CN208513856U - 一种超声波焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波焊接机，包括：机架本体；上下调节机构，其包括设置在所述机架本体上方的第一平直固定板、设置在所述第一平直固定板上端的竖直气缸、设置在所述第一平直固定板下方的第二平直固定板以及设置在所述第二平直固定板和所述第一平直固定板之间的两个竖直导向杆；焊头承载机构，其包括与所述弧形缺口相对应的浮动夹持部、设置在两个所述浮动夹持部之间焊接三联件以及设置在两个所述浮动夹持部之间的驱动承载板，所述驱动承载板上远离所述焊接三联件的部位设置有凸出板；驱动机构，其包括平直承载板、竖直固定板、平直驱动杆以及转向构件；焊接工作台。本实用新型提供的超声波焊接机不仅设计合理、结构简单且生产成本低。

Description

一种超声波焊接机

技术领域

本实用新型涉及焊接设备技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种超声波焊接机。

背景技术

超声波焊接机是一种将电能转化为机械能的装置，通过使焊头高频振动，与工件发生摩擦，产生焊接所需的热量，完成工件的焊接。其基本原理是利用逆压电效应。通过超声发生器给紧密排列的压电陶瓷接通高频交流电源，其由于逆压电效应发生与交流电源相同频率的交替膨胀与收缩，将电能转化为机械能。

与换能器超声波振子相连的焊头设定的固有频率与超声发生器产生的交流电源一致，固有频率振动方向与换能器超声波振子振动方向一致，焊头就能够发生共振，从而使焊头与待焊工件之间产生高频摩擦，生成足够完成焊接的热量。

目前超声波焊接机中用于发出超声的主要三联件(焊头、调幅器、换能器)是整体运动的，焊头作用于底模的平面不便于调整相互之间的平行度导致焊接效果不好，影响焊接质量，同时焊接功率也不能全部发挥作用。因此，本领域技术人员提供了一种超声波焊接机，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供了一种超声波焊接机，本超声波焊接机可以精确控制超声波的焊接效果，提高焊接产品的合格率和焊接设备的稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种超声波焊接机，包括：

机架本体；

上下调节机构，其包括设置在所述机架本体上方的第一平直固定板、设置在所述第一平直固定板上端的竖直气缸、设置在所述第一平直固定板下方的第二平直固定板以及设置在所述第二平直固定板和所述第一平直固定板之间的两个竖直导向杆，所述竖直气缸的活塞杆穿过所述第一平直固定板并延伸至与所述第二平直固定板固定连接，所述第二平直固定板下表面设置有相互平行的第一竖直连接板和第二竖直连接板，所述第一竖直连接板和第二竖直连接板的下端均设置有弧形缺口；

焊头承载机构，其包括与所述弧形缺口相对应的浮动夹持部、设置在两个所述浮动夹持部之间焊接三联件以及设置在两个所述浮动夹持部之间的驱动承载板，所述驱动承载板上远离所述焊接三联件的部位设置有凸出板；

驱动机构，其包括平直承载板、竖直固定板、平直驱动杆以及转向构件，所述平直承载板的一端与所述第一竖直连接板朝向所述第二竖直连接板的表面连接，并且位于所述凸出板的上方，所述竖直固定板设置在所述平直承载板上且与所述第一竖直连接板相平行，所述平直驱动杆的一端依次穿过所述第一竖直连接板和所述竖直固定板，所述平直驱动杆的另一端设置有转动手轮，所述转向构件与所述平直驱动杆的另一端转动连接，并且与所述凸出板可动连接；

焊接工作台，其设置在所述机架本体上且位于所述焊接三联件的焊头下方，所述焊接工作台上设置有与所述焊头相对应的底模。

优选的是，所述机架本体包括底座板、设置在所述底座板上的两个相互间隔的第一竖直支撑板以及和第二竖直支撑板，所述第二竖直支撑板与两个所述第一竖直支撑板垂直固定连接，所述第一平直固定板设置在所述第二竖直支撑板背向所述第一竖直支撑板的表面靠近其上端的部位，所述第二竖直支撑板上位于所述第一平直固定板的下方部位设置有贯通开口，其中一个所述第一竖直支撑板靠近其上端的部位设置有竖直条形孔，所述平直驱动杆穿过所述竖直条形孔，所述凸出板穿过所述贯通开口，所述竖直气缸带动所述焊头承载机构和所述驱动机构在所述贯通开口内进行上下移动，移动范围小于所述竖直条形孔的长度，所述焊接工作台设置在所述底座板上。

