CN207735763U - 一种异形零件定位精度高的超声波焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，包括底座、机架、动力系统和执行机构，所述的底座上设置有电磁铁，所述的电磁铁的上表面设置有若干个定位槽和用于对零件定位的定位组件，所述的定位组件包括若干个由导磁材料制成且具有不同高度的定位板，所述的定位板滑动安装在定位槽内。本实用新型的有益效果是：本实用新型利用不同高度的定位板进行组合能够使定位板支撑各种具有不同外表面的异形零件，并且能够利用多个定位板从多个方位对薄壁零件进行支撑，在薄壁零件受压时保证其具有足够的刚性以及抗压强度而避免受压变形，利用定位槽能够减小人工误差而提高定位板的位置精度，通过减少误差累积而提高零件的定位精度。

Description

一种异形零件定位精度高的超声波焊接机

技术领域

本实用新型涉及超声波焊接机领域，具体的说，是一种异形零件定位精度高的超声波焊接机。

背景技术

超声波焊接是一种利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合方法。超声波焊接机在工作时通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40KHz电能。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动，随后机械运动通过换能器上的变幅杆装置传递到焊头上。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部，在该区域，振动能量被通过摩擦方式转换成热能，将要焊接的工件表面熔化，进而可使两个工件焊接在一起。

一套超声波焊接系统的主要组件包括超声波发生器，换能器、焊头三部分，超声波发生器，换能器、焊头依次连接，波发生器，换能器、焊头通过机架进行固定。为了能够将波发生器，换能器、焊头固定在机架上，在现有技术中通常会在换能器的前、后两端分别设置一卡环，通过卡环将换能器固定在机架上。

超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅、所加压力及焊接时间等三个因素，焊接时间和焊头压力是可以调节的，振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互作用有个适宜值，能量超过适宜值时，塑料的熔解量就大，焊接物易变形；若能量小，则不易焊牢，所加的压力也不能太大。

现有技术条件下的超声波焊接机作业范围有限，可加工的零件体型较小。并且由于需要对零件施加压力来满足焊接强度要求，因而难以实现对异形零件或薄壁零件进行焊接。除非对某一种形状的零件配置特有的夹具以满足零件的装夹需求，保证零件不会在压力作用下发生变形，才能够使用超声波焊接机进行焊接。但是特定的家具只能满足特定零件的使用，无法做到通用，从而增加了夹具的使用成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，能够实现对异形、薄壁零件的定位，从而使得超声波焊接机能够对异形、薄壁零件进行焊接，提高超声波焊接机的适用范围，在加工精度要求较高的情况下，利用定位结构实现对零件的精确定位，从而满足零件的位置精度要求。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，包括作为加工平台且用于放置零件的底座、设置在底座上的机架、设置在机架上用于输出动力的动力系统和与动力系统传动连接的执行机构，所述的底座上设置有电磁铁，所述的电磁铁的上表面设置有若干个定位槽和用于对零件定位的定位组件，所述的定位组件包括若干个由导磁材料制成且具有不同高度的定位板，所述的定位板滑动安装在定位槽内。本方案利用不同高度的定位板进行组合能够使定位板支撑各种具有不同外表面的异形零件，并且能够利用多个定位板从多个方位对薄壁零件进行支撑，在薄壁零件受压时保证其具有足够的刚性以及抗压强度而避免受压变形。利用定位槽能够提高定位板的位置精度而提高零件的定位精度。利用电磁铁对定位板的吸引实现定位板的固定。

所述的定位槽内设置有两个与定位板楔形连接的楔形块。利用楔形块与定位板楔形连接，便于通过楔形块调节定位板的高度，能够实现对定位板高度进行微调的功能，能够减少更换定位板的次数，使得本方案使用更加方便。

所述的楔形块中的一个与定位槽固定连接，楔形块中的另一个与定位槽滑动连接。通过调节与定位槽滑动连接的楔形块即可实现对定位板高度的调节，使得调节更加方便。

所述的定位板的顶部设置有向上凸起的圆柱面。利用圆柱面能够实现定位板从多个方向对零件进行支撑，避免定位板的棱角与零件接触，而在零件受压时被定位板的棱角损伤，从而保证零件的表面不被破坏。

