CN205058612U - 多胎膜循环式塑焊设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于塑料焊接设备领域，提供一种多胎膜循环式塑焊设备，包括多个胎膜组件和设备框体，所述设备框体内设有上层操作台、下层循环台、左右滑槽、多个驱动气泵和移动组件，所述滑槽上滑设有夹持所述胎膜组件左右移动的多个第一夹持件，所述移动组件上连接有夹持所述胎膜组件上下移动的多个第二夹持件和第三夹持件；多个驱动气泵驱动所述第一夹持件、所述第二夹持件和第三夹持件移动；多个所述胎膜组件在所述设备框体内可循环工作；通过这样的设备可以解决现有的设备操作效率低，智能化水平低，而且人工成本高的问题。

Description

多胎膜循环式塑焊设备

技术领域

本实用新型属于塑料焊接设备领域，尤其涉及一种多胎膜循环式塑料焊接设备。

背景技术

塑料焊接技术被广泛用于各轻工业领域，在汽车车门的内衬部分的拼装焊接主要采用塑料焊接中的热铆焊接及超声波焊接，超声波焊接使用高频机械能软化或熔化接缝处的热塑性塑料，被连接部分在压力作用下固定在一起，然后再经过频率通常为20KHz或35KHz的超声波振动，换能器把大功率振动信号转换为相应的机械能，施加于所需焊接的塑料件的接触界面，焊件接合处剧烈摩擦瞬间产生高热量，从而使分子交替熔合，从而达到焊接效果；汽车车门的内衬部分在焊接之前一般会经过金属固定物的紧固测试，产品线上的条码检测，以及拼装的热铆过程，现有的技术中，这些操作过程都需要分别在不同的设备上由多个人操作来处理完成，操作效率低，智能化水平低，而且人工成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多胎膜循环式塑料焊接设备，旨在解决现有的设备操作效率低，智能化水平低，而且人工成本高的问题。

本实用新型是这样实现的：一种多胎膜循环式塑焊设备，包括多个胎膜组件和设备框体：所述设备框体内设有多个操作台和多个循环台，所述操作台位于所述循环台的上方，所述设备框体内还设有供所述胎膜组件在多个所述操作台之间和多个所述循环台之间运行的滑槽，以及供所述胎膜组件在操作台和循环台之间运行的移动组件。

进一步地，所述滑槽上滑设有夹持所述胎膜组件在所述操作之间以及所述循环台之间移动的多个第一夹持件，所述设备框体上还设有夹持所述胎膜组件在所述操作台和所述循环台之间移动的多个第二夹持件和第三夹持件；所述设备框体内还设有用于驱动所述第一夹持件移动的第一驱动气泵、所述第二夹持件移动的第二驱动气泵和夹持所述第三夹持件移动的第三驱动气泵。

进一步地，所述胎膜组件上设有多个待夹持座，所述待夹持座上设有夹持销孔；所述第一夹持件与所述第二夹持件上均设有夹持销钉，所述夹持销钉与所述夹持销孔对应配合夹紧所述胎膜组件。

进一步地，所述移动组件包括设置在设备框体上的齿条和在所述设备框体上设有在所述齿条上移动并保持所述胎膜组件在所述操作台与所述循环台之间移动平衡的平衡杆，所述平衡杆与所述第二夹持件连接。

进一步地，在所述设备框体上设有驱动所述第一夹持件移动的联动连杆，所述联动连杆与所述第一驱动气泵连接。

进一步地，所述滑槽上设有可减少所述滑槽与所述胎膜组件间摩擦力的圆珠体。

进一步地，所述设备框体内还设有检测装置、扫描装置、热铆装置以及超声波焊接装置。

进一步地，所述检测装置包括设置在设备框体上可三维移动的机器人手臂和可供所述机器人手臂移动的位移槽，以及设置在所述机器人手臂末端上的金属探测器；于所述金属探测器的上方还连接有可供进行条码检测的条码扫描仪。

进一步地，所述热铆装置包括连接在所述设备框体上的热铆焊接单元、用于固定所述胎膜组件上放置的待处理件的压框以及定位器件，所述定位器件包括设置在所述胎膜组件上的定位柱与所述定位柱相对应并设置在设备框体上的定位孔。