优选的是，所述转向构件包括设置在所述平直驱动杆另一端的竖直齿轮、与所述竖直齿轮啮合的平直齿轮、支撑所述平直齿轮且下端穿过所述平直承载板的转动杆、设置在所述凸出板上且与所述转动杆可动连接的可动杆以及设置在所述平直承载板下表面用于支撑所述可动杆的U型支撑杆，所述可动杆与所述U型支撑杆转动连接，并可相对所述U型支撑杆进行上下移动，所述竖直齿轮和所述平直齿轮均设为锥形齿轮。

优选的是，所述可动杆的上端设置有U型缺口，所述转动杆的下端伸入所述U型缺口内与所述可动杆可动连接。

优选的是，所述U型支撑杆的中间杆设置有螺纹孔，所述可动杆穿过所述螺纹孔，并且其外壁设置有与所述螺纹孔相对应的外螺纹，以实现所述可动杆与所述U型支撑杆转动连接以及上下移动。

优选的是，所述浮动夹持部包括均呈弧形的上卡圈和下卡圈以及浮动构件，所述上卡圈的两端均设置有与所述第一竖直连接板的下端相平行的延长杆，所述延长杆远离所述上卡圈的一端设置有导向孔；

优选的是，所述浮动构件包括浮动杆和弹簧，其中一个所述浮动杆的一端穿过所述导向孔并延伸至与所述第一竖直连接板的下端固定连接，另一个所述浮动杆的一端穿过所述导向孔并延伸至与所述第二竖直连接板的下端固定连接，所述弹簧套设在所述浮动杆的杆帽与所述延长杆之间。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型所述的超声波焊接机不仅设计合理、结构简单且成本低廉；本超声波焊接机小巧轻便，对工况的使用条件要求低，适应性强。

2、本实用新型所述的超声波焊接机，采用了锥齿轮和旋转手轮，可以很便捷的调节焊头作用于底模的平面的角度，使得焊头与底模焊接面平行；调节精度高，操作方便，作用力小。

3、本实用新型所述的超声波焊接机可以精确控制超声波的焊接效果，提高焊接产品的合格率和焊接设备的稳定性。

本实用新型所述的超声波焊接机，本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型其中一个实施例中所述的超声波焊接机的结构示意图。

图2为本实用新型其中一个实施例中所述的超声波焊接机的部分结构示意图。

图3为本实用新型其中一个实施例中所述的超声波焊接机的部分结构侧视图。

图4为本实用新型其中一个实施例中所述的超声波焊接机中焊头承载机构和焊头承载机构的结构示意图。

图5为本实用新型其中一个实施例中所述的超声波焊接机中转向构件的结构示意图。

图中标记：

10-底座板；11-第一竖直支撑板；12-第二竖直支撑板；13-贯通开口；14-竖直条形孔； 20-浮动夹持部；21-焊接三联件；22-驱动承载板；23-凸出板；201-上卡圈；202-下卡圈； 203-浮动构件；204-延长杆；2031-浮动杆；2032-弹簧；211-焊头；31-平直承载板；32-竖直固定板；33-平直驱动杆；34-转向构件；35-转动手轮；341-竖直齿轮；342-平直齿轮；343-转动杆；345-可动杆；346-U型支撑杆；347-U型缺口；40-焊接工作台；41-底模；51- 第一平直固定板；52-竖直气缸；53-第二平直固定板；54-竖直导向杆；55-活塞杆；56-第一竖直连接板；57-第二竖直连接板；58-弧形缺口；

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1～图5所示，本实用新型其中一个实施例中提供了一种超声波焊接机，包括：

机架本体；

上下调节机构，其包括设置在所述机架本体上方的第一平直固定板51、设置在所述第一平直固定板51上端的竖直气缸52、设置在所述第一平直固定板51下方的第二平直固定板53以及设置在所述第二平直固定板53和所述第一平直固定板51之间的两个竖直导向杆54，所述竖直气缸52的活塞杆55穿过所述第一平直固定板51并延伸至与所述第二平直固定板53固定连接，所述第二平直固定板53下表面设置有相互平行的第一竖直连接板 56和第二竖直连接板57，所述第一竖直连接板56和第二竖直连接板57的下端均设置有弧形缺口58；

焊头承载机构，其包括与所述弧形缺口58相对应的浮动夹持部20、设置在两个所述浮动夹持部20之间焊接三联件21以及设置在两个所述浮动夹持部20之间的驱动承载板22，所述驱动承载板22上远离所述焊接三联件21的部位设置有凸出板23；

驱动机构，其包括平直承载板31、竖直固定板32、平直驱动杆33以及转向构件34，所述平直承载板31的一端与所述第一竖直连接板56朝向所述第二竖直连接板57的表面连接，并且位于所述凸出板23的上方，所述竖直固定板32设置在所述平直承载板31上且与所述第一竖直连接板56相平行，所述平直驱动杆33的一端依次穿过所述第一竖直连接板56和所述竖直固定板32，所述平直驱动杆33的另一端设置有转动手轮35，所述转向构件34与所述平直驱动杆33的另一端转动连接，并且与所述凸出板23可动连接；

