有与调节固定盖内侧壁相匹配的弧形面，换能器与固定圈的内侧壁过盈配合，调节固定座与调节固定盖固定连接，调节件能穿过调节固定座对固定圈进行调节。采用本技术方案时，能高精度且高效地将金属网焊接至耳机盖孔处。

Description

超声波高精度、高效焊接设备

技术领域

本发明涉及焊接领域，具体涉及超声波高精度、高效焊接设备。

背景技术

超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，在耳机盖正面和侧面的耳机盖孔处焊接金属网也是利用超声波焊接。

目前的超声波焊接设备包括换能器(超声波设备的核心器件)、焊枪和支撑台，焊枪与换能器连接，且焊枪位于支撑台上方；支撑台上设置有夹紧耳机盖的夹紧机构，需要在耳机盖的耳机盖孔处焊接金属网时，采用夹紧机构对耳机盖进行固定后，操作人员将金属网放置于耳机盖正面的耳机盖孔处，焊接完成后取下耳机盖并重新对耳机盖进行固定，并将金属网放置于耳机盖侧面的耳机盖孔处后进行焊接。

现有的超声波焊接设备在将金属网焊接至耳机盖孔处时存在的问题是效率不够高，需要两次装夹并取下耳机盖，影响焊接速度；而且耳机盖夹紧后其位置是不变的，同时换能器和焊枪只能沿焊枪的轴向移动，当耳机盖放置出现偏差时会影响焊接精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度且高效地将金属网焊接至耳机盖孔处的设备。

为达到上述目的，本发明的技术方案提供超声波高精度、高效焊接设备，包括定位座、定位座调节总装和两个焊接机构；所述定位座调节总装能于横向和纵向上调节定位座，所述定位座用于放置并固定耳机盖；一个焊接机构滑动设置于定位座的上方，另一个焊接机构滑动设置于定位座的一侧；

每个焊接机构均包括发声器、换能器、换能器调节总装和焊枪，所述换能器调节总装包括依次设置的调节固定盖、固定圈、调节固定座和若干调节件，所述调节固定盖与发声器的外壳固定连接，且调节固定盖的内侧壁为弧形面，固定圈上设有与调节固定盖内侧壁相匹配的弧形面，所述换能器与固定圈的内侧壁过盈配合，所述调节固定座与调节固定盖固定连接，调节件能穿过调节固定座对固定圈进行调节。

本方案的技术效果是：通过换能器调节总装能够对换能器和焊枪的指向位置进行调节，保证焊枪的焊头能够高精度对准耳机盖的焊接部位，同时，定位座调节总装能在横向和纵向上调节定位座，便于精确调整定位座上耳机盖的空间位置，有利于提高焊接精度；另外将耳机盖放置于定位座上后即可固定耳机盖，两个焊接机构能同时在耳机盖正面和侧面的耳机盖孔处焊接金属网，便于提高焊接速度。

进一步的，所述定位座上竖向设有两个气孔，两个气孔之间设置有隔板，隔板的侧壁倾斜设置。本方案的技术效果是：焊接完成后通过向定位座上的气孔吹气，便于自动对耳机盖进行收集，不仅有利于高效焊接，而且不用人工取件，能够保证安全；另外焊接焊枪的焊头在加压焊接金属网时，隔板能够给耳机盖提供支撑力，避免损坏耳机盖；而且根据倾斜隔板的设置，可以在耳机盖内部加工出与隔板向匹配的倾斜的肋板，肋板一方面有利于增加耳机盖外壳的强度，另一方面在气孔吹气时，气流能根据倾斜肋板的导向流动至耳机盖正面的内部位置将耳机盖竖直向上吹动，避免耳机盖倾斜向上吹起时定位座损坏耳机盖边缘的情况发生。

进一步的，所述定位座调节总装包括框体、滑台以及呈直角梯形的底面块和滑动块，所述底面块和滑动块均滑动设置于框体内，且底面块的斜面和滑动块的斜面接触，所述滑台滑动设置于底面块上，所述定位座固定于滑台上。本方案的技术效果是：通过滑动块推动底面块上下移动，能对滑台上的定位座进行上下位置的调节；通过推动滑动块和底面块前后移动，能对滑台上的定位座进行前后位置的调节；通过滑动底面块上滑台，能对滑台上的定位座进行左右位置的调节。

进一步的，底面块的斜面和滑动块的斜面均设有滑槽，底面块斜面的滑槽和滑动块斜面的滑槽形成T型槽，所述T型槽内滑动设置有T型块。本方案的技术效果是：通过推动滑动块即可移动底面块、滑台和定位座。

进一步的，所述定位座的一侧安装有吹气管，吹气管位于定位座上方1-2cm处。本方案的技术效果是：气孔吹出的风将耳机盖吹至悬浮，吹气管吹出的风将耳机盖吹离定位座。

进一步的，所述固定圈包括上固定圈和下固定圈，所述上固定圈上设有与调节固定盖内侧壁相匹配的弧形面，所述换能器与上固定圈的内侧壁过盈配合，所述下固定圈上固定有调节压片，所述调节件能对调节压片进行调节。本方案的技术效果是：方便调节的同时有利于对换能器产生的热量进行吸收。

