CN113500284B - 一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及超声焊接设备技术领域，具体为一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备。本发明包括工作座，所述工作座顶壁边缘处环形分布有与之固定连接的外龙骨；固定装置能够在设备对焊接件进行镂空处判断时自动将焊件固定，从而为判断与后续焊接做准备；判断装置能够对镂空材料镂空处进行判断并控制后续的焊接装置移动至未镂空区域，此种方式能够避免在实际焊接过程中出现虚焊问题；焊接装置能够以螺旋外移的方式逐渐向外判断，进而能够多点位的使镂空材料与焊材进行焊接，且每次焊接都会规避掉镂空区域，进而在保证不会出现虚焊的情况下多点位的对两者进行焊接。

Description

一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备
技术领域
本发明涉及超声焊接设备技术领域，具体为一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备。
背景技术
超声焊接由于其焊接牢固、高效、低污染等多方面优点被广泛应用在各行各业，而在实际生产中其总会由于某些焊件的镂空样式导致出现无效焊接于虚焊等情况，此种情况的出现会大幅降低产品的质量与企业的信誉程度，而目前的超声焊接设备往往不能针对镂空材料的镂空区域进行适应性规避，进而导致生产效率的降低，进而影响企业效益。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提出了一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明包括工作座，所述工作座顶壁边缘处环形分布有与之固定连接的外龙骨，所述外龙骨另一端在所述工作座上侧交汇，所述外龙骨上侧下端面上固定连接有顶壁，所述工作座中部设置有开口方向向上的辅助槽，所述辅助槽与所述工作座上侧设置有由气缸等主动件作为动力源能够在需要超声焊接时将焊材、镂空材料进行卡位固定的固定装置。
所述辅助槽顶壁上固定连接有多个判断气缸，所述判断气缸伸出端上固定连接有推动板，所述推动板顶壁上固定连接有判断框，所述判断框内部设置有能够判断所述镂空材料是否有镂空现象的判断装置。
所述顶壁外缘处下侧壁面上固定连接有多个焊接气缸，所述焊接气缸伸出端上固定连接有螺旋轨道板，所述顶壁中部位置设置有空槽，空槽顶壁上固定连接有电机，所述顶壁下侧设置有由电机、气缸等部件作为动力源能够根据所述判断装置的判断来触发性的启动所述电机从而使焊接机构能够规避掉镂空区域的所述焊接装置。
作为优选，所述固定装置包括所述判断气缸，所述判断气缸伸出端上固定连接有所述推动板，所述推动板左右两侧位置对此固定连接有斜推板，所述斜推板上端为倾斜设计，所述外龙骨中段位置固定连接有过度板，所述过度板左右两侧位置对称固定连接有卡位块复位簧，所述卡位块复位簧伸出端上固定连接有卡位块，所述卡位块与所述过度板下端面左右方向滑动连接，位于所述外龙骨内侧的所述工作座顶壁上左右两侧位置对称固定连接有支持杆，所述支持杆上端固定连接有支持板，所述支持板上端面上放置有所述镂空材料，所述镂空材料上端放置有焊材。
作为优选，所述判断装置包括所述判断框，所述判断框底壁上固定连接有呈点阵分布的判断杆复位弹簧，所述判断杆复位弹簧另一端固定连接有判断杆，所述判断杆上端面固定连接有电磁铁，所述顶壁中部位置设置有空槽，空槽顶壁上固定连接有所述电机，所述电机上转动连接有电机轴，所述电机轴上花键连接有转动块，所述转动块中部设置有滑道，滑道中滑动连接有焊接外壳，所述焊接外壳内部设置有判断腔，判断腔中滑动连接有磁铁，所述焊接外壳上端面上固定连接有触发线，判断腔顶壁上对应固定连接有固定线。
作为优选，所述焊接装置包括所述焊接气缸，所述焊接气缸伸出端上固定连接有螺旋轨道板，所述螺旋轨道板上设置有逐渐向外过渡的螺线型轨道，所述电机上转动连接有电机轴，所述电机轴下端面上转动连接有限位板，所述螺旋轨道板位于所述限位板上方并套在其外围并无接触，且所述螺旋轨道板上侧的所述电机轴上花键连接有所述转动块，所述转动块中部设置有滑道，滑道中滑动连接有所述焊接外壳，所述焊接外壳上端面上固定连接有上挡板、下端面上固定连接有下挡板，所述焊接外壳中心位置处还固定连接有所述焊接机构，所述下挡板与所述螺旋轨道板下端面抵接，所述上挡板与所述转动块上端面接触，所述焊接外壳外侧转动连接有轴套，所述轴套位于所述转动块的滑道中并在外侧固定连接有调节簧，所述调节簧另一端固定连接在滑道底壁上。
