CN213053230U - 一种超声波焊接机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种超声波焊接机，其包括基板、线束夹持治具、限位治具和施焊机构，限位治具包括限位架、限位块和水平驱动机构，限位架设于线束夹持治具与施焊机构之间基板上，且限位架设有端子承托台；限位块有两个，两块限位块沿基板的宽度方向设置，且两块限位块分别位于线束与端子待焊接处的两侧；水平驱动机构包括两组水平驱动组件，水平驱动组件包括滑移座、水平驱动气缸和换向结构；滑移座与限位架相连接，限位块滑移连接于滑移座，水平驱动气缸的伸缩杆呈水平设置、且伸缩杆的活动方向与限位块的滑移方向相垂直；换向结构设于水平驱动气缸与限位块之间，以使水平驱动气缸驱动限位块运动。本申请具有结构紧凑，占用空间小的优点。

Description

一种超声波焊接机

技术领域

本申请涉及超声波焊接技术领域，尤其是涉及一种超声波焊接机。

背景技术

线束与端子的焊接通常会使用的到超声波焊接机，超声波焊接机主要包括线束夹持治具、限位治具和施焊机构；其中，线束夹持治具用于对线束进行夹持限位，以使端子与线束裸露的线芯位置相适配；限位治具用于对端子与线束裸露的线芯进行夹持限位，而后由施焊机构中的焊头将线束裸露的线芯加热至熔融状态，以实现线束与端子之间的焊接。

相关技术中，限位治具通常包括承托台、限位块和水平驱动气缸，其中，承托台用于承托端子；限位块有两个，两个限位块分别对称设于端子的两侧；水平驱动气缸有两个，两个水平驱动气缸分别设于两个限位块相背离的一侧，用于驱动两个限位块相互靠近或远离，以使两个限位块将端子与线束裸露的线芯进行夹持限位。

针对上述中的相关技术，发明人认为两个水平驱动气缸分别设于两个限位块相背离的一侧，该种布置方式会导致超声波焊接机机体占用的空间较大。

实用新型内容

为了解决超声波焊接机机体占用的空间较大，本申请提供一种超声波焊接机。

本申请提供的一种超声波焊接机采用如下的技术方案：

一种超声波焊接机，包括基板、线束夹持治具、限位治具和施焊机构，所述线束夹持治具、限位治具和施焊机构沿基板的长度方向间隔排布，所述限位治具包括限位架、限位块和水平驱动机构，所述限位架设于线束夹持治具与施焊机构之间基板上，且所述限位架的中间设有端子承托台；所述限位块有两个，两块所述限位块沿基板的宽度方向设置，且两块所述限位块分别位于线束与端子待焊接处的两侧；所述水平驱动机构包括两组分别用于驱动两个限位块相互靠近或远离的水平驱动组件，所述水平驱动组件包括滑移座、水平驱动气缸和换向结构；所述滑移座与限位架相连接，所述限位块沿靠近或远离端子承托台的方向滑移连接于滑移座，所述水平驱动气缸设于滑移座的侧壁，所述水平驱动气缸的伸缩杆呈水平设置、且伸缩杆的活动方向与限位块的滑移方向相垂直；所述换向结构设于水平驱动气缸的伸缩杆与限位块之间，以使水平驱动气缸驱动限位块运动。

通过采用上述技术方案，水平驱动气缸呈垂直于限位块的方向设置，并利用换向结构将水平驱动气缸的驱动力传递至限位块，起到驱动限位块沿靠近或远离端子方向移动的效果；换向结构的设置，使得水平驱动气缸不需安装于在两个限位块相背离的一侧，从而减少限位治具的占用空间，以使得限位治具的结构更为紧凑。

优选的，所述滑移座的侧壁沿水平垂直于限位块滑移的方向设有活动槽，所述活动槽位于限位块下方；所述换向结构包括换向块和驱动杆，所述换向结构滑移设于活动槽内，所述水平驱动气缸的伸缩杆伸入活动槽内与换向块侧壁相连接；所述换向块的上表面设有换向斜槽，所述换向斜槽远离水平驱动气缸一端与端子承托台的水平间距大于换向斜槽靠近水平驱动气缸一端与端子承托台的水平间距；所述活动槽的上槽面沿限位块的运动方向设有贯通至滑移座上表面的贯通槽，所述驱动杆竖直穿过贯通槽，且驱动杆的下端滑移连接于换向斜槽内，驱动杆的上端与限位块相连接。