焊接工作台40，其设置在所述机架本体上且位于所述焊接三联件21的焊头211下方，所述焊接工作台40上设置有与所述焊头211相对应的底模41。

进一步地，所述机架本体包括底座板10、设置在所述底座板10上的两个相互间隔的第一竖直支撑板11和第二竖直支撑板12，所述第二竖直支撑板12与两个所述第一竖直支撑板11垂直固定连接，所述第一平直固定板51设置在所述第二竖直支撑板12背向所述第一竖直支撑板11的表面靠近其上端的部位，所述第二竖直支撑板12上位于所述第一平直固定板51的下方部位设置有贯通开口13，其中一个所述第一竖直支撑板11靠近其上端的部位设置有竖直条形孔14，所述平直驱动杆33穿过所述竖直条形孔14，所述凸出板23 穿过所述贯通开口13，所述竖直气缸52带动所述焊头承载机构和所述驱动机构在所述贯通开口13内进行上下移动，移动范围小于所述竖直条形孔14的长度，所述焊接工作台40 设置在所述底座板10上。

进一步地，所述转向构件34包括设置在所述平直驱动杆33另一端的竖直齿轮341、与所述竖直齿轮341啮合的平直齿轮342、支撑所述平直齿轮342且下端穿过所述平直承载板31的转动杆343、设置在所述凸出板23上且与所述转动杆343可动连接的可动杆345 以及设置在所述平直承载板31下表面用于支撑所述可动杆345的U型支撑杆346，所述可动杆345与所述U型支撑杆346转动连接，并可相对所述U型支撑杆346进行上下移动，所述竖直齿轮341和所述平直齿轮342均设为锥形齿轮。

进一步地，所述可动杆345的上端设置有U型缺口347，所述转动杆343的下端伸入所述U型缺口347内与所述可动杆345可动连接。

进一步地，所述U型支撑杆346的中间杆设置有螺纹孔，所述可动杆345穿过所述螺纹孔，并且其外壁设置有与所述螺纹孔相对应的外螺纹，以实现所述可动杆345与所述U 型支撑杆346转动连接以及上下移动。

进一步地，所述浮动夹持部20包括均呈弧形的上卡圈201和下卡圈202以及浮动构件203，所述上卡圈201的两端均设置有与所述第一竖直连接板56的下端相平行的延长杆204，所述延长杆204远离所述上卡圈201的一端设置有导向孔；

进一步地，所述浮动构件203包括浮动杆2031和弹簧2032，其中一个所述浮动杆2031 的一端穿过所述导向孔并延伸至与所述第一竖直连接板56的下端固定连接，另一个所述浮动杆2031的一端穿过所述导向孔并延伸至与所述第二竖直连接板57的下端固定连接，所述弹簧2032套设在所述浮动杆2031的杆帽2033与所述延长杆204之间。

本实用新型提供的超声波焊接机的工作原理如下：

本实用新型提供的超声波焊接机使用时，将需要焊接产品放在焊头211和焊接工作台40上的底模41之间，此时竖直气缸52处于缩回状态在高位，将竖直气缸52的动作速度调到较慢状态，开启竖直气缸52的下压开关(未示出)，竖直气缸52通过焊头承载机构带动焊头211缓缓下降至底模41上，可以通过焊接产品上的压痕判断焊头211平面与底模41平面的不平行角度，通过转动驱动机构中转动手轮35，转动手轮35通过平直驱动杆 33带动转向构件34中的竖直齿轮341发生旋转运动，竖直齿轮341带动平直齿轮342进行水平转动，平直齿轮342带动转动杆343转动，转动杆343带动可动杆345在U型支撑杆346上转动，可动杆345可在U型支撑杆346上向上或向下转动，进而带动驱动承载板 22使得浮动夹持部20以上卡圈201的弧形顶点为支点，圆弧中心为圆心做回转运动，浮动夹持部20此时带动焊接三联件21进行旋转运动，使得焊头211平面与底模41平面的夹角大小越来越小，多次旋转转动手轮35使得夹角最终调整至无限接近于平行的状态，此时超声波的焊接效果达到最佳状态。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种超声波焊接机，其特征在于，包括：

机架本体；

上下调节机构，其包括设置在所述机架本体上方的第一平直固定板(51)、设置在所述第一平直固定板(51)上端的竖直气缸(52)、设置在所述第一平直固定板(51)下方的第二平直固定板(53)以及设置在所述第二平直固定板(53)和所述第一平直固定板(51)之间的两个竖直导向杆(54)，所述竖直气缸(52)的活塞杆(55)穿过所述第一平直固定板(51)并延伸至与所述第二平直固定板(53)固定连接，所述第二平直固定板(53)下表面设置有相互平行的第一竖直连接板(56)和第二竖直连接板(57)，所述第一竖直连接板(56)和第二竖直连接板(57)的下端均设置有弧形缺口(58)；