作为优选，可以通过增加所述判断杆的分布密度来增加镂空处判断的精度，从而增加焊接的效果。
作为优选，可以将所述支持杆更换为可升降装置来适应不同厚度的焊接材料。
本发明的有益效果是：1、固定装置能够在设备对焊接件进行镂空处判断时自动将焊件固定，从而为判断与后续焊接做准备；2、判断装置能够对镂空材料镂空处进行判断并控制后续的焊接装置移动至未镂空区域，此种方式能够避免在实际焊接过程中出现虚焊问题，且能够避免视野问题出现判断失误，进而导致焊接错误的问题，进而大大提高成品率，保证企业生产效益；3、焊接装置能够以螺旋外移的方式逐渐向外判断，进而能够多点位的使镂空材料与焊材进行焊接，且每次焊接都会规避掉镂空区域，进而在保证不会出现虚焊的情况下多点位的对两者进行焊接，从而提升焊接的稳定性与焊接可靠程度。
附图说明
图1是本发明的一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备的整体结构示意图；
图2是本发明的一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备的主视图；
图3是本发明的一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备的侧视图；
图4是本发明的一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备的俯视图；
图5是图3的“A-A”处结构示意图；
图6是图3的“C-C”处结构示意图；
图7是图4的“B-B”处结构示意图；
图8是图2的“D”处放大示意图；
图9是图8的“E-E”处的结构示意图。
其中，工作座10，外龙骨11，过度板12，顶壁13，螺旋轨道板14，支持杆15，支持板16，推动板17，判断框18，斜推板19，卡位块20，卡位块复位簧21，判断气缸22，辅助槽23，判断杆复位弹簧24，判断杆25，电磁铁26，镂空材料27，焊材28，焊接机构29，转动块30，上挡板31，下挡板32，焊接气缸33，电机轴34，调节簧35，电机36，限位板37，焊接外壳38，磁铁39，触发线40，固定线41，轴套42。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-9所示，一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备，包括工作座10，所述工作座10顶壁边缘处环形分布有与之固定连接的外龙骨11，所述外龙骨11另一端在所述工作座10上侧交汇，所述外龙骨11上侧下端面上固定连接有顶壁13，所述工作座10中部设置有开口方向向上的辅助槽23，所述辅助槽23与所述工作座10上侧设置有由气缸等主动件作为动力源能够在需要超声焊接时将焊材28、镂空材料27进行卡位固定的固定装置；所述固定装置能够在设备对焊接件进行镂空处判断时自动将焊件固定，从而为判断与后续焊接做准备。
所述辅助槽23顶壁上固定连接有多个判断气缸22，所述判断气缸22伸出端上固定连接有推动板17，所述推动板17顶壁上固定连接有判断框18，所述判断框18内部设置有能够判断所述镂空材料27是否有镂空现象的判断装置；所述判断装置能够对所述镂空材料27镂空处进行判断并控制后续的焊接装置移动至未镂空区域，此种方式能够避免在实际焊接过程中出现虚焊问题，且能够避免视野问题出现判断失误，进而导致焊接错误的问题，进而大大提高成品率，保证企业生产效益。
所述顶壁13外缘处下侧壁面上固定连接有多个焊接气缸33，所述焊接气缸33伸出端上固定连接有螺旋轨道板14，所述顶壁13中部位置设置有空槽，空槽顶壁上固定连接有电机36，所述顶壁13下侧设置有由电机、气缸等部件作为动力源能够根据所述判断装置的判断来触发性的启动所述电机36从而使焊接机构29能够规避掉镂空区域的所述焊接装置；所述焊接装置能够以螺旋外移的方式逐渐向外判断，进而能够多点位的使所述镂空材料27与所述焊材28进行焊接，且每次焊接都会规避掉镂空区域，进而在保证不会出现虚焊的情况下多点位的对两者进行焊接，从而提升焊接的稳定性与焊接可靠程度。