通过采用上述技术方案，换向块受水平驱动气缸的驱动在活动槽内运动，利用换向斜槽与驱动杆的滑移配合以及驱动杆与限位块的连接，即可实现水平驱动气缸与限位块之间的动力换向，结构简单实用。

优选的，所述限位治具还包括升降驱动机构，所述升降驱动机构包括两组分布用于驱动两个滑移座竖直运动的升降驱动组件；所述升降驱动组件包括限位升降块和升降驱动气缸，所述限位升降块沿竖直方向与限位架滑移连接，且所述限位升降块与滑移座相连接；所述升降驱动气缸设于限位升降块的下方，用于驱动限位升降块竖直运动。

通过采用上述技术方案，升降驱动气缸驱动限位升降块与滑移座沿竖直方向运动，以使得在使用焊头对线芯与端子进行焊接的过程中，限位块能够自上而下对线芯与端子进行抵压限位，以保持线芯与端子之间的贴合效果。

优选的，所述线束夹持治具包括线束定位组件和线束夹持组件，所述线束定位组件包括线束定位架和线束定位结构，所述线束定位架设于基板上，所述线束定位结构设于线束定位架上；所述线束定位结构包括线束定位槽，所述线束定位槽用于对线束容置定位；所述线束夹持组件设于线束承托组件与限位治具之间，且所述线束夹持组件用于对线束进行夹持固定。

通过采用上述技术方案，利用线束定位架上的线束定位槽对线束进行容置定位，便于使对线束的位置进行初步定位；同时，利用线束夹持组件对线束进行的夹持固定，减少对线束与端子之间的待焊接处进行焊接的过程中出现线束位置偏移的情况，保持线束与端子之间的良好焊接效果。

优选的，所述线束定位结构包括第一定位块和第二定位块，所述第一定位块与第二定位块沿基板的宽度方向排布；所述第一定位块朝向第二定位块的一端设有凹槽，所述第二定位块朝向第一定位块一端设有与凹槽相配合的凸块；所述第一定位块与凸块相靠近的一端上侧设有缺角，使所述第一定位块与第二定位块形成开口向上的线束定位槽；所述第一定位块与第二定位块均沿基板宽度方向设有腰形孔，所述线束定位架设有与腰形孔位置相适配的螺栓连接孔。

通过采用上述技术方案，可对第一定位块与第二定位块的之间的间距进行调节，达到调节线束定位槽大小的效果，便于适配于不同直径的线束；将第一定位块与第二定位块沿相同的方向进行调节时，可对线束定位槽的位置进行调节，以用于达到线束定位槽与线束之间位置的配合。

优选的，所述线束夹持组件包括线束夹持气缸、第一线束夹块和第二线束夹块，所述线束夹持气缸设于端子承托台靠近线束定位架的侧壁；所述第一线束夹块与第二线束夹块分别设于线束夹持气缸的两个夹爪上，所述第一线束夹块与第二线束夹块相配合形成有线束夹持通道，所述线束夹持通道用于对线束进行夹持固定。

通过采用上述技术方案，线束夹持气缸驱动第一线束夹块与第二线束夹块相互靠近，以使得第一线束夹块与第二线束夹块相配合形成用于对线束进行夹持固定的线束夹持通道，从而达到对线束进行夹持固定的效果。

优选的，所述施焊机构包括施焊架、施焊升降块和施焊驱动组件和焊接组件，所述施焊架设于基板上，所述施焊升降块沿竖直方向滑移连接于施焊架；所述施焊驱动组件设于施焊架上侧，用于驱动施焊升降块竖直运动；所述焊接组件包括安装块和连接于安装块的焊具，所述安装块与施焊升降块沿基板的长度方向滑移连接，且所述安装块可滑移脱离施焊升降块；所述安装块与施焊升降块之间设有限位组件，所述限位组件用于使安装块与施焊升降块保持相对固定。

通过采用上述技术方案，在需要对焊具拆离以进行维保或更换时，先解除限位组件对安装块与施焊升降块之间的限位作用，将安装块与焊具一同从施焊升降块的下侧滑移拆离，而后即可将焊具从安装块上拆下；相比于在超声波焊接机上直接对焊具进行拆除，将安装块与焊具同时拆离后再将焊具从安装块上拆离的方式，能够使得焊具的拆卸空间更大，且可有效减少焊具拆卸过程中，焊具与其他零部件发生磕碰而受损的情况；反之，在需要对焊具进行安装也是先将焊具安装于安装块上，再将安装块与施焊升降块相连接。

