CN113696489A - 一种贯流风叶的超声波焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种贯流风叶的超声波焊接设备，涉及贯流风叶焊接设备领域，包括支撑架，支撑架的底部设有安装垫板，安装垫板上设有升降式支撑机构，升降式支撑机构的外侧设有四柱定位机构，升降式支撑机构用于固定贯流风叶的端盖并且能够带动贯流风叶的端盖以及中节自由上下移动，四柱定位机构用于在焊接时为需焊接的中节与已焊接的中节提供定位，支撑架的顶部设有超声波焊接机构，超声波焊接机构的侧面设有光电对射开关，光电对射开关用于控制超声波焊接机构的启停，超声波焊接结构的下方且位于支撑架的内侧设有噪音驱动装置，噪音驱动装置能够吸收超声波焊接机构发出的噪音并利用此噪音调整已焊接的中节的位置。

Description

一种贯流风叶的超声波焊接设备
技术领域
本发明涉及贯流风叶焊接设备领域，具体为一种贯流风叶的超声波焊接设备。
背景技术
贯流风叶是空调中的重要组成零件，其制造过程是先注塑出贯流风叶的中节以及端盖，然后通过超声波焊接的方式进行固定，其中每个中节上有按一定间隔排列的并朝旋转方向弯曲的多个叶片，固定叶片的圆盘背面会设置与叶片数量对应的定位槽，焊接时待焊接的中节上的叶片要对应的插入前面已焊接好的相应的槽内，因为每个新焊接的中节与已焊接的中节上叶片所需角度是不一样的，所以会在焊接时不断手动调整待焊接的中节使其叶片正确的插入槽内，如果对位不准，就会造成整个产品的报废。而人工调整方向进行定位焊接，劳动强度大，费时费力，对人员的要求也高，并且整个焊接过程中由于超声波焊接的方式会产生巨大噪音，对于人员的情绪以及健康影响较大，也不利于产品大批量的进行生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种贯流风叶的超声波焊接设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种贯流风叶的超声波焊接设备，包括支撑架，所述支撑架的底部设有安装垫板，所述安装垫板上设有升降式支撑机构，所述升降式支撑机构的外侧设有四柱定位机构，所述升降式支撑机构用于固定贯流风叶的端盖并且能够带动贯流风叶的端盖以及中节自由上下移动，所述四柱定位机构用于在焊接时为需焊接的中节与已焊接的中节提供定位，所述支撑架的顶部设有超声波焊接机构，所述超声波焊接机构的侧面设有光电对射开关，所述光电对射开关用于控制超声波焊接机构的启停，所述超声波焊接结构的下方且位于支撑架的内侧设有噪音驱动装置，所述噪音驱动装置能够吸收超声波焊接机构发出的噪音并利用此噪音调整已焊接的中节的位置。
优选的，所述升降式支撑机构包括定位座、驱动轮、单向轴承、轴承座以及升降装置，所述定位座的中心位置设有定位孔，所述定位座的底部固定在驱动轮上，所述驱动轮安装在单项轴承的外侧，所述单向轴承安装在轴承座上，所述轴承座的底部固定在升降装置的上方，所述升降装置用于带动定位座以及定位座上的贯流风叶上下移动。
优选的，所述升降装置包括升降板、螺杆、两件导向板、电机以及锥齿轮组，所述升降板的一端固定在轴承座的下方，一端螺纹连接在螺杆上，所述升降板的两侧滑动安装在导向板内，所述螺杆的底部转动安装在安装垫板内，所述导向板的上下端分别固定在支撑架以及安装垫板上，所述导向板对称设置在螺杆的两侧，所诉电机固定在安装垫板上，所述锥齿轮组的一端安装在电机的输出轴上，一端安装在螺杆的下端。
优选的，所述四柱定位机构包括两根调整柱、两根抱紧柱、两根转轴、两根推动柱、多个曲杆以及多个气缸，所述调整柱的上端固定在卡块内，所述卡块滑动安装在支撑架的顶面上，所述卡块的后端设有调节螺栓，所述调节螺栓螺纹连接在螺栓架上，所述螺栓架固定在支撑架的顶面上，所述调整柱的底部滑动安装在滑槽板内，所述滑槽板固定在安装垫板上，所述抱紧柱通过曲杆与转轴连接，所述转轴的的上下端分别转动连接在支撑架以及安装垫板内，所述曲杆的末端固定有推动柱，所述推动柱上设有多个三通夹头，所述气缸的输出轴连接在三通夹头上，所述气缸固定在支撑架的内侧面上。
