CN111482807B - 一种换能器零件半自动加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换能器零件半自动加工装置，涉及机械加工技术领域，包括机架、定位输送机构以及开孔焊接机构，所述机架的上端开设有输送槽和安装槽，所述安装槽的侧端开设有延伸至输送槽的轴孔，机架的上端还固定有两根对称设置的滑柱。本发明通过设置定位输送机构，实现了输送物料并对其定位的同时，还能将待加工的换能器零件通过传动带二依次整齐码放于输送槽内，提高了加工效率；通过设置开孔焊接机构内的开孔器，能够对换能器零件的顶端进行开斜孔操作，通过调节铰接于移动座上的安装板二的角度，实现了对所开的斜孔角度进行适当调节；通过设置开孔焊接机构内的焊接头，能够对码放好的零件表面焊接地线连接端子。

Description

一种换能器零件半自动加工装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种换能器零件半自动加工装置。

背景技术

换能器是指电能和声能相互转换的器件，而超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率再传递出去，自身则消耗较少的一部分功率，其由金属外壳、匹配层、压电陶瓷圆盘、背衬、引出电缆以及接收器所组成，而在生产换能器零配件的产线中，对金属外壳的加工依旧采用传统工艺。

但是，在长时间的加工生产及产品使用过程中，发现现有的加工设备加工出的换能器的金属外壳存在一定的弊端：一、换能器与超声波电源的连接线是使用针状接头直接连接的，使用时由于实际工况需要进行移动，则必须将其拆卸再安装，这期间就会使该接头出现一定的损耗，多次进行此操作极易损伤换能器本体，对设备的使用以及后期的检修维护造成了影响；二、当换能器应用到超声波振动筛设备时，由于筛分物料往往是高精细的粉末物料，随着换能器的振动会与之产生静电吸附现象，及时换能器的外壳做了剖光处理，物料依旧会附着于换能器的表面或与筛网相接处的补位，附着量过大则会引起换能器过热，从而影响使用寿命，甚至损坏换能器本体。

发明内容

本发明的目的在于提供一种换能器零件半自动加工装置，以解决现有技术中导致的上述缺陷。

一种换能器零件半自动加工装置，包括机架、定位输送机构以及开孔焊接机构，所述机架的上端开设有输送槽和安装槽，所述安装槽的侧端开设有延伸至输送槽的轴孔，机架的上端还固定有两根对称设置的滑柱，机架的侧端开设有两个对称设置的导向槽，机架的下端固定有若干个对称设置的支撑腿，所述定位输送机构安装于机架上，并用于输送待加工的超声波换能器零件的同时对其进行摆正及定位，所述开孔焊接机构安装于定位输送机构上，并用于对定位好的超声波换能器进行开斜口及在其表面焊接地线连接端子。

优选的，所述定位输送机构包括气缸、驱动电机一、驱动电机二以及压台，所述气缸通过安装板一安装于机架的侧端，气缸的输出端连接有滑板，所述滑板的两端均为倾斜状并滑动连接有两个对称设置的滑动件，所述滑动件的侧端通过滑块一滑动设置于导向槽内，所述驱动电机一安装于滑动件的侧端上，驱动电机一的输出端贯穿滑动件并连接有丝杠，所述丝杠的另一端轴向固定有滑杆，所述滑杆的另一端贯穿设置于另一个滑动件上，两个所述滑动件上还连接有连杆，所述连杆的另一端通过滑块二滑动连接于所述压台上，压台滑动设置于滑柱上，压台的侧端开设有滑槽，压台的下端开设有容纳槽，所述驱动电机二安装于机架上，驱动电机二的输出端连接有主动轮一，机架的另一端转动设置有从动轮一，所述主动轮一通过传动带一与所述从动轮一相连，所述压台的下端安装有齿条，所述齿条滑动设置于安装槽内，安装槽的侧壁上还转动连接有齿轮，所述齿轮与齿条相啮合，齿轮的另一端通过转动轴连接有主动轮二，所述转动轴设置于轴孔，机架的两侧安装有两个对称设置的从动轮二，所述主动轮二通过传动带二与两个所述从动轮二相连。

