CN112091402A - 一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，涉及超声波焊接装置技术领域，具体为焊接平台、夹持防护机构和可调节支架，所述焊接平台表面开设有放置槽所述气缸底部四周贯穿有螺栓，且下压板上表面安置有超声波发生器，所述下压板下表面中部连接有换能器，所述变幅杆底端连接有焊头，所述夹持防护机构设置于下压板底部四周，所述可调节支架固定于焊接平台底部，该具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，通过气缸推动推杆使夹持板下压，在垂直压力的作用下夹持板紧贴于工件表面并与放置槽相配合对工件进行夹持，该设置有利于提高工件在焊接时的稳定性，避免工件之间的焊面出现错位，从而起到了防护作用，且该固定方式简单方便。

Description

一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置

技术领域

本发明涉及超声波焊接装置技术领域，具体为一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置。

背景技术

超声波焊接装置是藉由超声波振动将电子能转换为机械能，再靠焊头将能量传达至工件接触面，使分子与分子间产生激烈摩擦，促使产品瞬间熔化并结合为一体，加工时速快、干净、美观、经济，超声波焊接机的工作原理:当超声波发生器施加功率于换能器，换能器的振动通过变幅杆得到机械振幅放大，并传到工具头，强烈的超声振动力在垂直压力作用下加到被焊物上，使两工件之间产生高频摩檫，换言之，由于超声振动力和垂直压力的共同作用的结果，使该被焊区域内的原子互相扩散，或在相互接近状态下进行固态接合，从而使两工件焊面发生了连接。

现有的超声波焊接装置在对两工件之间的焊面进行焊接时，常会因振动发生错位，导致焊接后的工件无法达到合格标准，且超声波焊接装置无法对自身进行水平调节，只能放置固定于平整地面上，对地面平整度要求较高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，解决了上述背景技术中提出的超声波焊接装置在对两工件之间的焊面进行焊接时，常会因振动发生错位，导致焊接后的工件无法达到合格标准，且超声波焊接装置无法对自身进行水平调节，只能放置固定于平整地面上，对地面平整度要求较高的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，包括焊接平台、夹持防护机构和可调节支架，所述焊接平台表面开设有放置槽，且焊接平台表面一侧固定有支撑柱，所述支撑柱顶部连接有安置板，且安置板表面一端连接有气缸，所述气缸底部四周贯穿有螺栓，且气缸底端连接有推杆，所述推杆外表面固定有下压板，且下压板上表面安置有超声波发生器，所述下压板下表面中部连接有换能器，且换能器底端固定有变幅杆，所述变幅杆底端连接有焊头，所述夹持防护机构设置于下压板底部四周，所述可调节支架固定于焊接平台底部。

可选的，所述焊接平台通过放置槽构成“凹”字型结构，且焊接平台与支撑柱之间呈垂直状分布，而且支撑柱与安置板之间呈一体化结构，所述气缸通过螺栓与安置板之间构成固定连接。

可选的，所述下压板通过推杆与气缸之间构成伸缩结构，且推杆与下压板之间呈焊接一体化结构，所述超声波发生器、换能器、变幅杆、焊头通过下压板与气缸之间构成升降结构。

可选的，所述焊头的竖直中心线与放置槽的竖直中心线相互重合，且焊头与变幅杆之间呈螺纹连接。

可选的，所述夹持防护机构包括外管、内槽、弹簧、内杆、夹持板、橡胶垫和焊接通孔，且外管内部开设有内槽，所述内槽内部安置有弹簧，且弹簧一端固定有内杆，所述内杆底部连接有夹持板，且夹持板下表面粘接有橡胶垫，所述夹持板与橡胶垫中部表面均开设有焊接通孔。