进一步的，还包括支撑座，发声器的外壳滑动设置于支撑座上。本方案的技术效果是：能够对发声器进行支撑。

进一步的，发声器的外侧设有卧式覆盖板。本方案的技术效果是：便于对发声器产生的噪音进行吸收。

进一步的，所述调节件为螺栓，所述调节固定座上设有螺纹孔，所述螺栓与螺纹孔螺纹连接。本方案的技术效果是：调节好焊枪和发声器的位置后再直接通过螺栓锁紧调节压片比较方便。

进一步的，所述调节件包括螺杆和螺母，所述调节固定座上设有通孔，螺杆的一端与调节压片铰接，螺杆的另一端穿过通孔能与螺母螺纹连接。本方案的技术效果是：调节焊枪和发声器位置的同时自动拨动螺杆的位置并完成螺杆的定位，然后再通过螺母将螺杆锁紧，相对于先调节后通过螺栓锁紧而言，由于螺栓与调节压片的接触位置在调节固定座内部不易观察，螺栓锁紧的同时容易再次拨动调节压片的位置，导致调节不精确；而本方案现将焊枪和发声器调整到位后，直接通过螺母将螺杆锁紧，由于螺母位于调节固定座外部方便观察，螺母与调节固定座接触后即为刚好锁紧螺杆，确保焊枪和发声器的位置调节精确。

附图说明

图1为本发明的三维示意图；

图2为定位座的三维示意图；

图3为耳机盖的三维示意图；

图4为焊接机构和换能器调节总装的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：焊接柜1、定位座2、支撑座3、框体4、滑台5、底面块6、滑动块7、耳机盖8、气孔9、隔板10、气缸11、发声器12、换能器13、焊枪14、卧式覆盖板15、调节固定盖16、上固定圈17、下固定圈18、调节压片19、调节固定座20、螺纹孔21。

实施例1：

实施例1基本如附图1-4所示：如图1所示的超声波高精度、高效焊接设备，包括焊接柜1、定位座2、定位座调节总装和两个焊接机构；焊接柜1包括上下两层，下层主要用于安装超声波机箱、减压阀和风扇等，上层通过螺钉安装有两个支撑座3，当然定位座2、定位座调节总装和两个焊接机构也是安装在上层的。

定位座调节总装包括框体4、滑台5、底面块6和滑动块7，底面块6和滑动块7均呈直角梯形，而且底面块6和滑动块7均滑动设置在框体4内；底面块6的斜面和滑动块7的斜面接触，底面块6的斜面上和滑动块7的斜面上均开有滑槽，底面块6斜面上的滑槽和滑动块7斜面上的滑槽形成T型槽，T型槽内滑动放置有T型块。滑台5滑动设置在底面块6上，滑台5的下表面和底面块6的上表面也都开有滑槽，滑台5下表面的滑槽和底面块6上表面的滑槽形成方形槽，方形槽内滑动放置有方形块。定位座2通过螺钉固定在滑台5上。

如图2所示，定位座2用于放置并固定如图3所示的耳机盖8，在耳机盖8的正面设置有耳机盖孔A，在耳机盖8的侧面设置有耳机盖孔B。定位座2上开有两个气孔9，两个气孔9之间设置有隔板10，即两个气孔9之间通过隔板10隔开，隔板10的侧壁倾斜设置，如此方便在耳机盖8的内部设置倾斜的肋板，确保肋板与隔板10的侧壁匹配。当然，除了在定位座2上开有两个气孔9外，还可以在定位座2后方的支撑座3上安装一根吹气管(图中未示出)，吹气管位于定位座上方1-2cm处，气孔9吹出的风将耳机盖8吹至悬浮后，吹气管吹出的风将耳机盖8吹离定位座2。

其中一个焊接机构设置在定位座2的上方，另一个焊接机构设置在定位座2的左侧。如图4所示，每个焊接机构均包括气缸11、发声器12、换能器13、换能器调节总装和焊枪14，以定位座2左侧的焊接机构为例，气缸11通过螺钉安装在焊接柜1上层的侧壁上，气缸11的型号为SEJ50x50-20S，气缸11的输出轴与发声器12的外壳焊接；发声器12的外壳滑动设置在支撑座3上，发声器12的外侧设置有如图1所示的卧式覆盖板15，即发声器12被卧式覆盖板15包围，卧式覆盖板15与支撑座3焊接。换能器13与发声器12连接，焊枪14与换能器13连接。