优选的，所述开孔焊接机构包括移动座、开孔器以及焊接头，所述移动座螺纹连接于丝杠上，移动座的侧端固定有“口”形的导向件，所述导向件的另一端滑动设置于滑槽内，移动座的上端为倾斜设置且开设有延伸至侧端的避让孔，移动座的上端铰接有安装板二，所述开孔器安装于安装板二上，安装板二的侧端铰接有顶杆，所述顶杆的另一端贯穿避让孔并通过两个设置于避让孔表面的锁紧螺母固定移动座的上端于开孔器的两侧固定有支撑杆，所述支撑杆的另一端固定有安装板三，所述焊接头安装于安装板三上，安装板三上还安装有集料斗，所述集料斗的下出口端与焊接头相配合。

优选的，所述输送槽内可放置若干个相互抵接的超声波换能器零件，即气缸的单次往返可实现对多个超声波换能器零件进行加工。

优选的，所述机架上的输送槽和滑台的下端开设的容纳槽之间形成的空间，与超声波换能器零件的金属外壳相配合，所述传动带一与超声波换能器零件的金属外壳大径表面相配合，所述传动带二与超声波换能器零件的金属外壳小径上的缺口相配合。

优选的，所述开孔器、焊接头均与导向件的内口相配合，且开孔器及超声波换能器零件的开孔位置均置于机架外，使得开孔产生的废屑可以从机架外落下。

本发明的优点在于：（1）通过设置定位输送机构，实现了输送物料并对其定位的同时，还能将待加工的换能器零件通过传动带二依次整齐码放于输送槽内，气缸的输出端伸出到回程的过程中，两个对称设置的滑动件带动连杆将置于该区域内的换能器零件进行规整，进一步实现定位，滑动件在滑板上向下滑动，带动压台同步下移，经相互啮合的齿条与齿轮带动下，实现传动带二的转动，继而对带有缺口设置的换能器外壳进行翻转，直至缺口与传动带相配合便停止翻转，气缸的输出端单次往返即可对多个换能器零件进行定位，提高了加工效率；

（2）通过设置开孔焊接机构内的开孔器，能够对换能器零件的顶端进行开斜孔操作，开设斜孔的零件通过卡接相适配的连接部件来安装针状接头，通过斜插拔的方式方便连接部件的拆卸及安装，进而保护易损耗的针状接头，加工时只需扭松两个设置于避让孔位置的锁紧螺母，通过调节铰接于移动座上的安装板二的角度，再扭紧锁紧螺母进行固定，实现了对所开的斜孔角度进行适当调节；

（3）通过设置开孔焊接机构内的焊接头，能够对码放好的零件表面焊接地线连接端子，在安装换能器时，通过接线以及地线连接端子实现换能器金属外壳的接地，从而实现对高精细的粉末物料进行筛分时，取消产生的静电吸附，避免了由于物料的附着而产生的过热损耗。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中定位输送机构的结构示意图。