可选的，所述夹持板与下压板之间呈平行状分布，且夹持板通过内杆、弹簧、外管与下压板之间构成弹性结构，而且内杆之间关于夹持板的竖直中心线对称分布。

可选的，所述焊接通孔的内口结构尺寸大于焊头的外口结构尺寸，且焊头的竖直中心线与焊接通孔的竖直中心线相互重合。

可选的，所述可调节支架包括支腿、螺纹柱、螺纹管和支脚，且支腿底部设置有螺纹柱，所述螺纹柱外壁包裹有螺纹管，且螺纹管底部固定有支脚。

可选的，所述支脚、螺纹管通过螺纹柱与支腿之间构成螺纹连接，且支腿之间关于焊接平台的竖直中心线对称分布。

本发明提供了一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，具备以下有益效果：

1．该具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，焊接平台表面开设有放置槽，放置槽的内口结构尺寸与待焊接工件的外口结构尺寸相吻合，通过将工件放置于放置槽内部有利于对工件进行夹持，避免工件发生滑动移位，且焊头的竖直中心线与放置槽的竖直中心线相互重合，有利于焊头精确落于工件待焊接区域，有利于提高该超声波焊接装置的精确度。

2．该具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，通过气缸推动推杆使焊头、夹持板下压，由夹持板先与工件表面接触，在垂直压力的作用下夹持板紧贴于工件表面并与放置槽相配合对工件进行夹持，该设置有利于提高工件在焊接时的稳定性，避免工件之间的焊面出现错位，从而起到了防护作用。

3.该具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，夹持板下表面粘接有橡胶垫，橡胶垫呈柔性结构，通过橡胶垫有利于提高夹持板对工件的夹持力度防止工件发生滑动，同时呈柔性结构的橡胶垫可以保护工件表面免受刮伤磨损。

4．该具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，夹持板下压紧贴于工件表面的同时内杆伸入外管内部，此时弹簧收缩，通过弹簧可对夹持板施加垂直向下的压力从而提高夹持板的下压力度，而且弹簧收缩的同时会使焊头继续下压穿过焊接通孔贴合于工件表面，方便焊头对工件进行焊接作业。

5.该具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，当该超声波焊接装置因地面不平整无法保持稳定时，此时焊接平台底部的四支支腿必有一支抬起离开地面，可通过逆时针或顺时针转动螺纹管使支脚下降直至紧贴于地面，通过该方式可调节该超声波焊接装置的平衡性以及稳定性，避免焊接作业时出现晃动。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明夹持板立体结构示意图；

图3为本发明焊接平台立体结构示意图；

图4为本发明支腿正视结构示意图；

图5为本发明外管内部结构示意图。

图中：1、焊接平台；2、放置槽；3、支撑柱；4、安置板；5、气缸；6、螺栓；7、推杆；8、下压板；9、超声波发生器；10、换能器；11、变幅杆；12、焊头；13、夹持防护机构；1301、外管；1302、内槽；1303、弹簧；1304、内杆；1305、夹持板；1306、橡胶垫；1307、焊接通孔；14、可调节支架；1401、支腿；1402、螺纹柱；1403、螺纹管；1404、支脚。

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。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，包括焊接平台1、夹持防护机构13和可调节支架14，焊接平台1表面开设有放置槽2，且焊接平台1表面一侧固定有支撑柱3，支撑柱3顶部连接有安置板4，且安置板4表面一端连接有气缸5，气缸5底部四周贯穿有螺栓6，且气缸5底端连接有推杆7，焊接平台1通过放置槽2构成“凹”字型结构，且焊接平台1与支撑柱3之间呈垂直状分布，而且支撑柱3与安置板4之间呈一体化结构，气缸5通过螺栓6与安置板4之间构成固定连接，焊接平台1表面开设有放置槽2，放置槽2的内口结构尺寸与待焊接工件的外口结构尺寸相吻合，通过将工件放置于放置槽2内部有利于对工件进行夹持，避免工件发生滑动移位，且支撑柱3与安置板4之间呈一体化结构有利于提高安置板4的承重性以及稳固度，而气缸5通过螺栓6与安置板4之间构成固定连接方便拆装，方便后期维护检修。

推杆7外表面固定有下压板8，且下压板8上表面安置有超声波发生器9，下压板8下表面中部连接有换能器10，且换能器10底端固定有变幅杆11，变幅杆11底端连接有焊头12，下压板8通过推杆7与气缸5之间构成伸缩结构，且推杆7与下压板8之间呈焊接一体化结构，超声波发生器9、换能器10、变幅杆11、焊头12通过下压板8与气缸5之间构成升降结构，焊头12的竖直中心线与放置槽2的竖直中心线相互重合，且焊头12与变幅杆11之间呈螺纹连接，气缸5推动推杆7使焊头12下压靠近工件，而焊头12的竖直中心线与放置槽2的竖直中心线相互重合，有利于焊头12精确落于工件待焊接区域，有利于提高该超声波焊接装置的精确度，而焊头12与变幅杆11之间呈螺纹连接方便后期拆装进行维护或更换有利于提高该超声波焊接装置的使用寿命。

