CN209681412U - 提升加工精确度的焊接机结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种提升加工精确度的焊接机结构，其包含座本体，座本体上设有加工平台和支撑部，支撑部上固设有螺杆驱动装置，螺杆驱动装置设有动力装置、螺杆和移动座；主体支撑座，固设于移动座上；主体焊头机构承载座，固设于主体支撑座上，主体焊头机构承载座设有开孔；能量转换焊头机构，穿设固定于开孔上；压力传感器，固设于主体支撑座和主体焊头机构承载座之间；位移感测机构，设有衔接部和位移传感器，位移传感器经由衔接部的固定而固设于主体支撑座上；人机界面装置，分别电性连接动力装置、压力传感器和位移传感器。使本实用新型凭借一体式机构连结带动的形式，提升加工精确度。

Description

提升加工精确度的焊接机结构

技术领域

本实用新型涉及一种焊接设备，尤指一种可精准控制被加工件，加工压力及加工尺寸的提升加工精确度的焊接机结构。

背景技术

常见的超音波点焊机，是一种常见的焊接设备，其主要零部件包含超音波产生器以及由换能器(transducer)、调幅器(booster)以及模头(horn，或称焊头)等三者所构成的能量转换焊头机构，其中该能量转换焊头机构可被动力机构如气压缸带动，而在一定的行程范围内上下移动，用以对(被加工件)工件加压，该超音波点焊机的工作原理，是由超音波产生器产生约15Khz至40Khz左右的高频电能，再由换能器将电能转换为同等频率的机械运动(能)，调幅器再将机械运动(能)，改变振幅后传递至模头，俾当模头接触到工件时，即可凭借高频振动，而使工件内的分子发生剧烈磨擦并产生高温，从而使工件相互熔接结合，整个过程不需用到任何助焊剂、金属填料或粘着剂，具有可大量生产加工、加工品质较稳定与成本低等优点。

此一技术方案中，由于超音波点焊(焊接)机，虽有一般常见控制器的自动操作，以对工件进行加工。但，每一类型种类的工件大小及尺寸均不相同，故在超音波点焊机的机台上，置换大小及尺寸不一的工件后，通常需要经由操作者的使用经验或经由先前以人工纪录工件的尺寸大小，再输入数值至控制器端(例如使用者人机界面操作)，使控制器端纪录后，再驱动点焊机对工件进行加工熔接，而此类型的点焊机，不仅操作较不便利快速，且主要在加工工件的过程中，以操作者的使用经验或人工记录工件的尺寸大小，对于提高工件的加工精准度及加工速度就无法实现，可能导致工件加工后，所获得的整体产品品质其合格率不佳的情况，并且对点焊机的操作使用者，造成工作上的复杂度提升、加工速度慢，其操作较不便利。

此外，值得一提的是，揭示如中国台湾专利公告第M554387、M554388号的「点焊机结构」及「点焊机构造」，由于被加工件(工件)加工时，被摆放在加工平台或底座上。此两技术方案中，该焊头进行加工时，其升降的位移行程范围有限，可能无法适用于每一尺寸大小的工件，对于不同尺寸大小的工件的加工与记录，具有加工压力及加工尺寸控制不精准的问题存在。

实用新型内容

有鉴于现有所述，因此本实用新型在于解决及改善现有所存在的问题与缺失为目的。

为了达成以上的目的，本实用新型提供一种提升加工精确度的焊接机结构，其包含：一座本体，该座本体上设有一加工平台和一支撑部，该支撑部上固设有一螺杆驱动装置，该螺杆驱动装置设有一动力装置、一螺杆和一移动座；一主体支撑座，固设于该移动座上；一主体焊头机构承载座，固设于该主体支撑座上，该主体焊头机构承载座设有一开孔；一能量转换焊头机构，穿设固定于该开孔上；一压力传感器，固设于该主体支撑座和该主体焊头机构承载座之间；一位移感测机构，设有一衔接部和一位移传感器，该位移传感器经由该衔接部的固定而固设于该主体支撑座上；一人机界面装置，分别电性连接该动力装置、压力传感器和位移传感器。