所述固定装置包括所述判断气缸22，所述判断气缸22伸出端上固定连接有所述推动板17，所述推动板17左右两侧位置对此固定连接有斜推板19，所述斜推板19上端为倾斜设计，所述外龙骨11中段位置固定连接有过度板12，所述过度板12左右两侧位置对称固定连接有卡位块复位簧21，所述卡位块复位簧21伸出端上固定连接有卡位块20，所述卡位块20与所述过度板12下端面左右方向滑动连接，位于所述外龙骨11内侧的所述工作座10顶壁上左右两侧位置对称固定连接有支持杆15，所述支持杆15上端固定连接有支持板16，所述支持板16上端面上放置有所述镂空材料27，所述镂空材料27上端放置有焊材28；当所述判断气缸22伸出时，所述焊材28会通过推动所述推动板17使所述斜推板19上移，所述斜推板19的上移会使所述卡位块20克服所述卡位块复位簧21的弹力作用内移，从而将所述焊材28上端面卡住，且随着所述判断气缸22的逐渐伸出会使所述卡位块20内移距离逐渐增大。
所述判断装置包括所述判断框18，所述判断框18底壁上固定连接有呈点阵分布的判断杆复位弹簧24，所述判断杆复位弹簧24另一端固定连接有判断杆25，所述判断杆25上端面固定连接有电磁铁26，所述顶壁13中部位置设置有空槽，空槽顶壁上固定连接有所述电机36，所述电机36上转动连接有电机轴34，所述电机轴34上花键连接有转动块30，所述转动块30中部设置有滑道，滑道中滑动连接有焊接外壳38，所述焊接外壳38内部设置有判断腔，判断腔中滑动连接有磁铁39，所述焊接外壳38上端面上固定连接有触发线40，判断腔顶壁上对应固定连接有固定线41；当所述判断气缸22伸出时会通过推动所述推动板17使所述判断框18上移，所述判断框18的上移会使其内部各部件一并上移，随着所述判断框18的继续上移会使所述电磁铁26与所述镂空材料27下端面接触，且镂空区域由于缺少材料会无法将其对应位置处的所述电磁铁26进行阻挡，故此处的所述电磁铁26并不会压缩所述判断杆复位弹簧24而是继续上移，当所述电磁铁26上移至合适高度时停止所述判断气缸22的外伸，此时如果所述磁铁39位于镂空区域正上方，则所述磁铁39会在所述电磁铁26的排斥力作用下上移，从而使所述固定线41与所述触发线40接触，从而接通电路启动所述电机36，所述电机36的启动会通过后续部件带动其向外或内移动一个距离，从而避开镂空区域，且所述电机36也可以根据使用者的实际情况进行单独控制。
所述焊接装置包括所述焊接气缸33，所述焊接气缸33伸出端上固定连接有螺旋轨道板14，所述螺旋轨道板14上设置有逐渐向外过渡的螺线型轨道，所述电机36上转动连接有电机轴34，所述电机轴34下端面上转动连接有限位板37，所述螺旋轨道板14位于所述限位板37上方并套在其外围并无接触，且所述螺旋轨道板14上侧的所述电机轴34上花键连接有所述转动块30，所述转动块30中部设置有滑道，滑道中滑动连接有所述焊接外壳38，所述焊接外壳38上端面上固定连接有上挡板31、下端面上固定连接有下挡板32，所述焊接外壳38中心位置处还固定连接有所述焊接机构29，所述下挡板32与所述螺旋轨道板14下端面抵接，所述上挡板31与所述转动块30上端面接触，所述焊接外壳38外侧转动连接有轴套42，所述轴套42位于所述转动块30的滑道中并在外侧固定连接有调节簧35，所述调节簧35另一端固定连接在滑道底壁上；当需要进行超声焊接时，启动所述焊接气缸33伸出，所述焊接气缸33的伸出会推动所述螺旋轨道板14下移靠近所述焊材28，且所述电机36的启动还会通过带动所述转动块30转动，且由于所述焊接外壳38位于所述螺旋轨道板14与所述转动块30开槽的交界处，故随着所述转动块30的转动会带动所述焊接外壳38沿所述螺旋轨道板14上的螺旋槽运动，当运动至无镂空位置时可以启动所述焊接气缸33外伸，所述焊接气缸33的外伸会推动所述螺旋轨道板14下移并通过所述上挡板31与所述下挡板32的限位作用来带动所述磁铁39进行下移，直至其焊接头与所述焊材28接触为止，后通过所述焊接机构29对所述焊材28与所述镂空材料27进行焊接。
可以通过增加所述判断杆25的分布密度来增加镂空处判断的精度，从而增加焊接的效果。
可以将所述支持杆15更换为可升降装置来适应不同厚度的焊接材料。
上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (4)