夹持防护机构13设置于下压板8底部四周，夹持防护机构13包括外管1301、内槽1302、弹簧1303、内杆1304、夹持板1305、橡胶垫1306和焊接通孔1307，且外管1301内部开设有内槽1302，内槽1302内部安置有弹簧1303，且弹簧1303一端固定有内杆1304，内杆1304底部连接有夹持板1305，且夹持板1305下表面粘接有橡胶垫1306，夹持板1305与橡胶垫1306中部表面均开设有焊接通孔1307，夹持板1305与下压板8之间呈平行状分布，且夹持板1305通过内杆1304、弹簧1303、外管1301与下压板8之间构成弹性结构，而且内杆1304之间关于夹持板1305的竖直中心线对称分布，焊接通孔1307的内口结构尺寸大于焊头12的外口结构尺寸，且焊头12的竖直中心线与焊接通孔1307的竖直中心线相互重合，通过气缸5推动推杆7使焊头12、夹持板1305下压，由夹持板1305先与工件表面接触，在垂直压力的作用下夹持板1305紧贴于工件表面并与放置槽2相配合对工件进行夹持，该设置有利于提高工件在焊接时的稳定性，避免工件之间的焊面出现错位，从而起到了防护作用，夹持板1305下表面粘接有橡胶垫1306，橡胶垫1306呈柔性结构，通过橡胶垫1306有利于提高夹持板1305对工件的夹持力度防止工件发生滑动，同时呈柔性结构的橡胶垫1306可以保护工件表面免受刮伤磨损，夹持板1305下压紧贴于工件表面的同时内杆1304伸入外管1301内部，此时弹簧1303收缩，通过弹簧1303可对夹持板1305施加垂直向下的压力从而提高夹持板1305的下压力度，而且弹簧1303收缩的同时会使焊头12继续下压穿过焊接通孔1307贴合于工件表面，方便焊头12对工件进行焊接作业。

可调节支架14固定于焊接平台1底部，可调节支架14包括支腿1401、螺纹柱1402、螺纹管1403和支脚1404，且支腿1401底部设置有螺纹柱1402，螺纹柱1402外壁包裹有螺纹管1403，且螺纹管1403底部固定有支脚1404，支脚1404、螺纹管1403通过螺纹柱1402与支腿1401之间构成螺纹连接，且支腿1401之间关于焊接平台1的竖直中心线对称分布，当该超声波焊接装置因地面不平整无法保持稳定时，此时焊接平台1底部的四支支腿1401必有一支抬起离开地面，可通过逆时针或顺时针转动螺纹管1403使支脚1404下降直至紧贴于地面，通过该方式可调节该超声波焊接装置的平衡性以及稳定性，避免焊接作业时出现晃动。