优选的，所述限位组件包括第一块和第二块，所述第一块与第二块分别设于施焊升降块沿安装块滑移方向的两侧；所述第一块位于施焊升降块远离夹持组件的一侧，且所述第一块通过螺栓与施焊升降块相连接；所述安装块上设有抵接件，所述抵接件位于第一块与第二块之间，所述第一块与第二块分别设有第一调节螺栓和第二调节螺栓，所述第一调节螺栓与第二调节螺栓分别用于与抵接件相背离的两个侧壁相抵。

通过采用上述技术方案，在安装块的安装过程，能够使用第一调节螺栓与第二调节螺栓相配合对安装块与施焊升降块之间的相对位置进行调节，以使安装块上的焊具位置与夹持机构上的待焊件相适配。

优选的，所述焊具包括超声波发生器、变幅杆和焊头，所述变幅杆的一端与超声波发生器相连接；所述焊头的一端与变幅杆远离超声波发生器的一端相连接，另一端用于与待焊件相接触；所述安装块设有安装孔，所述变幅杆与焊头相连接的端部均容置于安装孔内；所述安装块上设有用于固定超声波发生器的抱紧块，所述安装块设有与安装孔相连通的缺口，所述抱紧块与缺口相适配用于将超声波发生器抱紧，所述安装块设有用于抵紧焊头的抵紧螺栓。

通过采用上述技术方案，变幅杆与焊头相连接的端部均位于安装孔内，利用抱紧块将超声波发生器抱紧，完成超声波发生器与安装块之间的相对固定；利用抵紧螺栓对焊头的抵接，完成焊头与安装块之间的相对固定；而后利用超声波发生器与变幅杆的连接以及变幅杆与焊头的连接，将超声波发生器得到振动传递至焊头上，以使焊头能够对待焊件进行焊接。

优选的，所述安装块与焊头之间设有对位结构，所述对位结构包括对位孔、第一对位槽和对位销，所述对位孔沿垂直于安装块滑移的方向水平设于安装块上，且所述对位孔与安装孔的上侧孔壁相连通；所述焊头远离超声波发生器的一端设有用于与待焊件相抵的施焊块，所述第一对位槽设于焊头的侧壁，且所述第一对位槽与对位孔相配合形成与对位销相适配的对位通道；所述对位销穿过对位通道时，所述施焊块为竖直状态。

通过采用上述技术方案，使用对位销穿过第一对位槽与对位孔形成的对位通道，实现对焊头与安装块之间的定位，同时，便于工作人员将焊头上的施焊块限位为竖直状态。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例中限位治具的示意图。

图3是本申请实施例用于展示限位导向座与限位升降块安装结构的部分剖视图。

图4是本申请实施例中限位治具的正视图。

图5是本申请实施例用于展示换向结构的分解示意图。

图6是本申请实施例中线束定位组件的示意图。

图7是本申请实施例中线束夹持组件与限位治具的安装结构示意图。

图8是本申请实施例中线束夹持组件的示意图。

图9是本申请实施例中施焊机构的结构示意图。

图10是本申请实施例用于展示施焊升降块与焊接组件安装结构的示意图。

图11是本申请实施例中焊具与安装块的安装结构示意图。

图12是图11中另一视角的示意图。

附图标记说明：1、基板；2、限位治具；21、限位架；211、底座；212、限位导向座；2121、T形导向槽；2122、封闭板；2123、升降指示柱；22、升降驱动组件；221、限位升降块；2211、T形导向块；2212、连接槽；222、升降驱动气缸；2221、连接块；23、水平升降组件；231、滑移座；2311、滑移槽；2312、活动槽；2313、贯通槽；232、水平驱动气缸；233、换向结构；2331、换向块；23311、换向斜槽；2332、驱动杆；24、限位块；241、滑移块；25、端子承托台；3、线束夹持治具；31、线束定位架；311、限位承托板；321、第一定位块；3211、凹槽；322、第二定位块；3221、凸块；323、腰形孔；33、线束夹持组件；331、线束夹持气缸；332、第一线束夹块；333、第二线束夹块；334、夹持块；4、施焊机构；411、底板；412、侧板；413、顶板；414、直线导轨；5、施焊升降块；51、连接滑槽；511、引导块；6、施焊驱动气缸；7、焊接组件；71、安装块；711、连接滑块；7111、引导槽；712、抵接块；713、安装孔；714、抵紧螺孔；715、对位孔；721、超声波发生器；722、变幅杆；723、焊头；7231、第一对位槽；7232、施焊块；81、第一块；811、第一调节螺栓；82、第二块；821、第二调节螺栓；9、抱紧块；10、抵紧螺栓；11、对位销。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图1，本申请实施例公开了一种超声波焊接机，包括基板1、线束夹持治具3、限位治具2和施焊机构4，其中，基板1为矩形板，线束夹持治具3、限位治具2和施焊机构4沿基板1的长度方向排布。具体的，限位治具2安装于线束夹持治具3与施焊机构4之间的基板1上，且限位治具2用于对线束裸露的线芯和端子进行夹持限位；同时，线束夹持治具3用于对线束进行夹持定位，施焊机构4用于将线束裸露的线芯与端子相焊接。