进一步地，所述超声波焊接装置包括可三维移动的焊接探臂和连接在所述焊接探臂上的超声波换能器以及连接在所述焊接探臂前端的高频焊头。

本实用新型提供的多胎膜循环式塑料焊接设备相对于现有的设备具有的技术效果为：由多个可在焊接设备框体内循环工作的胎膜组件在设备框体内的操作台与循环台上循环往复的工作，可以将多个不同的操作工种集成在一个占地面积不大的设备内，可以提高设备的操作效率，同时多个设备的高度集成，可实现单人操作整个工序，自动化控制程度高，同时降低人工成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的多胎膜循环式塑料焊接设备的全工序设备结构图。

图2是本实用新型实施例提供的多胎膜循环式塑料焊接设备中工序一的整体设备结构图。

图3是本实用新型实施例提供的多胎膜循环式塑料焊接设备中工序二的整体设备结构图。

图4是本实用新型实施例提供的多胎膜循环式塑料焊接设备中工序三的整体设备结构图。

图5是本实用新型实施例提供的多胎膜循环式塑料焊接设备中工序一的整体设备主视图。

图6是本实用新型实施例提供的多胎膜循环式塑料焊接设备中工序一的第一下层循环台部分的仰视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照附图1至附图6所示，在本实用新型实施例中，提供一种多胎膜循环式塑焊设备，包括多个胎膜组件20和设备框体10，该设备框体内10设有多个操作台和多个循环台，该操作台位于循环台的上方，在设备框体10内还设有供该胎膜组件在多个操作台之间运行的和在多个循环台之间运行的滑槽103和供胎膜组件20在操作台和循环台之间运行的移动组件，该多个所述胎膜组件在操作台和循环台上可循环工作，且多个操作台在同一个平面上，多个循环台也在一个平面上，每个胎膜组件20上可放置待加工的产品，各个胎膜组件20在高度集成的设备框体10内呈圆周循环运转，在循环过程中，设备框体10上设置的对应的自动化操作机械装置完成相应的工序操作，在本实用新型实施例中，优选可循环完成三个工序。

与此同时，在本实用新型实施例中，该设备框体10内对应上述的三个工序，该操作台优选为三个，分别是第一操作台101、第二操作台101a和第三操作台101b，循环台优选三个分别是第一循环台102、第二循环台102a和第三循环台102b；在滑槽103上滑设有夹持胎膜组件20在第一操作台101、第二操作台101a和第三操作台101b之间移动，以及在第一循环台102、第二循环台102a和第三循环台102b移动的多个第一夹持件104，且多个第一夹持件104单个为一组夹持完成胎膜组件20的左右移动，该第一夹持件104在操作台和循环台上均有设置，同时在设备框体10上还设有夹持胎膜组件20在第一操作台101和第一循环台102之间移动，以及第三操作台101b和第三循环台102b之间移动的多个第二夹持件105和多个第三夹持件107，多个第二夹持件105和第三夹持件107均是两个为一组配合夹持完成胎膜组件20的上下移动，该第二夹持件105和第三夹持件107只设置在第一操作台101和第一循环台102间，以及第三操作台101b和第三循环台102b间，用以完成工序三到工序一的运转，进而完成整个工序的循环；在设备框体10上还设有驱动第一夹持件104左右移动的第一驱动气泵108，以及驱动第二夹持件105上下移动的第二驱动气泵109，以及驱动第三夹持件107前后移动的第三驱动气泵110；该第一夹持件104和第二夹持件105分别相对夹持在胎膜组件20上设置的待夹持座201上，该第三夹持件107用于在胎膜组件20从第三操作台101b移动到第三循环台102b是向后移动以便胎膜组件20向下移动，以及第一循环台102移动到第一操作台101后向前移动以便于支撑胎膜组件20防止其下落；在该设备框体10及设置在其内部的所有部件可完成产品的检测，扫描，热铆以及超声波焊接等工序，并且各工序的完成均智能化进行。