综上，该具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，使用时，首先将该超声波焊接装置放置于指定位置，若因地面不平整无法保持稳定时，此时焊接平台1底部的四支支腿1401必有一支抬起离开地面，可通过逆时针或顺时针转动螺纹管1403使支脚1404下降直至紧贴于地面，通过该方式可调节该超声波焊接装置的平衡性以及稳定性，避免焊接作业时出现晃动，然后将待焊接的两个工件焊面贴合在一起放置于放置槽2内部，再通过气缸5推动推杆7使焊头12、夹持板1305下压，由夹持板1305先与工件表面接触，在垂直压力的作用下夹持板1305紧贴于工件表面并与放置槽2相配合对工件进行夹持，该设置有利于提高工件在焊接时的稳定性，避免工件之间的焊面出现错位，从而起到了防护作用，夹持板1305下表面粘接有橡胶垫1306，橡胶垫1306呈柔性结构，通过橡胶垫1306有利于提高夹持板1305对工件的夹持力度防止工件发生滑动，同时呈柔性结构的橡胶垫1306可以保护工件表面免受刮伤磨损，接着夹持板1305下压紧贴于工件表面的同时内杆1304伸入外管1301内部，此时弹簧1303收缩，通过弹簧1303可对夹持板1305施加垂直向下的压力从而提高夹持板1305的下压力度，而且弹簧1303收缩的同时会使焊头12继续下压穿过焊接通孔1307贴合于工件表面，方便焊头12对工件进行焊接作业，随后通过固定于下压板8表面的超声波发生器9施加功率于换能器10，换能器10的振动通过变幅杆11得到机械振幅放大，并传到焊头12，强烈的超声振动力在垂直压力作用下加到被焊工件上，使两工件之间产生高频摩檫直至工件焊面处的原子互相扩散，或在相互接近状态下进行固态接合，从而使两工件焊面发生了连接，最后气缸5通过螺栓6与安置板4之间构成固定连接方便拆装，后期只需拧下螺栓6即可取下气缸5方便后期维护检修，且焊头12与变幅杆11之间呈螺纹连接，后期转动焊头12即可将其取下，方便后期拆装进行维护或更换有利于提高该超声波焊接装置的使用寿命。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，包括焊接平台（1）、夹持防护机构（13）和可调节支架（14），其特征在于：所述焊接平台（1）表面开设有放置槽（2），且焊接平台（1）表面一侧固定有支撑柱（3），所述支撑柱（3）顶部连接有安置板（4），且安置板（4）表面一端连接有气缸（5），所述气缸（5）底部四周贯穿有螺栓（6），且气缸（5）底端连接有推杆（7），所述推杆（7）外表面固定有下压板（8），且下压板（8）上表面安置有超声波发生器（9），所述下压板（8）下表面中部连接有换能器（10），且换能器（10）底端固定有变幅杆（11），所述变幅杆（11）底端连接有焊头（12），所述夹持防护机构（13）设置于下压板（8）底部四周，所述可调节支架（14）固定于焊接平台（1）底部。

2.根据权利要求1所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述焊接平台（1）通过放置槽（2）构成“凹”字型结构，且焊接平台（1）与支撑柱（3）之间呈垂直状分布，而且支撑柱（3）与安置板（4）之间呈一体化结构，所述气缸（5）通过螺栓（6）与安置板（4）之间构成固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述下压板（8）通过推杆（7）与气缸（5）之间构成伸缩结构，且推杆（7）与下压板（8）之间呈焊接一体化结构，所述超声波发生器（9）、换能器（10）、变幅杆（11）、焊头（12）通过下压板（8）与气缸（5）之间构成升降结构。

4.根据权利要求1所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述焊头（12）的竖直中心线与放置槽（2）的竖直中心线相互重合，且焊头（12）与变幅杆（11）之间呈螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述夹持防护机构（13）包括外管（1301）、内槽（1302）、弹簧（1303）、内杆（1304）、夹持板（1305）、橡胶垫（1306）和焊接通孔（1307），且外管（1301）内部开设有内槽（1302），所述内槽（1302）内部安置有弹簧（1303），且弹簧（1303）一端固定有内杆（1304），所述内杆（1304）底部连接有夹持板（1305），且夹持板（1305）下表面粘接有橡胶垫（1306），所述夹持板（1305）与橡胶垫（1306）中部表面均开设有焊接通孔（1307）。

6.根据权利要求5所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述夹持板（1305）与下压板（8）之间呈平行状分布，且夹持板（1305）通过内杆（1304）、弹簧（1303）、外管（1301）与下压板（8）之间构成弹性结构，而且内杆（1304）之间关于夹持板（1305）的竖直中心线对称分布。

7.根据权利要求5所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述焊接通孔（1307）的内口结构尺寸大于焊头（12）的外口结构尺寸，且焊头（12）的竖直中心线与焊接通孔（1307）的竖直中心线相互重合。

8.根据权利要求1所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述可调节支架（14）包括支腿（1401）、螺纹柱（1402）、螺纹管（1403）和支脚（1404），且支腿（1401）底部设置有螺纹柱（1402），所述螺纹柱（1402）外壁包裹有螺纹管（1403），且螺纹管（1403）底部固定有支脚（1404）。

9.根据权利要求8所述的一种具有防护结构便于固定的超声波焊接装置，其特征在于：所述支脚（1404）、螺纹管（1403）通过螺纹柱（1402）与支腿（1401）之间构成螺纹连接，且支腿（1401）之间关于焊接平台（1）的竖直中心线对称分布。

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