参照图1和图2，限位治具2包括限位架21、升降驱动机构、水平驱动机构和限位块24，其中，限位架21包括限位底座211和两个限位导向座212，底座211为类矩形板，且底座211的长度方向与基板1的宽度方向相同。同时，两个限位导向座212均呈竖直设置，且两个限位导向座212分别安装于限位底座211上表面长度方向的两侧。此外，限位底座211上还安装有用于对端子进行承托的端子承托台25，端子承托台25处于两个限位导向座212之间的中间位置，且两个限位导向座212与端子承托台25均具有间隔。

参照图2和图3，升降驱动机构包括两组升降驱动组件22，两组升降驱动组件22分别位于两个限位导向座212与端子承托台25形成的间隔中，具体的，升降驱动组件22包括限位升降块221和升降驱动气缸222。限位导向座212朝向端子承托台25的侧壁设置有T形导向槽2121，T形导向槽2121呈竖直设置；限位升降块221位于限位导向座212与端子承托台25之间的间隔中，且限位升降块221靠近限位导向座212的侧壁一体成型有T形导向块2211。T形导向块2211与T形导向槽2121滑移连接，从而实现限位升降块221与限位导向座212沿竖直方向的滑移连接。

参照图3，T形导向槽2121的上端呈开口状，以便于限位升降块221的T形导向块2211自上而下滑移安装至T形导向槽2121内；同时，为了减少杂物落入T形导向槽2121而影响到T形导向块2211与T形导向槽2121之间滑移配合的情况，限位导向座212的上端还通过螺栓可拆卸的安装有用于对T形导向槽2121上端开口进行封闭的封闭板2122。此外，T形导向块2211上侧还设置有竖直的升降指示柱2123，升降指示柱2123的下端与T形导向块2211的上表面相抵，且升降指示柱2123自密封板的下侧贯穿至上侧。

参照图3和图4，升降驱动气缸222呈竖直设置，且升降驱动气缸222固定安装于限位升降块221下方的限位底座211上，升降驱动气缸222的伸缩杆安装有呈圆盘状的连接块2221；相应的，限位升降块221的下端开设有与连接块2221相配合的连接槽2212。利用连接块2221与连接槽2212之间的配合，实现升降驱动气缸222伸缩杆与限位升降块221之间的连接，以达到使用升降驱动气缸222驱动限位升降块221竖直运动的效果。

参照图2和图5，水平驱动机构包括两个水平驱动组件，两个水平驱动组件分别安装于两个限位升降块221上，以使得水平驱动组件可以随限位升降块221进行竖直运动；具体的，水平驱动组件包括滑移座231、水平驱动气缸232和换向结构233。其中，滑移座231通过螺栓安装于限位升降块221的上表面，滑移座231的上表面沿限位底座211的长度方向开设有滑移槽2311；相应的，限位块24具有两块，两块限位块24分别滑移连接于两个滑移座231。具体的，限位块24的下端一体成型有与滑移槽2311相配合的滑移块241，以此实现限位块24与滑移座231之间的滑移连接。

参照图5，水平驱动气缸232安装于滑移座231的侧壁，且水平驱动气缸232的伸缩杆沿限位底座211的宽度方向设置；换向结构233安装于水平驱动气缸232与限位块24之间，用于使水平驱动气缸232驱动限位块24运动。滑移座231的侧壁沿限位底座211的宽度方向开设有活动槽2312，且活动槽2312位于滑移槽2311的下方；同时，活动槽2312的上槽壁还开设有贯通至滑移槽2311槽底的贯通槽2313，贯通槽2313的长度方向与滑移槽2311的长度方向相同。

参照图5，换向结构233包括换向块2331和驱动杆2332，换向块2331沿活动槽2312的长度方向滑移安装于活动槽2312内，且水平驱动气缸232的伸缩杆伸入活动内与换向块2331相连接。换向块2331的上表面开设有换向斜槽23311，换向斜槽23311远离水平驱动气缸232的一端与承托台的水平间距大于环形斜槽靠近水平驱动气缸232一端与端子承托台25之间的水平间距。驱动杆2332呈竖直设置的圆柱杆状，且驱动杆2332穿过贯通槽2313；具体的，驱动杆2332的下端位于换向斜槽23311内，且驱动杆2332下端与换向斜槽23311滑移连接；驱动杆2332的上端与限位块24下侧的滑移块241相连接。