在本实用新型实施例中，工序一为检测和扫描工序：

该检测和扫描工序在第一操作台101上完成；首先第一夹持件104夹紧胎膜组件20，第三夹持件107向前移动支撑在胎膜组件下方，同时将胎膜组件20由设置在设备框体10上的定位销钉106与设置在胎膜组件上的定位销孔202进行定位固定，然后操作工再将待处理的成型塑料工件放在第一个胎膜组件20上，启动设备按钮，此时设置在设备框体10上的机器人手臂40在预先设定好的程序控制下进行三维的移动，利用设置在机器人手臂40末端的金属探测器401来探测需要固定的金属件是否固定完好，若检测出异常，设置在设备框体10内对应的报警灯亮，同时蜂鸣器响；与此同时，在机器人手臂40上连接有条码扫描仪(图未示)，对粘贴在塑料工装上的多个条码逐一进行扫描；工序操作完成后，设在设备框体上的顶起气泵(图未示)驱动胎膜组件20上的对角定位销钉106脱离定位销孔202，接着第一驱动气泵108驱动第一夹持件104夹紧胎膜组件20向右移动到下一个工序。

在工序一中，第一夹持件104与胎膜组件20之间的夹紧通过第一夹持件104上设置的夹持销钉与胎膜组件20上设置的带夹持销孔的待夹持座201配合；与此同时，该第二夹持件105与胎膜组件20松开，同时第一夹持件104在预先设置在设备框体10上的滑槽103上滑动，在该滑槽103上还设有减少两者之间摩擦力的圆珠体1031，其原理与轴承原理类似；机器人手臂40的三维移动在设备框体10上设置好的三维检测槽403内进行。

在本实用新型实施例中，工序二为热铆工序：

该热铆工序在第二操作台101a上完成；向右移动的胎膜组件20移动到第二操作台101a时，第一驱动气泵108停止，同样先将胎膜组件20由设置在设备框体10上的定位销钉106与设置在胎膜组件上的定位销孔202进行定位固定，接着压框60将完成前一工序的塑料工件固定在胎膜组件20上，防止后续的热铆过程中出现松动而造成产品报废，再接着，设置在设备框体10内的热铆焊接单元701从预先设定好的位置垂直下移，利用高温热熔原理进行塑料热铆；热铆过程完成后，热铆焊接单元70先垂直上升，冷却一定的时候后压框60松开塑料工件，然后定位装置松开，第一夹持件104将完成工序二的胎膜组件20带动继续向右移动，该移动过程由第一驱动气泵108控制完成。

在工序二中，第一夹持件104与胎膜组件20之间的夹紧通过第一夹持件104上设置的夹持销钉与胎膜组件20上设置的带夹持销孔的待夹持座201配合；同时第一夹持件104在预先设置在设备框体10上的滑槽103上滑动，在该滑槽103上还设有减少两者之间摩擦力的圆珠体1031，其原理与轴承原理类似。

在本实用新型实施例中，工序三为超声波焊接工序：

该超声波焊接工序在第三操作台101b上完成；继续向右移动的胎膜组件20移动到第三操作台101b时，第一驱动气泵108停止，继续先将胎膜组件20由设置在设备框体10上的定位销钉106与设置在胎膜组件上的定位销孔202进行定位固定，紧接着设置在设备框体10上的焊接探臂80在预先设置好的程序控制下三维运动到指定的位置，然后设置在焊接探臂80上的超声波换能器801在预先设定的程序控制下发射超声波，带动焊接探臂80前端的高频焊头802震动，进而将塑料工件焊接完成；工序三完成后，对角定位销钉106与定位销孔202松开，第二夹持件105移动夹紧胎膜组件20，第一夹持件104松开，第三夹持件107向后移动脱离胎膜组件20，第二驱动气泵109驱动第二夹持件105将胎膜组件20移动到第三循环台102b，然后位于第三循环台102b上的第一夹持件104夹紧胎膜组件20，第二夹持件105松开后回到第三操作台101b处，第一驱动气泵108驱动的第一夹持件104向左移动到第一循环台102，此时第二驱动泵驱动位于第一操作台101处的第二夹持件移动到第一循环台102出，接着的第一夹持件104松开，第二夹持件105夹紧，然后向上移动到第一操作台101，再然后，第三驱动气泵110驱动第三夹持件107向前移动支撑起胎膜组件20，同时顶起泵驱动定位销钉106与定位销孔202配合，进而固定好胎膜组件20，进而完成整个的循环。