图3为本发明中定位输送机构内部分结构的示意图。

图4为本发明中开孔焊接机构的结构示意图。

图5为本发明中机架的结构示意图。

图6为使用本发明所加工出的产品示意图（局部剖）。

其中，1-机架，2-定位输送机构，3-开孔焊接机构，4-输送槽，5-安装槽，6-轴孔，7-滑柱，8-导向槽，9-支撑腿，201-气缸，202-驱动电机一，203-驱动电机二，204-压台，205-安装板一，206-滑板，207-滑动件,208-滑块一，209-丝杠，210-滑杆，211-连杆,212-滑块二，213-滑槽，214-容纳槽，215-主动轮一,216-从动轮一，217-传动带一，218-齿条，219-齿轮，220-转动轴，221-主动轮二，222-从动轮二，223-传动带二，301-移动座，302-开孔器，303-焊接头，304-导向件，305-避让孔，306-安装板二，307-顶杆，308-锁紧螺母，309-支撑杆，310-安装板三，311-集料斗。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，一种换能器零件半自动加工装置，包括机架1、定位输送机构2以及开孔焊接机构3，所述机架1的上端开设有输送槽4和安装槽5，所述安装槽5的侧端开设有延伸至输送槽4的轴孔6，机架1的上端还固定有两根对称设置的滑柱7，机架1的侧端开设有两个对称设置的导向槽8，机架1的下端固定有若干个对称设置的支撑腿9，所述定位输送机构2安装于机架1上，并用于输送待加工的超声波换能器零件的同时对其进行摆正及定位，所述开孔焊接机构3安装于定位输送机构2上，并用于对定位好的超声波换能器进行开斜口及在其表面焊接地线连接端子。

在本实施例中，所述定位输送机构2包括气缸201、驱动电机一202、驱动电机二203以及压台204，所述气缸201通过安装板一205安装于机架1的侧端，气缸201的输出端连接有滑板206，所述滑板206的两端均为倾斜状并滑动连接有两个对称设置的滑动件207，所述滑动件207的侧端通过滑块一208滑动设置于导向槽8内，所述驱动电机一202安装于滑动件207的侧端上，驱动电机一202的输出端贯穿滑动件207并连接有丝杠209，所述丝杠209的另一端轴向固定有滑杆210，所述滑杆210的另一端贯穿设置于另一个滑动件207上，两个所述滑动件207上还连接有连杆211，所述连杆211的另一端通过滑块二212滑动连接于所述压台204上，压台204滑动设置于滑柱7上，压台204的侧端开设有滑槽213，压台204的下端开设有容纳槽214，所述驱动电机二203安装于机架1上，驱动电机二203的输出端连接有主动轮一215，机架1的另一端转动设置有从动轮一216，所述主动轮一215通过传动带一217与所述从动轮一216相连，所述压台204的下端安装有齿条218，所述齿条218滑动设置于安装槽5内，安装槽5的侧壁上还转动连接有齿轮219，所述齿轮219与齿条218相啮合，齿轮219的另一端通过转动轴220连接有主动轮二221，所述转动轴220设置于轴孔6，机架1的两侧安装有两个对称设置的从动轮二222，所述主动轮二221通过传动带二223与两个所述从动轮二222相连。

需要说明的是，所述驱动电机一202及驱动电机二203均为伺服电机，所述气缸201的输出端在全部伸出及回程完毕后，齿条218始终与齿轮219保持相互啮合。

在本实施例中，所述开孔焊接机构3包括移动座301、开孔器302以及焊接头303，所述移动座301螺纹连接于丝杠209上，移动座301的侧端固定有“口”形的导向件304，所述导向件304的另一端滑动设置于滑槽213内，移动座301的上端为倾斜设置且开设有延伸至侧端的避让孔305，移动座301的上端铰接有安装板二306，所述开孔器302安装于安装板二306上，安装板二306的侧端铰接有顶杆307，所述顶杆307的另一端贯穿避让孔305并通过两个设置于避让孔305表面的锁紧螺母308固定移动座301的上端于开孔器302的两侧固定有支撑杆309，所述支撑杆309的另一端固定有安装板三310，所述焊接头303安装于安装板三310上，安装板三310上还安装有集料斗311，所述集料斗311的下出口端与焊接头303相配合。

在本实施例中，所述输送槽4内可放置若干个相互抵接的超声波换能器零件，即气缸201的单次往返可实现对多个超声波换能器零件进行加工。

值得注意的是，所述滑动件207在滑板206的最高位置上时，滑动件207与连杆211的连接位置不低于换能器零件伸出部分的高度，即连杆211在随着滑动件207下移的过程会对超声波换能器零件进行收拢实现进一步定位。