如图4所示，换能器调节总装包括调节固定盖16、上固定圈17、下固定圈18、调节压片19、调节固定座20和五颗调节件，本实施例中调节件为螺栓，上固定圈17、下固定圈18和调节压片19粘接或者通过螺钉固定连接，而且上固定圈17、下固定圈18和调节压片19位于调节固定座20内部。调节固定盖16与发声器12的外壳焊接，调节固定盖16的内侧壁为弧形面，上固定圈17上设置有与调节固定盖16内侧壁相匹配的弧形面，换能器13与上固定圈17的内侧壁过盈配合，调节固定座20与调节固定盖16通过螺钉固定连接。调节固定座20上开有螺纹孔21，螺栓与螺纹孔21螺纹连接，螺栓能穿过调节固定座20对调节压片19进行调节。

具体实施过程如下：

将耳机盖8放置在定位座2上并将金属网放置于耳机盖8正面和侧面的耳机盖孔处后，启动气缸11并通过气缸11带动焊枪14移动，两把焊枪14的焊头与耳机盖8正面和侧面的耳机盖孔处金属网接触后对其进行加压焊接，焊接完成后通过向定位座2上的气孔9和吹气管吹气，便于自动将耳机盖8从定位座2上卸下。

当需要对定位座2位置进行调节时，可以通过移动滑动块7来推动底面块6上下移动，从而对滑台5上的定位座2进行上下位置的调节；或者通过推动滑动块7和底面块6前后移动，从而对滑台5上的定位座2进行前后位置的调节；或者通过滑动底面块6上滑台5，从而对滑台5上的定位座2进行左右位置的调节。

当需要对换能器13和焊枪14的指向位置进行调节时，根据换能器13和焊枪14的指向位置拨动调节好焊枪14和发声器12的位置后，直接通过转动螺栓使其抵紧调节压片19即可，即调节各螺栓插入调节固定座20的深度即可对焊枪14和发声器12的位置进行调节。

实施例2：

与实施例1不同的是，本实施例中调节件包括螺杆和螺母，调节固定座20上开设的并非是螺纹孔21，而是在调节固定座20上开设通孔，螺杆与通孔滑动连接；螺杆的左端与调节压片19铰接，具体的，在调节压片19上焊接有呈“]”字形的连接杆，连接杆的长度方向指向调节压片19的圆心，螺杆的左端焊接有连接环，连接环套设在连接杆上；螺杆的右端穿过通孔后能与螺母螺纹连接。当拨动焊枪14使焊枪14和发声器12的位置调整到位后，直接通过螺母将螺杆锁紧，由于螺母位于调节固定座20外部方便观察，螺母与调节固定座20接触后即为刚好锁紧螺杆，避免焊枪14和发声器12的位置调整到位后再次发生微调。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：包括定位座、定位座调节总装和两个焊接机构；所述定位座调节总装能于横向和纵向上调节定位座，所述定位座用于放置并固定耳机盖；一个焊接机构滑动设置于定位座的上方，另一个焊接机构滑动设置于定位座的一侧；

每个焊接机构均包括发声器、换能器、换能器调节总装和焊枪，所述换能器调节总装包括依次设置的调节固定盖、固定圈、调节固定座和若干调节件，所述调节固定盖与发声器的外壳固定连接，且调节固定盖的内侧壁为弧形面，固定圈上设有与调节固定盖内侧壁相匹配的弧形面，所述换能器与固定圈的内侧壁过盈配合，所述调节固定座与调节固定盖固定连接，调节件能穿过调节固定座对固定圈进行调节；所述定位座上竖向设有两个气孔，两个气孔之间设置有隔板，隔板的侧壁倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：所述定位座调节总装包括框体、滑台以及呈直角梯形的底面块和滑动块，所述底面块和滑动块均滑动设置于框体内，且底面块的斜面和滑动块的斜面接触，所述滑台滑动设置于底面块上，所述定位座固定于滑台上。

3.根据权利要求2所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：底面块的斜面和滑动块的斜面均设有滑槽，底面块斜面的滑槽和滑动块斜面的滑槽形成T型槽，所述T型槽内滑动设置有T型块。

4.根据权利要求1或3任意一项所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：所述定位座的一侧安装有吹气管，吹气管位于定位座上方1-2cm处。

5.根据权利要求4所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：所述固定圈包括上固定圈和下固定圈，所述上固定圈上设有与调节固定盖内侧壁相匹配的弧形面，所述换能器与上固定圈的内侧壁过盈配合，所述下固定圈上固定有调节压片，所述调节件能对调节压片进行调节。

6.根据权利要求5所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：还包括支撑座，发声器的外壳滑动设置于支撑座上。

7.根据权利要求6所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：发声器的外侧设有卧式覆盖板。

8.根据权利要求1或7任意一项所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：所述调节件为螺栓，所述调节固定座上设有螺纹孔，所述螺栓与螺纹孔螺纹连接。

9.根据权利要求5所述的超声波高精度、高效焊接设备，其特征在于：所述调节件包括螺杆和螺母，所述调节固定座上设有通孔，螺杆的一端与调节压片铰接，螺杆的另一端穿过通孔能与螺母螺纹连接。

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