参照图6和图7，线束夹持治具3包括线束定位组件和线束夹持组件33，参照图1和图6，线束定位组件包括线束定位架31和线束定位结构，线束定位架31安装于基板1上，且线束定位架31背离限位治具2的侧壁上侧安装有线束承托板，限位承托板311为水平板，且限位承托板311沿远离限位治具2的方向设置。线束定位结构包括第一定位块321和第二定位块322，第一定位块321与第二定位块322沿基板1的宽度方向排布，且第一定位块321与第二定位块322均沿基板1的宽度方向开设有腰形孔323；相应的，线束定位架31上设置有与腰形孔323位置相适配的螺栓连接孔。

参照图6，第一定位块321朝向第二定位块322的一端开设有凹槽3211，相应的，第二定位块322朝向第一定位块321的一端一体成型有与凹槽3211相适配的凸块3221；同时，第一定位块321与凸块3221相靠近的一端上侧均倒有呈三角状的缺角，以使得第一定位块321与第二定位块322相配合可以形成开口朝上且呈V形状的线束定位槽。利用线束定位槽对线束的容置作用，实现对线束的定位效果。

参照图1和图7，线束夹持组件33位于线束定位架31与限位治具2之间的间隔处，且线束夹持组件33用于对线束进行夹持固定；具体的，参照图7和图8，线束夹持组件33包括线束夹持气缸331、第一线束夹块332和第二线束夹块333。其中，线束夹持气缸331通过螺栓安装于端子承托台25靠近线束定位架31的侧壁；第一线束夹块332与第二线束夹块333安装于线束夹持气缸331的两个夹爪上，且第一线束夹块332与第二线束夹块333相对的端面均一体成型有多块夹持块334，多块夹持块334沿线束的长度方向间隔排布，且第一线束夹块332与第二线束夹块333上的夹持块334呈交错状分布。同时，第一线束夹块332与第二线束夹块333上的夹持块334相对侧壁设置有开口相对的V形开口；从而使第一线束夹块332与第二线束夹块333相靠近时，第一线束夹块332与第二线束夹块333上的夹持块334可形成有用于对线束进行夹持限位的夹持通道。

参照图9，施焊机构4包括施焊架、施焊升降块5、施焊驱动气缸6和焊接组件7；其中，施焊架呈口字形，且施焊架由水平的底板411、顶板413和两块竖直的侧板412拼接形成。施焊升降块5呈水平设置，且施焊升降块5位于施焊架的顶板413下侧；同时，施焊架两块侧壁相对的侧壁上均沿竖直方向安装有直线导轨414，直线导轨414上滑移安装有滑块。施焊升降块5靠近侧板412的端部与滑块相连接，从而实现施焊升降块5与施焊架沿竖直方向的滑移连接。施焊驱动气缸6安装于施焊架的顶板413上，且驱动气杆的伸缩杆自上而下贯穿顶板413连接于施焊升降块5，从而使得施焊驱动气缸6能够驱动施焊升降块5竖直运动。

参照图9和图10，焊接组件7安装于施焊升降块5下侧，随着施焊升降块5的升降而运动，具体的，焊接组件7包括安装块71和焊具。其中，施焊升降块5的下表面开设有连接滑槽51，连接滑槽51沿靠近或远离夹持机构的方向设置，且连接滑槽51长度方向的两端分别贯穿施焊升降块5相背离的两侧壁；同时，连接滑槽51宽度方向两槽壁之间的距离自上而下逐渐减小。相应的，安装块71的上表面一体成型有连接滑块711，连接滑块711与连接滑槽51滑移配合，从而实现安装块71与施焊升降块5之间的滑移连接。

参照图10和图11，连接滑块711的上表面沿自身滑移方向还开设有引导槽7111；相应的，连接滑槽51的上槽壁安装有与引导槽7111相配合的引导块511。利用引导槽7111与引导块511之间的配合，对连接滑块711在连接滑槽51内的滑动起到引导作用，减少连接滑块711在连接滑槽51内发生卡顿的情况。

参照图10和图11，施焊升降块5与安装块71之间安装有限位组件，限位组件用于使施焊升降块5与安装块71保持相对固定；具体的，限位组件包括第一块81和第二块82，第一块81与第二块82分别安装于施焊升降块5沿安装块71的滑移方向的两侧。其中，第一块81通过螺栓安装于施焊升降块5远离夹持机构的侧壁，且第一块81与施焊升降块5之间的螺栓呈水平设置，以便于工作人员对螺栓进行拆装。