1.一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备，其特征在于：包括工作座(10)，所述工作座(10)顶壁边缘处环形分布有与之固定连接的外龙骨(11)，所述外龙骨(11)另一端在所述工作座(10)上侧交汇，所述外龙骨(11)上侧下端面上固定连接有顶壁(13)，所述工作座(10)中部设置有开口方向向上的辅助槽(23)，所述辅助槽(23)与所述工作座(10)上侧设置有能够在需要超声焊接时将焊材(28)、镂空材料(27)进行卡位固定的固定装置，固定装置包括多个判断气缸(22) ；
所述辅助槽(23)顶壁上固定连接所述多个判断气缸(22)，所述判断气缸(22)伸出端上固定连接有推动板(17)，所述推动板(17)顶壁上固定连接有判断框(18)，所述判断框(18)内部设置有能够判断所述镂空材料(27)是否有镂空现象的判断装置；所述顶壁(13)下侧设置能够根据所述判断装置的判断来触发性的启动电机(36)从而使焊接机构(29)能够规避掉镂空区域的焊接装置，焊接装置包括多个焊接气缸(33)；
所述顶壁(13)外缘处下侧壁面上固定连接所述多个焊接气缸(33)，所述焊接气缸(33)伸出端上固定连接有螺旋轨道板(14)，所述顶壁(13)中部位置设置有空槽，空槽顶壁上固定连接有电机(36) ；
所述螺旋轨道板(14)上设置有逐渐向外过渡的螺线型轨道，所述电机(36)上转动连接有电机轴(34)，所述电机轴(34)下端面上转动连接有限位板(37)，所述螺旋轨道板(14)位于所述限位板(37)上方，且所述螺旋轨道板(14)上侧的所述电机轴(34)上花键连接有转动块(30)，所述转动块(30)中部设置有滑道，滑道中滑动连接有焊接外壳(38)，所述焊接外壳(38)上端面上固定连接有上挡板(31)、下端面上固定连接有下挡板(32)，所述焊接外壳(38)中心位置处还固定连接有所述焊接机构(29)，所述下挡板(32)与所述螺旋轨道板(14)下端面抵接，所述上挡板(31)与所述转动块(30)上端面接触，所述焊接外壳(38)外侧转动连接有轴套(42)，所述轴套(42)位于所述转动块(30)的滑道中并在外侧固定连接有调节簧(35)，所述调节簧(35)另一端固定连接在滑道上；
所述判断装置具体是：所述判断框(18)底壁上固定连接有呈点阵分布的判断杆复位弹簧(24)，所述判断杆复位弹簧(24)另一端固定连接有判断杆(25)，所述判断杆(25)上端面固定连接有电磁铁(26)，所述顶壁(13)中部位置设置有空槽，空槽顶壁上固定连接有所述电机(36)，所述电机(36)上转动连接有电机轴(34)，所述电机轴(34)上花键连接有转动块(30)，所述转动块(30)中部设置有滑道，滑道中滑动连接有焊接外壳(38)，所述焊接外壳(38)内部设置有判断腔，判断腔中滑动连接有磁铁(39)，所述磁铁(39)上端面上固定连接有触发线(40)，判断腔顶壁上对应固定连接有固定线(41)。
2.根据权利要求1所述的一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备，其特征在于：所述固定装置包括所述判断气缸(22)，所述判断气缸(22)伸出端上固定连接有所述推动板(17)，所述推动板(17)左右两侧位置对称固定连接有斜推板(19)，所述斜推板(19)上端为倾斜设计，所述外龙骨(11)中段位置固定连接有过度板(12)，所述过度板(12)左右两侧位置对称固定连接有卡位块复位簧(21)，所述卡位块复位簧(21)伸出端上固定连接有卡位块(20)，所述卡位块(20)与所述过度板(12)下端面左右方向滑动连接，位于所述外龙骨(11)内侧的所述工作座(10)顶壁上左右两侧位置对称固定连接有支持杆(15)，所述支持杆(15)上端固定连接有支持板(16)，所述支持板(16)上端面上放置有所述镂空材料(27)，所述镂空材料(27)上端放置有焊材(28)。
3.根据权利要求1所述的一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备，其特征在于：通过增加所述判断杆(25)的分布密度来增加镂空处判断的精度，从而增加焊接的效果。
4.根据权利要求2所述的一种可识别焊件镂空处避免虚焊的超声波焊接设备，其特征在于：将所述支持杆(15)更换为可升降装置来适应不同厚度的焊接材料。
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