所述的定位板上设置有两个夹持块。利用夹持块实现对零件的夹紧，从而避免引入外来的夹紧装置。

所述的夹持块采用导磁材料且可拆卸安装在定位板上。以此能够利用电磁铁对夹持块的吸引来提供夹紧力，从而能够方便使夹持块对零件进行夹紧。

所述的夹持块滑动安装在定位板上，所述的夹持块上安装有螺杆，所述的夹持块与螺杆滑动连接，所述的螺杆上螺纹连接有两个螺母；所述的夹持块位于两个螺母之间。

所述的夹持块上设置有橡胶垫。以此在夹持块提供夹紧力的时候能够防止零件不被夹坏。

所述的定位板上设置有两个夹持块。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型利用不同高度的定位板进行组合能够使定位板支撑各种具有不同外表面的异形零件，并且能够利用多个定位板从多个方位对薄壁零件进行支撑，在薄壁零件受压时保证其具有足够的刚性以及抗压强度而避免受压变形，利用定位槽能够减小人工误差而提高定位板的位置精度，通过减少误差累积的方式而提高零件的定位精度，利用电磁铁对定位板的吸引实现定位板的固定。

附图说明

图1为本方案的结构示意图；

图2为定位板的结构示意图；

图3为实施例2的结构示意图；

图4为实施例3的结构示意图；

图5为实施例6的结构示意图；

图6为实施例8的结构示意图；

图7为实施例9的结构示意图；

其中1-底座，2-机架，3-动力系统，31-执行机构，5-电磁铁，6-定位板，61-夹持块，62-螺杆，63-螺母，64-橡胶垫，7-零件，8-定位槽，9-楔形块。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1、图2所示，本实施例中，一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，包括作为加工平台且用于放置零件7的底座1、设置在底座1上的机架2、设置在机架2上用于输出动力的动力系统3和与动力系统3传动连接的执行机构31，所述的底座1上设置有电磁铁5，所述的电磁铁5的上表面设置有若干个定位槽8和用于对零件7定位的定位组件，所述的定位组件包括若干个由导磁材料制成且具有不同高度的定位板6，所述的定位板6滑动安装在定位槽8内。根据不同零件7的外表面，将具有不同高度的定位板6进行组合，利用电磁铁5对定位板6的吸引来使定位板6的位置保持固定，避免零件7的定位精度被破坏。利用定位板6的上表面对零件7进行支撑，使得零件7具有多个支撑点，从而满足异形零件、薄壁零件的抗压强度以及刚性需求，从而能够在异形零件、薄壁零件进行焊接时，防止异形零件、薄壁零件因为受压而变形。有利于保证零件7本身的形状精度不被破坏，本方案能够通过多种组合来满足不同零件的使用需求，使得适用范围广泛。能够有效节约定位件的使用成本。

由于定位板6与底座1是相对活动的，在精度要求较高的情况下，如果仅仅使用人工调节定位板6的位置就不能很好地控制定位板6的位置精度，使得人工误差较大，从而影响零件7的精确定位，利用定位板6与定位槽8滑动连接，能够通过定位槽8对定位板6起到限位的作用，减少调节时产生的人工误差，提高定位板6的位置精度，使定位板6与零件7能够更稳定的接触从而提高零件7的定位精度。

本实施例中，利用动力系统3驱动执行机构31实施超声波焊接的动作，上述过程为本领域技术人员的公知常识并且不作为本方案的改进点，此处不对超声波焊接的具体原理和焊接过程进行赘述。

实施例2：

如图3所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的定位槽8内设置有两个与定位板6楔形连接的楔形块9。利用楔形块9与定位板6楔形连接，便于通过楔形块9调节定位板6的高度以适应零件的外表面。并且能够实现对定位板6高度进行微调的功能，能够减少更换定位板6的次数，使得本方案使用更加方便。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例3：