在工序三中，胎膜组件20从第三操作台101b移动到第三循环台102b时，为保证上下移动的平稳性和一致性，在设备框体10上设有移动组件，包括设置在设备框体10上的齿条302和平衡杆30，该平衡杆30两端设置有与齿条302相对应的齿轮301，并且该平衡杆30与第二夹持件105连接，第二驱动器泵109驱动第二夹持件105带动平衡杆30在齿条302上移动。同样，在胎膜组件20从第一循环台102移动到第一操作台101时，设置在第一工序上的平衡杆30也能保持移动的平稳。

在本工序运转实施例中，左右移动的胎膜组件20之间设有联动连杆50装置，以便于所有的操作台上不会有空余的胎膜组件20，即意味着三个工序是同时进行的，工序一完成后移动到工序二的同时，操作工在新的工序一上重新放置了新的待处理的塑料工装，进而循环操作，三个工序一起进行，极大的提高了生产操作效率。

以上设计的多胎膜循环式塑焊设备，由多个可在焊接设备框体10内循环工作的胎膜组件20循环往复的工作，可以将多个不同的操作工种集成在一个占地面积不大的设备内，可以提高设备的操作效率，同时多个设备的高度集成，可实现单人操作整个工序，自动化控制程度高，同时降低人工成本。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多胎膜循环式塑焊设备，包括多个胎膜组件和设备框体，其特征在于：所述设备框体内设有多个操作台和多个循环台，所述操作台位于所述循环台的上方，所述设备框体内还设有供所述胎膜组件在多个所述操作台之间和多个所述循环台之间运行的滑槽，以及供所述胎膜组件在操作台和循环台之间运行的移动组件。

2.如权利要求1所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述滑槽上滑设有夹持所述胎膜组件在所述操作之间以及所述循环台之间移动的多个第一夹持件，所述设备框体上还设有夹持所述胎膜组件在所述操作台和所述循环台之间移动的多个第二夹持件和第三夹持件；所述设备框体内还设有用于驱动所述第一夹持件移动的第一驱动气泵、所述第二夹持件移动的第二驱动气泵和夹持所述第三夹持件移动的第三驱动气泵。

3.如权利要求2所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述胎膜组件上设有多个待夹持座，所述待夹持座上设有夹持销孔；所述第一夹持件与所述第二夹持件上均设有夹持销钉，所述夹持销钉与所述夹持销孔对应配合夹紧所述胎膜组件。

4.如权利要求2所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述移动组件包括设置在设备框体上的齿条和在所述设备框体上设有在所述齿条上移动并保持所述胎膜组件在所述操作台与所述循环台之间移动平衡的平衡杆，所述平衡杆与所述第二夹持件连接。

5.如权利要求2所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：在所述设备框体上设有驱动所述第一夹持件移动的联动连杆，所述联动连杆与所述第一驱动气泵连接。

6.如权利要求2所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述滑槽上设有可减少所述滑槽与所述胎膜组件间摩擦力的圆珠体。

7.如权利要求1-6任一项所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述设备框体内还设有检测装置、扫描装置、热铆装置以及超声波焊接装置。

8.如权利要求7所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述检测装置包括设置在设备框体上可三维移动的机器人手臂和可供所述机器人手臂移动的位移槽，以及设置在所述机器人手臂末端上的金属探测器；于所述金属探测器的上方还连接有可供进行条码检测的条码扫描仪。

9.如权利要求7所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述热铆装置包括连接在所述设备框体上的热铆焊接单元、用于固定所述胎膜组件上放置的待处理件的压框以及定位器件，所述定位器件包括设置在所述胎膜组件上的定位柱与所述定位柱相对应并设置在设备框体上的定位孔。

10.如权利要求7所述的多胎膜循环式塑焊设备，其特征在于：所述超声波焊接装置包括可三维移动的焊接探臂和连接在所述焊接探臂上的超声波换能器以及连接在所述焊接探臂前端的高频焊头。