其中较佳的，该主体支撑座设有一次支撑座，该螺杆驱动装置设有至少一滑轨，该滑轨与该螺杆平行设置，该滑轨上设有至少一第二移动座，该主体支撑座经由该次支撑座而固设于该第二移动座上，该衔接部固设于该次支撑座上。

较佳的，该能量转换焊头机构设有一换能器、一调幅器及一焊头。

较佳的，该人机界面装置经由一轴接臂接设于该支撑部。

因此，可使本实用新型凭借一体式机构连结带动的形式，并配合压力传感器、位移传感器、人机界面装置及动力装置的设置及整合，予以达成可(同时)精准控制被加工件(工件)的加工，提升加工精确度，且其一体式机构的连结设计，于加工的位移行程上(纵深)，可不受到被加工件(工件)的尺寸大小限制，进而提升加工便利性及实用性。此外，本实用新型进行加工时，可自动化精准记录被加工件(工件)的加工压力及加工尺寸(距离)，便于后续相同尺寸大小的被加工件(工件)的再加工，提升加工速度及产品合格率，予以达成功效。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施例的立体分解结构示意图。

图2是本实用新型较佳实施例的立体组合结构示意图。

图3是本实用新型较佳实施例的电性路径方块结构示意图。

图4是本实用新型较佳实施例的加工状态的动作前侧视示意图。

图5是本实用新型较佳实施例的加工状态的动作前立体示意图。

图6是本实用新型较佳实施例的加工状态的动作后侧视示意图。

图7是本实用新型较佳实施例的加工状态的动作后立体示意图。

附图标记说明：〔本实用新型〕1座本体；11加工平台；12支撑部；2螺杆驱动装置；21动力装置；22螺杆；23移动座；24滑轨；25沟槽；26第二移动座；3主体支撑座；31次支撑座；4主体焊头机构承载座；41开孔；5能量转换焊头机构；51换能器；52调幅器；53焊头；6压力传感器；7位移感测机构；71衔接部；72位移传感器；8人机界面装置；9轴接臂；91轴；100固定件；200固定件；201孔；300固定件；400被加工件。

具体实施方式

为了能清楚了解本实用新型的内容，以下列实施例搭配图式及符号加以说明，敬请参阅的。

请参阅图1和图2所示，本实用新型提供一种提升加工精确度的焊接机结构，其包含：一座本体1、一主体支撑座3、一主体焊头机构承载座4、一能量转换焊头机构5、一压力传感器6、一位移感测机构7和一人机界面装置8。

其中，该座本体1上设有一加工平台11和一支撑部12，该支撑部12上固设有一螺杆驱动装置2，该螺杆驱动装置2设有一动力装置21、一螺杆22和一移动座23。该主体支撑座3固设于该移动座23上。该主体焊头机构承载座4固设于该主体支撑座3上，该主体焊头机构承载座4设有一开孔41。该能量转换焊头机构5穿设固定于该开孔41上。该压力传感器6则固设于该主体支撑座3和该主体焊头机构承载座4之间而受抵。该位移感测机构7，设有一衔接部71和一位移传感器72，该位移传感器72经由该衔接部71的固定而固设于该主体支撑座3上，该位移传感器72则可设置于该螺杆驱动装置2具有的沟槽25内。以及，配合图3，该人机界面装置8分别电性连接该动力装置21、压力传感器6和位移传感器72。