在本实施例中，所述机架1上的输送槽4和滑台的下端开设的容纳槽214之间形成的空间，与超声波换能器零件的金属外壳相配合，所述传动带一217与超声波换能器零件的金属外壳大径表面相配合，所述传动带二223与超声波换能器零件的金属外壳小径上的缺口相配合。

此外，所述开孔器302、焊接头303均与导向件304的内口相配合，且开孔器302及超声波换能器零件的开孔位置均置于机架1外，使得开孔产生的废屑可以从机架1外落下。

如图6所示，即为加工完成后的产品示意图，开斜口位置为实体部分，实体长度可根据需要适当设置。

工作过程及原理：本发明在使用时气缸201的输出端为伸出状态，此时由于滑动件207高于压台204，零件可轻松放置于容纳槽214及输送槽4内，首先将待加工的零件按照首尾顺序放置于传动带一217上，启动驱动电机二203，其输出端带动主动轮一215经从动轮一216带动传动带一217转动，将零件移动至该装置内部后启动气缸201，其输出端回程带动滑板206同步下移，经滑动件207、连杆211及滑块二212带动压台204同步下移，又经齿条218及齿轮219带动主动轮二221转动，使得传动带二223的表面与零件上的缺口相配合，实现在该抵接处停止翻转，进而在连杆211的作用下对相互抵接的零件完成限位固定，然后启动驱动电机一202，其输出端经丝杠209和滑杆210的作用，带动移动座301移动至零件的对应位置，此时零件的露出段的缺口与输送槽4的侧端相配合，同步启动开孔器302和焊接头303，来完成对零件的开斜口及焊接地线连接端子的处理。

基于上述，本发明通过设置定位输送机构2，实现了输送物料并对其定位的同时，还能将待加工的换能器零件通过传动带二223依次整齐码放于输送槽4内，气缸201的输出端伸出到回程的过程中，两个对称设置的滑动件207带动连杆211将置于该区域内的换能器零件进行规整，进一步实现定位，滑动件207在滑板206上向下滑动，带动压台204同步下移，经相互啮合的齿条218与齿轮219带动下，实现传动带二223的转动，继而对带有缺口设置的换能器外壳进行翻转，直至缺口与传动带相配合便停止翻转，气缸的输出端单次往返即可对多个换能器零件进行定位，提高了加工效率；

通过设置开孔焊接机构3内的开孔器302，能够对换能器零件的顶端进行开斜孔操作，开设斜孔的零件通过卡接相适配的连接部件来安装针状接头，通过斜插拔的方式方便连接部件的拆卸及安装，进而保护易损耗的针状接头，加工时只需扭松两个设置于避让孔305位置的锁紧螺母308，通过调节铰接于移动座301上的安装板二306的角度，再扭紧锁紧螺母308进行固定，实现了对所开的斜孔角度进行适当调节；

通过设置开孔焊接机构3内的焊接头303，能够对码放好的零件表面焊接地线连接端子，在安装换能器时，通过接线以及地线连接端子实现换能器金属外壳的接地，从而实现对高精细的粉末物料进行筛分时，取消产生的静电吸附，避免了由于物料的附着而产生的过热损耗。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (5)