优选的，所述超声波焊接机构包括焊接头安装座、升降杆以及焊接头，所述焊接头安装座固定在支撑架的顶面上，所述升降杆安装在焊接头安装座上，所述焊接头固定在升降杆的底部。
优选的，所述光电对射开关包括光电开关安装座、红外射线头以及反射器一、反射器二，所述光电开关安装座固定在支撑架的顶面上，所述红外射线头安装在光电开关安装座上，所述反射器一、反射器二均固定在焊接头上且反射器一位于反射器二上方。
优选的，所述噪音驱动装置包括空心薄壁箱、隔音板、若干个振膜以及振动杆，所述空心薄壁箱的侧面固定在支撑架内，所述振膜均匀的安装在空心薄壁箱的内侧面，所述隔音板的底部固定在曲杆的头部，所述振动杆的尾部固定在空心薄壁箱的内侧面上，所述振动杆包括多个且从上到下依次排列且间隔等于按照中节的高度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.该发明中利用螺杆带动升降板升降的方式取代原先的气缸推动，只需电机旋转固定圈数即可将定位座下降或上升一定距离，避免出现气缸受外供压缩空气气压的大小影响而难以控制其上升或下降距离；
2.该发明在中设置的振膜能有效吸收超声波焊接时产生的巨大噪音，并且将之转换为振膜振动的机械能，振膜同时会带动空心薄壁箱进行振动，将振动杆来回推动，通过振动杆的来回振动推动驱动轮转动，位于驱动轮上的定位座以及中节就会不停的调整自身位置，知道新加的中节上的叶片插入已焊接叶片的定位槽内，即可在焊接头的下压下停止转动，起到利用噪音自动调节中节位置的作用；
3.在抱紧柱上设置的隔音板在焊接时封闭在焊接头与人员之间，有效减少焊接头产生的噪音对人体的影响。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为发明结构示意图；
图3为本发明升降式支撑机构结构示意图；
图4为本发明升降式支撑机构剖面结构示意图；
图5为本发明升降式支撑机构局部结构示意图；
图6为本发明四柱定位机构结构示意图；
图7为本发明超声波焊接机构以及光电对射开关结构示意图；
图8为本发明噪音驱动装置俯视图；.
图9为为本发明噪音驱动装置结构示意图；
图10为本发明贯流风叶结构示意图。
图中：1-支撑架；11-安装垫板；12-砂轮；13-工作磁台；
2-升降式支撑机构；21-定位座；22-驱动轮；23-单向轴承；24-轴承座；
25-升降装置；251-升降板；252-螺杆；253-导向板；254-电机；255-锥齿轮组；26-定位孔；
3-四柱定位机构；31-调整柱；32-抱紧柱；33-转轴；34-推动柱；35-曲杆；36-气缸；37-调节螺栓；38-螺栓架；39-滑槽板；310-三通夹头；311-卡块；
4-贯流风叶；41-端盖；42-中节；421-叶片；422-定位槽；
5-超声波焊接机构；51-焊接头安装座；52-升降杆；53-焊接头；54-防粘附装置；541-转动滤芯；542-转轴；543-大齿轮；544-从动齿轮；545-锥齿轮组；546-电机；547-安装轴三；548-外罩；
6-光电对射开关；61-光电开关安装座；62-红外射线头；63-反射器一；64-反射器二；
7-噪音驱动装置；71-空心薄壁箱；72-隔音板；73-振膜；74-振动杆。
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至图10，本发明提供一种技术方案：一种贯流风叶的超声波焊接设备，包括支撑架1，所述支撑架1的底部设有安装垫板11，所述安装垫板1上设有升降式支撑机构2，所述升降式支撑机构2的外侧设有四柱定位机构3，所述升降式支撑机构2用于固定贯流风叶4的端盖41并且能够带动贯流风叶4的端盖41以及中节42自由上下移动，所述四柱定位机构3用于在焊接时为需焊接的中节42与已焊接的中节42提供定位，所述支撑架1的顶部设有超声波焊接机构5，所述超声波焊接机构5的侧面设有光电对射开关6，所述光电对射开关6用于控制超声波焊接机构5的启停，所述超声波焊接结构5的下方且位于支撑架1的内侧设有噪音驱动装置7，所述噪音驱动装置7能够吸收超声波焊接机构5发出的噪音并利用此噪音调整已焊接的中节42的位置。