在上述实施例2的基础上，本实施例中，所述的楔形块9中的一个与定位槽8固定连接，楔形块9中的另一个与定位槽8滑动连接。通过调节与定位槽8滑动连接的楔形块9即可实现对定位板6高度的调节，使得调节更加方便。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例4：

在上述实施例2或3的基础上，本实施例中，所述的楔形块9的楔面为45°的楔面。当控制一个楔形块9在水平方向移动时，能够使定位板6在竖直方向移动同样的距离，从而便于计算调节的尺寸，有利于提高调节的精度。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例5：

如图4所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的定位板6的顶部设置有向上凸起的圆柱面。利用圆柱面能够实现定位板6从多个方向对零件7进行支撑，避免定位板6的棱角与零件7接触，而避免零件7在受压时被定位板6的棱角损伤，从而保证零件7的表面不被破坏。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例6：

如图5所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的定位板6上设置有两个夹持块61。利用夹持块61实现对零件7的夹紧，从而避免引入外来的夹紧装置。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例7：

在上述实施例6的基础上，本实施例中，所述的夹持块61采用导磁材料且可拆卸安装在定位板6上。以此能够利用电磁铁5对夹持块61的吸引来提供夹紧力，从而能够方便使夹持块61对零件7进行夹紧。夹持块61与定位板6也可采用滑动连接的方式，通过使夹持块61在定位板6上滑动来调节两个夹持块61的间距以适应不同零件的不同宽度尺寸。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例8：

如图6所示，在上述实施例6、7的基础上，本实施例中，所述的夹持块61滑动安装在定位板6上，所述的夹持块61上安装有螺杆62，所述的夹持块61与螺杆62滑动连接，所述的螺杆62上螺纹连接有两个螺母63；所述的夹持块61位于两个螺母63之间。使夹持块61在定位板6上滑动来调节两个夹持块61的间距，通过螺母63与螺杆62的螺纹连接来调节螺母63的位置。利用螺母63对夹持块61施力从而提供夹持块61对零件7的夹紧力。以此使得零件7的夹紧更加方便。与此同时，也能够利用电磁铁5对夹持块61的吸引来提供夹紧力。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例9：

如图7所示，在上述实施例8的基础上，本实施例中，所述的夹持块61上设置有橡胶垫64。利用橡胶垫64能够避免夹持块61与零件7刚性接触，以此在夹持块61提供夹紧力的时候能够防止零件7不被夹坏。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，包括作为加工平台且用于放置零件（7）的底座（1）、设置在底座（1）上的机架（2）、设置在机架（2）上用于输出动力的动力系统（3）和与动力系统（3）传动连接的执行机构（31），其特征在于：所述的底座（1）上设置有电磁铁（5），所述的电磁铁（5）的上表面设置有若干个定位槽（8）和用于对零件（7）定位的定位组件，所述的定位组件包括若干个由导磁材料制成且具有不同高度的定位板（6），所述的定位板（6）滑动安装在定位槽（8）内。

2.根据权利要求1所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的定位槽（8）内设置有两个与定位板（6）楔形连接的楔形块（9）。

3.根据权利要求2所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的楔形块（9）中的一个与定位槽（8）固定连接，楔形块（9）中的另一个与定位槽（8）滑动连接。

4.根据权利要求1、2、3中任一项所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的定位板（6）的顶部设置有向上凸起的圆柱面。

5.根据权利要求1、2、3中任一项所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的定位板（6）上设置有两个夹持块（61）。

6.根据权利要求5所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的夹持块（61）采用导磁材料且可拆卸安装在定位板（6）上。

7.根据权利要求5所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的夹持块（61）滑动安装在定位板（6）上，所述的夹持块（61）上安装有螺杆（62），所述的夹持块（61）与螺杆（62）滑动连接，所述的螺杆（62）上螺纹连接有两个螺母（63）；所述的夹持块（61）位于两个螺母（63）之间。

8.根据权利要求6所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的夹持块（61）上设置有橡胶垫（64）。

9.根据权利要求4所述的一种异形零件定位精度高的超声波焊接机，其特征在于：所述的定位板（6）上设置有两个夹持块（61）。