焊头承载机构，其包括与所述弧形缺口(58)相对应的浮动夹持部(20)、设置在两个所述浮动夹持部(20)之间焊接三联件(21)以及设置在两个所述浮动夹持部(20)之间的驱动承载板(22)，所述驱动承载板(22)上远离所述焊接三联件(21)的部位设置有凸出板(23)；

驱动机构，其包括平直承载板(31)、竖直固定板(32)、平直驱动杆(33)以及转向构件(34)，所述平直承载板(31)的一端与所述第一竖直连接板(56)朝向所述第二竖直连接板(57)的表面连接，并且位于所述凸出板(23)的上方，所述竖直固定板(32)设置在所述平直承载板(31)上且与所述第一竖直连接板(56)相平行，所述平直驱动杆(33)的一端依次穿过所述第一竖直连接板(56)和所述竖直固定板(32)，所述平直驱动杆(33)的另一端设置有转动手轮(35)，所述转向构件(34)与所述平直驱动杆(33)的另一端转动连接，并且与所述凸出板(23)可动连接；

焊接工作台(40)，其设置在所述机架本体上且位于所述焊接三联件(21)的焊头(211)下方，所述焊接工作台(40)上设置有与所述焊头(211)相对应的底模(41)。

2.根据权利要求1所述的一种超声波焊接机，其特征在于，所述机架本体包括底座板(10)、设置在所述底座板(10)上的两个相互间隔的第一竖直支撑板(11)和第二竖直支撑板(12)，所述第二竖直支撑板(12)与两个所述第一竖直支撑板(11)垂直固定连接，所述第一平直固定板(51)设置在所述第二竖直支撑板(12)背向所述第一竖直支撑板(11)的表面靠近其上端的部位，所述第二竖直支撑板(12)上位于所述第一平直固定板(51)的下方部位设置有贯通开口(13)，其中一个所述第一竖直支撑板(11)靠近其上端的部位设置有竖直条形孔(14)，所述平直驱动杆(33)穿过所述竖直条形孔(14)，所述凸出板(23)穿过所述贯通开口(13)，所述竖直气缸(52)带动所述焊头承载机构和所述驱动机构在所述贯通开口(13)内进行上下移动，移动范围小于所述竖直条形孔(14)的长度，所述焊接工作台(40)设置在所述底座板(10)上。

3.根据权利要求1所述的一种超声波焊接机，其特征在于，所述转向构件(34)包括设置在所述平直驱动杆(33)另一端的竖直齿轮(341)、与所述竖直齿轮(341)啮合的平直齿轮(342)、支撑所述平直齿轮(342)且下端穿过所述平直承载板(31)的转动杆(343)、设置在所述凸出板(23)上且与所述转动杆(343)可动连接的可动杆(345)以及设置在所述平直承载板(31)下表面用于支撑所述可动杆(345)的U型支撑杆(346)，所述可动杆(345)与所述U型支撑杆(346)转动连接，并可相对所述U型支撑杆(346)进行上下移动，所述竖直齿轮(341)和所述平直齿轮(342)均设为锥形齿轮。

4.根据权利要求3所述的一种超声波焊接机，其特征在于，所述可动杆(345)的上端设置有U型缺口(347)，所述转动杆(343)的下端伸入所述U型缺口(347)内与所述可动杆(345)可动连接。

5.根据权利要求3所述的一种超声波焊接机，其特征在于，所述U型支撑杆(346)的中间杆设置有螺纹孔，所述可动杆(345)穿过所述螺纹孔，并且其外壁设置有与所述螺纹孔相对应的外螺纹，以实现所述可动杆(345)与所述U型支撑杆(346)转动连接以及上下移动。

6.根据权利要求1所述的一种超声波焊接机，其特征在于，所述浮动夹持部(20)包括均呈弧形的上卡圈(201)和下卡圈(202)以及浮动构件(203)，所述上卡圈(201)的两端均设置有与所述第一竖直连接板(56)的下端相平行的延长杆(204)，所述延长杆(204)远离所述上卡圈(201)的一端设置有导向孔；

所述浮动构件(203)包括浮动杆(2031)和弹簧(2032)，其中一个所述浮动杆(2031)的一端穿过所述导向孔并延伸至与所述第一竖直连接板(56)的下端固定连接，另一个所述浮动杆(2031)的一端穿过所述导向孔并延伸至与所述第二竖直连接板(57)的下端固定连接，所述弹簧(2032)套设在所述浮动杆(2031)的杆帽(2033)与所述延长杆(204)之间。