在本实施例中，所述升降式支撑机构2包括定位座21、驱动轮22、单向轴承23、轴承座24以及升降装置25，所述定位座21的中心位置设有定位孔26，所述定位座21的底部固定在驱动轮22上，所述驱动轮22安装在单项轴承23的外侧，所述单向轴承23安装在轴承座24上，所述轴承座24的底部固定在升降装置25的上方，所述升降装置25用于带动定位座21以及定位座21上的贯流风叶上下移动，定位座21内设有定位孔26，在贯流风叶4的端盖41上的安装销插入定位孔26后，即可将端盖41定位，使端盖41能够随驱动轮22一同转动。
在本实施例中，所述升降装置25包括升降板251、螺杆252、两件导向板253、电机254以及锥齿轮组255，所述升降板251的一端固定在轴承座24的下方，一端螺纹连接在螺杆252上，所述升降板251的两侧滑动安装在导向板253内，所述螺杆252的底部转动安装在安装垫板11内，所述导向板253的上下端分别固定在支撑架1以及安装垫板11上，所述导向板253对称设置在螺杆252的两侧，所诉电机254固定在安装垫板11上，所述锥齿轮组255的一端安装在电机254的输出轴上，一端安装在螺杆252的下端，升降装置中的螺杆252的螺距是固定的，在针对不同高度的中节42时，能够通过调整螺杆252的转动圈数，精确的调节升降板251的升降高度，避免出现气动装置因气压不稳而导致的升降距离不准确。
在本实施例中，所述四柱定位机构3包括两根调整柱31、两根抱紧柱32、两根转轴33、两根推动柱34、多个曲杆35以及多个气缸36，所述调整柱31的上端固定在卡块311内，所述卡块311滑动安装在支撑架1的顶面上，所述卡块311的后端设有调节螺栓37，所述调节螺栓37螺纹连接在螺栓架38上，所述螺栓架38固定在支撑架1的顶面上，所述调整柱31的底部滑动安装在滑槽板39内，所述滑槽板39固定在安装垫板11上，所述抱紧柱32通过曲杆35与转轴33连接，所述转轴33的的上下端分别转动连接在支撑架1以及安装垫板11内，所述曲杆35的末端固定有推动柱34，所述推动柱34上设有多个三通夹头310，所述气缸36的输出轴连接在三通夹头310上，所述气缸36固定在支撑架1的内侧面上，调整柱31后方设置调节螺栓37能够帮助调整柱31前后移动，实现不同直径贯流风叶4的定位，然后再通过气缸36带动的抱紧柱32的开合，将中节42固定住，避免其出现松动。
在本实施例中，所述超声波焊接机构5包括焊接头安装座51、升降杆52以及焊接头53，所述焊接头安装座51固定在支撑架1的顶面上，所述升降杆52安装在焊接头安装座51上，所述焊接头53固定在升降杆52的底部，通过升降杆52带动焊接头53升降，实现对中节42施加一定压力的同时焊接每段中节。
在本实施例中，所述光电对射开关6包括光电开关安装座61、红外射线头62以及反射器一63、反射器二64，所述光电开关安装座61固定在支撑架1的顶面上，所述红外射线头62安装在光电开关安装座61上，所述反射器一63、反射器二64均固定在焊接头53上且反射器一63位于反射器二64上方，在焊接头53下压时，首先在下方的反射器二64首先接收到红外射线头62的信号，使焊接头53停止下压，此时若是新放置的中节42的叶片421没有插入定位槽422内，则焊接头53能够压住中节42，使新放置的中节42不随已焊接完成的部分转动，在新放置的中节42的叶片421插入定位槽422中时，焊接头53无法下压住新的中节42，焊接头就会继续下压，此时会由反射器一63感应到红外射线头62的信号，此时焊接头53下压住插入定位槽422的中节，开始焊接。