参照图10，安装块71的侧壁安装有抵接块712，抵接块712有两块，两块抵接块712沿安装块71滑移的方向间隔设置，且两块抵接块712均位于第一块81与第二块82之间的位置；第一块81上沿安装块71滑移的方向螺纹连接有第一调节螺栓811，第二块82沿安装块71滑移的方向螺纹连接有第二调节螺栓821。其中，第一调节螺栓811朝向第二块82的端部用于抵接于一块抵接块712，第二调节螺栓821朝向第一块81的端部用于抵接于另一块抵接块712。

参照图10和图11，焊具包括超声波发生器721、变幅杆722和焊头723，其中，超声波发生器721与变幅杆722固定连接，变幅杆722远离超声波发生器721的一端用于与焊头723相连接；并且，变幅杆722与焊头723相连接的一端均呈圆柱状，相应的，安装块71沿自身的滑移方向开设有安装孔713，变幅杆722与焊头723相连接的一端均位于安装孔713内。同时，安装块71远离焊头723的一端下侧开设有缺口；相应的，安装块71通过螺栓连接有与缺口相适配的抱紧块9，抱紧块9的上表面设置有圆弧槽，圆弧槽与位于安装孔713内超声波发生器721的外壁相适配。利用抱紧块9与安装块71的配合，使得超声波发生器721与安装块71相对固定，从而达到将超声波发生器721安装于安装块71上的目的。

参照图11和图12，安装块71远离超声波发生器721的一端开设有两个抵紧螺孔714，两个抵紧螺孔714分别对称设置于安装块71上安装孔713的两侧。两个抵紧螺孔714均自安装块71的外侧壁贯穿至安装孔713，且抵紧螺孔714沿靠近安装孔713的方向呈倾斜向上设置；本实施例中，两个抵紧螺孔714中心轴线之间所呈的夹角为120°。同时，两个抵紧螺孔714内均螺纹安装有抵紧螺栓10；两个抵紧螺栓10均伸入至安装孔713内，且两个抵紧螺栓10伸入至安装孔713内的一端用于抵紧在焊头723的侧壁。本实施例中，两个抵紧螺栓10均用于抵紧于焊头723的节点处，实现对焊头723的稳定限位作用。

参照图12，安装块71与焊头723之间安装有对位结构，对位结构包括对位孔715、第一对位槽7231和对位销11；其中，对位孔715沿垂直于安装块71滑移的方向水平开设于安装块71上，且对位孔715的中部与安装孔713的上侧孔壁相连通。对位孔715的中心轴线与两个抵紧螺孔714的中心轴线位于同一竖直平面内，且对位孔715与抵紧螺孔714之间的中心轴线所呈夹角为60°。

参照图12，第一对位槽7231开设于焊头723的侧壁，且第一对位槽7231位于焊头723的节点处；同时，第一对位槽7231与对位孔715相配合形成有与对位销11相适配的对位通道；当使用对位销11穿过对位通道时，能够实现焊头723与安装块71之间的定位。此外，焊头723的侧壁还开设有第二对位槽，第二对位槽的形状与大小均与第一对位槽7231相同，且第二对位槽与第一对位槽7231呈中心对称设置。同时，焊头723远离超声波发生器721的一端一体成型有施焊块7232，施焊块7232用于与待焊件相抵，且施焊块7232沿与第一对位槽7231相垂直的方向设置，以使得对位销11与第一对位槽7231相配合时施焊块7232处于竖直状态。

本申请实施例的实施原理为：先将端子放置于端子承托台25上，再将端部露出线芯的线束放置于线束夹持夹具上，令线束容置于线束定位组件中的线束定位槽内，并使线束裸露的线芯与端子的位置相适配后，由线束夹持气缸331驱动第一线束夹块332与第二线束夹块333相靠近形成线束夹持通道，利用线束夹持通道达到对线束进行夹持固定的效果。而后，利用升降驱动气缸222驱动限位块24上升，由水平驱动气缸232与换向结构233驱动两个限位块24相互靠近与焊头723的施焊块7232相配合。接着在升降驱动气缸222与施焊驱动气缸6的驱动下，使限位块24与焊头723的施焊块7232同时下降，对线束裸露线芯与端子进行限位与焊接。