本实施例中，进一步说明，其中该动力装置21可以是马达，例如伺服马达，该位移传感器72可为光学式或拉杆式，光学式例如红外线或雷射，使用拉杆式时则可设置固定于沟槽25内，拉杆端则连接衔接部71。且该主体支撑座3与移动座23之间的固定、该主体焊头机构承载座4与主体支撑座3之间的固定、以及该衔接部71与主体支撑座3之间的固定，可设置多个固定件100、200、300及孔201而实现，该固定件100、200、300例如是螺丝或铆钉。此外，该能量转换焊头机构5可以是设有一换能器51、一调幅器52及一焊头53。且该人机界面装置8经由一轴接臂9(设有轴91)，而接设于该支撑部12，让该人机界面装置8可伸缩调整。

进一步的，该主体支撑座3可设有一次支撑座31，该螺杆驱动装置2可设有两滑轨24，该两滑轨24与该螺杆22平行设置，该两滑轨24上各设有多个第二移动座26，该主体支撑座3经由该次支撑座31而固设于所述的这些第二移动座26上(例如使用长度较长的固定件200一并穿设固定)，该衔接部71则可固设于该次支撑座31上(凭借固定件100)。

因此，请继续参阅图4至图7所示，及配合图3，其中，欲进行加工时，本实用新型可凭借该人机界面装置8的设定及自动控制(人机界面例如使用威纶通旗下拥有的人机界面品牌)，而电驱动该动力装置21(伺服马达)，进而可带动该螺杆22旋转及同时该移动座23的纵向上下位移，故当该移动座23纵向向下位移时，并且一同的带动该次支撑座31、主体支撑座3、主体焊头机构承载座4、能量转换焊头机构5及衔接部71与位移传感器72纵向向下位移(该位移传感器72于沟槽25内移动)，而使焊头53纵向向下位移前进，进而接触该被加工件400而加工焊接。

故，俾可使本实用新型凭借一体式机构连结带动的形式，并配合压力传感器6、位移传感器72、人机界面装置8及动力装置21的设置及整合，予以达成可(同时)精准控制被加工件400(工件)的加工，提升加工精确度，且其一体式机构的连结设计，于加工的位移行程上(纵深)大幅拉长，可不受到被加工件400(工件)的尺寸大小限制，进而提升加工便利性及实用性。

此外，本实用新型进行加工时，凭借人机可自动化精准记录及便于记录被加工件400(工件)的加工压力及加工尺寸(距离)，便于后续相同尺寸大小的被加工件400(工件)的再加工，缩小加工数值误差，提升加工速度及产品合格率，予以达成功效。且俾使本实用新型凭借所述的这些第二移动座26的增设，让移动座23带动整体纵向位移时，其产生更平稳位移的效果，也可进一步提升加工精确度。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种提升加工精确度的焊接机结构，其特征在于，包含：

一座本体，该座本体上设有一加工平台和一支撑部，该支撑部上固设有一螺杆驱动装置，该螺杆驱动装置设有一动力装置、一螺杆和一移动座；

一主体支撑座，固设于该移动座上；

一主体焊头机构承载座，固设于该主体支撑座上，该主体焊头机构承载座设有一开孔；

一能量转换焊头机构，穿设固定于该开孔上；

一压力传感器，固设于该主体支撑座和该主体焊头机构承载座之间；

一位移感测机构，设有一衔接部和一位移传感器，该位移传感器经由该衔接部的固定而固设于该主体支撑座上；

一人机界面装置，分别电性连接该动力装置、压力传感器和位移传感器。

2.根据权利要求1所述的提升加工精确度的焊接机结构，其特征在于：该主体支撑座设有次支撑座，该螺杆驱动装置设有至少一滑轨，该滑轨与该螺杆平行设置，该滑轨上设有至少一第二移动座，该主体支撑座经由该次支撑座而固设于该第二移动座上，该衔接部固设于该次支撑座上。

3.根据权利要求1所述的提升加工精确度的焊接机结构，其特征在于：该能量转换焊头机构设有一换能器、一调幅器及一焊头。

4.根据权利要求1所述的提升加工精确度的焊接机结构，其特征在于：该人机界面装置经由一轴接臂接设于该支撑部。