1.一种换能器零件半自动加工装置，其特征在于，包括机架（1）、定位输送机构（2）以及开孔焊接机构（3），所述机架（1）的上端开设有输送槽（4）和安装槽（5），所述安装槽（5）的侧端开设有延伸至输送槽（4）的轴孔（6），机架（1）的上端还固定有两根对称设置的滑柱（7），机架（1）的侧端开设有两个对称设置的导向槽（8），机架（1）的下端固定有若干个对称设置的支撑腿（9），所述定位输送机构（2）安装于机架（1）上，并用于输送待加工的超声波换能器零件的同时对其进行摆正及定位，所述开孔焊接机构（3）安装于定位输送机构（2）上，并用于对定位好的超声波换能器进行开斜口及在其表面焊接地线连接端子，所述定位输送机构（2）包括气缸（201）、驱动电机一（202）、驱动电机二（203）以及压台（204），所述气缸（201）通过安装板一（205）安装于机架（1）的侧端，气缸（201）的输出端连接有滑板（206），所述滑板（206）的两端均为倾斜状并滑动连接有两个对称设置的滑动件（207），所述滑动件（207）的侧端通过滑块一（208）滑动设置于导向槽（8）内，所述驱动电机一（202）安装于滑动件（207）的侧端上，驱动电机一（202）的输出端贯穿滑动件（207）并连接有丝杠（209），所述丝杠（209）的另一端轴向固定有滑杆（210），所述滑杆（210）的另一端贯穿设置于另一个滑动件（207）上，两个所述滑动件（207）上还连接有连杆（211），所述连杆（211）的另一端通过滑块二（212）滑动连接于所述压台（204）上，压台（204）滑动设置于滑柱（7）上，压台（204）的侧端开设有滑槽（213），压台（204）的下端开设有容纳槽（214），所述驱动电机二（203）安装于机架（1）上，驱动电机二（203）的输出端连接有主动轮一（215），机架（1）的另一端转动设置有从动轮一（216），所述主动轮一（215）通过传动带一（217）与所述从动轮一（216）相连，所述压台（204）的下端安装有齿条（218），所述齿条（218）滑动设置于安装槽（5）内，安装槽（5）的侧壁上还转动连接有齿轮（219），所述齿轮（219）与齿条（218）相啮合，齿轮（219）的另一端通过转动轴（220）连接有主动轮二（221），所述转动轴（220）设置于轴孔（6），机架（1）的两侧安装有两个对称设置的从动轮二（222），所述主动轮二（221）通过传动带二（223）与两个所述从动轮二（222）相连。

2.根据权利要求1所述的一种换能器零件半自动加工装置，其特征在于：所述开孔焊接机构（3）包括移动座（301）、开孔器（302）以及焊接头（303），所述移动座（301）螺纹连接于丝杠（209）上，移动座（301）的侧端固定有“口”形的导向件（304），所述导向件（304）的另一端滑动设置于滑槽（213）内，移动座（301）的上端为倾斜设置且开设有延伸至侧端的避让孔（305），移动座（301）的上端铰接有安装板二（306），所述开孔器（302）安装于安装板二（306）上，安装板二（306）的侧端铰接有顶杆（307），所述顶杆（307）的另一端贯穿避让孔（305）并通过两个设置于避让孔（305）表面的锁紧螺母（308）固定移动座（301）的上端于开孔器（302）的两侧固定有支撑杆（309），所述支撑杆（309）的另一端固定有安装板三（310），所述焊接头（303）安装于安装板三（310）上，安装板三（310）上还安装有集料斗（311），所述集料斗（311）的下出口端与焊接头（303）相配合。

3.根据权利要求1所述的一种换能器零件半自动加工装置，其特征在于：所述输送槽（4）内可放置若干个相互抵接的超声波换能器零件，即气缸（201）的单次往返可实现对多个超声波换能器零件进行加工。

4.根据权利要求1所述的一种换能器零件半自动加工装置，其特征在于：所述机架（1）上的输送槽（4）和滑台的下端开设的容纳槽（214）之间形成的空间，与超声波换能器零件的金属外壳相配合，所述传动带一（217）与超声波换能器零件的金属外壳大径表面相配合，所述传动带二（223）与超声波换能器零件的金属外壳小径上的缺口相配合。

5.根据权利要求2所述的一种换能器零件半自动加工装置，其特征在于：所述开孔器（302）、焊接头（303）均与导向件（304）的内口相配合，且开孔器（302）及超声波换能器零件的开孔位置均置于机架（1）外，使得开孔产生的废屑可以从机架（1）外落下。

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