在本实施例中，所述噪音驱动装置7包括空心薄壁箱71、隔音板72、若干个振膜73以及振动杆74，所述空心薄壁箱71的侧面固定在支撑架1内，所述振膜73均匀的安装在空心薄壁箱71的内侧面，所述隔音板72的底部固定在曲杆35的头部，所述振动杆74的尾部固定在空心薄壁箱71的内侧面上，所述振动杆74包括多个且从上到下依次排列且间隔等于按照中节42的高度，焊接头53产生的高频噪音会引起若干个振膜73的振动，就会带动空心薄壁箱71的侧壁振动，固定在空心薄壁箱71的侧壁上的振动杆74就会前后不停振动，由于振动杆74的顶端正对驱动轮22，这样就会在振动杆74的驱动下使驱动轮22不停转动，进而带动定位座21以及定位座21上的已焊接的贯流风叶4转动，直到新放入的中节42插入到定位槽422内后，中节42被焊接头53压住，使定位座21不再转动。
工作原理：使用时，首先通过定位孔26将贯流风叶4的端盖41安装在定位座21上，然后通过升降装置25中的螺杆252转动设置好的圈数，精确的调节升降板251的升降高度，使定位座21上的端盖41下降一个中节42的高度，然后控制气缸36打开抱紧柱32将新的中节42放置在端盖41上，关闭抱紧柱32，同时固定在曲杆35上的隔音板72同时关闭，起到隔音的作用，然后焊接头53下压，设置在靠下位置的反射器二64首先接收到红外射线头62的信号，使焊接头53停止下压，此时，若是新放置的中节42的叶片421没有插入定位槽422内，则焊接头53能够压住中节42，使新放置的中节42不随已焊接完成的部分转动，在新放置的中节42的叶片421插入定位槽422中时，焊接头53无法下压住新的中节42，焊接头53就会继续下压，此时会由反射器一63感应到红外射线头62的信号，此时焊接头53下压住插入定位槽422的中节，开始焊接，而在焊接头53下压的时候，焊接头53产生的高频噪音会引起若干个振膜73的振动，就会带动空心薄壁箱71的侧壁振动，固定在空心薄壁箱71的侧壁上的振动杆74就会前后不停振动，由于振动杆74的顶端正对驱动轮22，这样就会在振动杆74的驱动下使驱动轮22不停转动，进而带动定位座21以及定位座21上的已焊接的贯流风叶4转动，直到新放入的中节42插入到定位槽422内后，中节42被焊接头53压住，使定位座21不再转动，便于焊接。
基于上述，该发明中利用螺杆带动升降板升降的方式取代原先的气缸推动，只需电机旋转固定圈数即可将定位座下降或上升一定距离，避免出现气缸受外供压缩空气气压的大小影响而难以控制其上升或下降距离；该发明在中设置的振膜能有效吸收超声波焊接时产生的巨大噪音，并且将之转换为振膜振动的机械能，振膜同时会带动空心薄壁箱进行振动，将振动杆来回推动，通过振动杆的来回振动推动驱动轮转动，位于驱动轮上的定位座以及中节就会不停的调整自身位置，知道新加的中节上的叶片插入已焊接叶片的定位槽内，即可在焊接头的下压下停止转动，起到利用噪音自动调节中节位置的作用；在抱紧柱上设置的隔音板在焊接时封闭在焊接头与人员之间，有效减少焊接头产生的噪音对人体的影响。
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 (7)

1.一种贯流风叶的超声波焊接设备，其特征在于：包括支撑架(1)，所述支撑架(1)的底部设有安装垫板(11)，所述安装垫板(1)上设有升降式支撑机构(2)，所述升降式支撑机构(2)的外侧设有四柱定位机构(3)，所述升降式支撑机构(2)用于固定贯流风叶(4)的端盖(41)并且能够带动贯流风叶(4)的端盖(41)以及中节(42)自由上下移动，所述四柱定位机构(3)用于在焊接时为需焊接的中节(42)与已焊接的中节(42)提供定位，所述支撑架(1)的顶部设有超声波焊接机构(5)，所述超声波焊接机构(5)的侧面设有光电对射开关(6)，所述光电对射开关(6)用于控制超声波焊接机构(5)的启停，所述超声波焊接结构(5)的下方且位于支撑架(1)的内侧设有噪音驱动装置(7)，所述噪音驱动装置(7)能够吸收超声波焊接机构(5)发出的噪音并利用此噪音调整已焊接的中节(42)的位置。