水平驱动气缸232呈垂直于限位块24的方向设置，利用换向结构233将水平驱动气缸232的驱动力传递至限位块24，起到驱动限位块24沿靠近或远离端子方向移动的效果；换向结构233的设置，使得水平驱动气缸232不需安装于在两个限位块24相背离的一侧，从而减少限位治具2的占用空间，以使得限位治具2的结构更为紧凑。

对焊具进行拆卸过程中，先对第一块81进行拆除，以使得工作人员能够将安装块71与焊具沿远离夹持机构的方向滑离升降块，将焊具从施焊架中较狭小的空间转移至空旷处，以扩大操作空间。而后，通过拆卸抱紧块9将超声波发生器721从安装块71的安装孔713拆下，通过拆除对位销11和抵紧螺栓10将焊头723从安装块71上拆下，完成焊具的拆除。

在对焊具进行安装时，先使超声波发生器721与焊头723相靠近的端部容置于安装块71的安装孔713内，再使用抱紧块9与抵紧螺栓10分别将超声波发生器721与焊头723限位固定在安装块71中；同时，在对焊头723进行安装时，可以使用对位销11与对位通道的配合实现焊头723与安装孔713之间位置对齐，并以此实现施焊块7232的竖直设置。将焊具中的超声波发生器721与焊头723均安装在安装块71上后，再将安装块71自升降块远离夹持机构的一侧滑移安装于升降块中，并将第一块81安装于升降块远离夹持机构的侧壁；而后，工作人员可以通过调节第一调节螺栓811与第二调节螺栓821，沿安装块71的滑移方向对安装块71的位置进行适度调节。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超声波焊接机，包括基板(1)、线束夹持治具(3)、限位治具(2)和施焊机构(4)，所述线束夹持治具(3)、限位治具(2)和施焊机构(4)沿基板(1)的长度方向间隔排布，其特征在于：所述限位治具(2)包括限位架(21)、限位块(24)和水平驱动机构，所述限位架(21)设于线束夹持治具(3)与施焊机构(4)之间基板(1)上，且所述限位架(21)的中间设有端子承托台(25)；所述限位块(24)有两个，两块所述限位块(24)沿基板(1)的宽度方向设置，且两块所述限位块(24)分别位于线束与端子待焊接处的两侧；所述水平驱动机构包括两组分别用于驱动两个限位块(24)相互靠近或远离的水平驱动组件，所述水平驱动组件包括滑移座(231)、水平驱动气缸(232)和换向结构(233)；所述滑移座(231)与限位架(21)相连接，所述限位块(24)沿靠近或远离端子承托台(25)的方向滑移连接于滑移座(231)，所述水平驱动气缸(232)设于滑移座(231)的侧壁，所述水平驱动气缸(232)的伸缩杆呈水平设置、且伸缩杆的活动方向与限位块(24)的滑移方向相垂直；所述换向结构(233)设于水平驱动气缸(232)的伸缩杆与限位块(24)之间，以使水平驱动气缸(232)驱动限位块(24)运动。

2.根据权利要求1所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述滑移座(231)的侧壁沿水平垂直于限位块(24)滑移的方向设有活动槽(2312)，所述活动槽(2312)位于限位块(24)下方；所述换向结构(233)包括换向块(2331)和驱动杆(2332)，所述换向结构(233)滑移设于活动槽(2312)内，所述水平驱动气缸(232)的伸缩杆伸入活动槽(2312)内与换向块(2331)侧壁相连接；所述换向块(2331)的上表面设有换向斜槽(23311)，所述换向斜槽(23311)远离水平驱动气缸(232)一端与端子承托台(25)的水平间距大于换向斜槽(23311)靠近水平驱动气缸(232)一端与端子承托台(25)的水平间距；所述活动槽(2312)的上槽面沿限位块(24)的运动方向设有贯通至滑移座(231)上表面的贯通槽(2313)，所述驱动杆(2332)竖直穿过贯通槽(2313)，且驱动杆(2332)的下端滑移连接于换向斜槽(23311)内，驱动杆(2332)的上端与限位块(24)相连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述限位治具(2)还包括升降驱动机构，所述升降驱动机构包括两组分布用于驱动两个滑移座(231)竖直运动的升降驱动组件(22)；所述升降驱动组件(22)包括限位升降块(221)和升降驱动气缸(222)，所述限位升降块(221)沿竖直方向与限位架(21)滑移连接，且所述限位升降块(221)与滑移座(231)相连接；所述升降驱动气缸(222)设于限位升降块(221)的下方，用于驱动限位升降块(221)竖直运动。

4.根据权利要求1所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述线束夹持治具(3)包括线束定位组件和线束夹持组件(33)，所述线束定位组件包括线束定位架(31)和线束定位结构，所述线束定位架(31)设于基板(1)上，所述线束定位结构设于线束定位架(31)上；所述线束定位结构包括线束定位槽，所述线束定位槽用于对线束容置定位；所述线束夹持组件(33)设于线束承托组件与限位治具(2)之间，且所述线束夹持组件(33)用于对线束进行夹持固定。

5.根据权利要求4所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述线束定位结构包括第一定位块(321)和第二定位块(322)，所述第一定位块(321)与第二定位块(322)沿基板(1)的宽度方向排布；所述第一定位块(321)朝向第二定位块(322)的一端设有凹槽(3211)，所述第二定位块(322)朝向第一定位块(321)一端设有与凹槽(3211)相配合的凸块(3221)；所述第一定位块(321)与凸块(3221)相靠近的一端上侧设有缺角，使所述第一定位块(321)与第二定位块(322)形成开口向上的线束定位槽；所述第一定位块(321)与第二定位块(322)均沿基板(1)宽度方向设有腰形孔(323)，所述线束定位架(31)设有与腰形孔(323)位置相适配的螺栓连接孔。

6.根据权利要求5所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述线束夹持组件(33)包括线束夹持气缸(331)、第一线束夹块(332)和第二线束夹块(333)，所述线束夹持气缸(331)设于端子承托台(25)靠近线束定位架(31)的侧壁；所述第一线束夹块(332)与第二线束夹块(333)分别设于线束夹持气缸(331)的两个夹爪上，所述第一线束夹块(332)与第二线束夹块(333)相配合形成有线束夹持通道，所述线束夹持通道用于对线束进行夹持固定。

7.根据权利要求1所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述施焊机构(4)包括施焊架、施焊升降块(5)和施焊驱动组件和焊接组件(7)，所述施焊架设于基板(1)上，所述施焊升降块(5)沿竖直方向滑移连接于施焊架；所述施焊驱动组件设于施焊架上侧，用于驱动施焊升降块(5)竖直运动；所述焊接组件(7)包括安装块(71)和连接于安装块(71)的焊具，所述安装块(71)与施焊升降块(5)沿基板(1)的长度方向滑移连接，且所述安装块(71)可滑移脱离施焊升降块(5)；所述安装块(71)与施焊升降块(5)之间设有限位组件，所述限位组件用于使安装块(71)与施焊升降块(5)保持相对固定。

8.根据权利要求7所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述限位组件包括第一块(81)和第二块(82)，所述第一块(81)与第二块(82)分别设于施焊升降块(5)沿安装块(71)滑移方向的两侧；所述第一块(81)位于施焊升降块(5)远离夹持组件的一侧，且所述第一块(81)通过螺栓与施焊升降块(5)相连接；所述安装块(71)上设有抵接件，所述抵接件位于第一块(81)与第二块(82)之间，所述第一块(81)与第二块(82)分别设有第一调节螺栓(811)和第二调节螺栓(821)，所述第一调节螺栓(811)与第二调节螺栓(821)分别用于与抵接件相背离的两个侧壁相抵。

9.根据权利要求8所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述焊具包括超声波发生器(721)、变幅杆(722)和焊头(723)，所述变幅杆(722)的一端与超声波发生器(721)相连接；所述焊头(723)的一端与变幅杆(722)远离超声波发生器(721)的一端相连接，另一端用于与待焊件相接触；所述安装块(71)设有安装孔(713)，所述变幅杆(722)与焊头(723)相连接的端部均容置于安装孔(713)内；所述安装块(71)上设有用于固定超声波发生器(721)的抱紧块(9)，所述安装块(71)设有与安装孔(713)相连通的缺口，所述抱紧块(9)与缺口相适配用于将超声波发生器(721)抱紧，所述安装块(71)设有用于抵紧焊头(723)的抵紧螺栓(10)。

10.根据权利要求9所述的一种超声波焊接机，其特征在于：所述安装块(71)与焊头(723)之间设有对位结构，所述对位结构包括对位孔(715)、第一对位槽(7231)和对位销(11)，所述对位孔(715)沿垂直于安装块(71)滑移的方向水平设于安装块(71)上，且所述对位孔(715)与安装孔(713)的上侧孔壁相连通；所述焊头(723)远离超声波发生器(721)的一端设有用于与待焊件相抵的施焊块(7232)，所述第一对位槽(7231)设于焊头(723)的侧壁，且所述第一对位槽(7231)与对位孔(715)相配合形成与对位销(11)相适配的对位通道；所述对位销(11)穿过对位通道时，所述施焊块(7232)为竖直状态。

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