2.根据权利要求1所述的一种贯流风叶的超声波焊接设备，其特征在于：所述升降式支撑机构(2)包括定位座(21)、驱动轮(22)、单向轴承(23)、轴承座(24)以及升降装置(25)，所述定位座(21)的中心位置设有定位孔(26)，所述定位座(21)的底部固定在驱动轮(22)上，所述驱动轮(22)安装在单项轴承(23)的外侧，所述单向轴承(23)安装在轴承座(24)上，所述轴承座(24)的底部固定在升降装置(25)的上方，所述升降装置(25)用于带动定位座(21)以及定位座(21)上的贯流风叶上下移动。
3.根据权利要求2所述的一种贯流风叶的超声波焊接设备，其特征在于：所述升降装置(25)包括升降板(251)、螺杆(252)、两件导向板(253)、电机(254)以及锥齿轮组(255)，所述升降板(251)的一端固定在轴承座(24)的下方，一端螺纹连接在螺杆(252)上，所述升降板(251)的两侧滑动安装在导向板(253)内，所述螺杆(252)的底部转动安装在安装垫板(11)内，所述导向板(253)的上下端分别固定在支撑架(1)以及安装垫板(11)上，所述导向板(253)对称设置在螺杆(252)的两侧，所诉电机(254)固定在安装垫板(11)上，所述锥齿轮组(255)的一端安装在电机(254)的输出轴上，一端安装在螺杆(252)的下端。
4.根据权利要求1所述的一种贯流风叶的超声波焊接设备，其特征在于：所述四柱定位机构(3)包括两根调整柱(31)、两根抱紧柱(32)、两根转轴(33)、两根推动柱(34)、多个曲杆(35)以及多个气缸(36)，所述调整柱(31)的上端固定在卡块(311)内，所述卡块(311)滑动安装在支撑架(1)的顶面上，所述卡块(311)的后端设有调节螺栓(37)，所述调节螺栓(37)螺纹连接在螺栓架(38)上，所述螺栓架(38)固定在支撑架(1)的顶面上，所述调整柱(31)的底部滑动安装在滑槽板(39)内，所述滑槽板(39)固定在安装垫板(11)上，所述抱紧柱(32)通过曲杆(35)与转轴(33)连接，所述转轴(33)的的上下端分别转动连接在支撑架(1)以及安装垫板(11)内，所述曲杆(35)的末端固定有推动柱(34)，所述推动柱(34)上设有多个三通夹头(310)，所述气缸(36)的输出轴连接在三通夹头(310)上，所述气缸(36)固定在支撑架(1)的内侧面上。
5.根据权利要求1所述的一种贯流风叶的超声波焊接设备，其特征在于：所述超声波焊接机构(5)包括焊接头安装座(51)、升降杆(52)以及焊接头(53)，所述焊接头安装座(51)固定在支撑架(1)的顶面上，所述升降杆(52)安装在焊接头安装座(51)上，所述焊接头(53)固定在升降杆(52)的底部。
6.根据权利要求5所述的一种贯流风叶的超声波焊接设备，其特征在于：所述光电对射开关(6)包括光电开关安装座(61)、红外射线头(62)以及反射器一(63)、反射器二(64)，所述光电开关安装座(61)固定在支撑架(1)的顶面上，所述红外射线头(62)安装在光电开关安装座(61)上，所述反射器一(63)、反射器二(64)均固定在焊接头(53)上且反射器一(63)位于反射器二(64)上方。
7.根据权利要求4所述的一种贯流风叶的超声波焊接设备，其特征在于：所述噪音驱动装置(7)包括空心薄壁箱(71)、隔音板(72)、若干个振膜(73)以及振动杆(74)，所述空心薄壁箱(71)的侧面固定在支撑架(1)内，所述振膜(73)均匀的安装在空心薄壁箱(71)的内侧面，所述隔音板(72)的底部固定在曲杆(35)的头部，所述振动杆(74)的尾部固定在空心薄壁箱(71)的内侧面上，所述振动杆(74)包括多个且从上到下依次排列且间隔等于按照中节(42)的高度。
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