CN213469948U - 一种自动超声波焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及材料复合技术领域，具体涉及一种自动超声波焊接装置，包括支撑底座以及支撑底座两侧对向连接的第一纵向定位组件和第二纵向定位组件、支撑底座背侧设置的定位背架组件；定位背架组件与超声波焊接组件固定连接，且定位背架组件驱动超声波焊接组件自动升降；支撑底座上方与超声波焊接组件下方对应设置有操作台，操作台分别与第一纵向定位组件、第二纵向定位组件连接，且通过第一纵向定位组件与第二纵向定位组件驱动操作台沿着前进或后退。本实用新型设计合理新颖，结构紧凑，自动化程度高，能耗低、效率高，可自动对复合材料进行定位，便捷、高效的实现对复合材料的焊接。

Description

一种自动超声波焊接装置

技术领域

本实用新型实施例涉及材料复合技术领域，具体涉及一种自动超声波焊接装置。

背景技术

常生活中的外卖或带餐，一般都是采用餐袋与餐盒来装载，市场上现有的餐盒主要包括塑料材质或纸质餐盒，其中纸质餐盒环保友好、易于降解得到广泛的推广应用；然而，纸质餐盒成本相对于塑料餐盒成本较高，塑料餐盒具有价格优势也具得到了广泛的使用。无论是纸质餐盒还是纸质餐盒，为提高其外观质量或防漏性能，在制造过程中需要对制备材料进行复合得到满足需求的复合材料，如方便面纸碗内层纸质碗与外部装饰性塑材复合。传统的该类材料的复合是通过热碾压复合制备，该过程中包括相对设置的动模和定模；工作时，动模向下运动，接触定模上的待复合材料，进行碾压复合；复合完成后，动模退回至初始位置，待下一个需要复合的位置移动到定模上时，动模再向下移动，重复上述动作。该种方式压力面积大，复合所需的能量大，且设备运行速度较慢，每一次复合所需的时间较长，大大影响复合的效率。而超声波焊接装置已由现有技术公知，尤其是用于焊接塑料薄膜。因此，需要一种超声波焊接装置，应用于餐饮器具制造领域，以克服上述问题的发生。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种自动超声波焊接装置，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种自动超声波焊接装置，所述超声波焊接装置包括支撑底座以及支撑底座两侧对向固定连接的第一纵向定位组件和第二纵向定位组件、支撑底座背侧设置的定位背架组件；

所述定位背架组件与超声波焊接组件固定连接，且定位背架组件驱动超声波焊接组件自动升降；

所述支撑底座上方与超声波焊接组件下方对应设置有操作台，所述操作台分别与第一纵向定位组件、第二纵向定位组件连接，且通过第一纵向定位组件与第二纵向定位组件驱动操作台沿着纵向前进或后退。

进一步地，所述第一纵向定位组件和第二纵向定位组件具有相同的结构。

进一步地，所述第一纵向定位组件包括具有等腰三角形结构的第一支撑板，所述第一支撑板两底角与支撑底座侧壁之间水平设置有两根直线导杆，且第一纵向定位组件、第二纵向定位组件的第一支撑板顶角之间转动连接有第一滚珠丝杠；所述支撑底座两侧第一滚珠丝杠与直线导杆上分别套装有导向滑块，所述导向滑块上固定设置有与操作台连接的定位横杆。

进一步地，所述第一滚珠丝杠一端配合连接有第一驱动电机。

进一步地，所述定位背架组件包括与支撑底座垂直设置的一对背架支撑杆以及背架支撑杆顶端横向设置的背架横杆；所述背架横杆与支撑底座台板之间转动设置有第二滚珠丝杠；所述背架支撑杆内侧沿着高度方向固定设置有滑轨，两所述背架支撑杆之间与第二滚珠丝杠、滑轨配合设置有滑动块，所述滑动块与操作台同侧固定连接有第二支撑板。

进一步地，所述滑轨通过滑轨连接板与背架支撑杆固定连接。

进一步地，所述第二滚珠丝杠顶端配合设置有第二驱动电机。

进一步地，所述操作台上对应设置有用于压紧复合材料的压片。

进一步地，所述的超声波焊接组件包括超声波换能器、与超声波换能器固定连接的变幅杆以及变幅杆下端固定连接的焊接模具。

相比于现有技术本实用新型的有益效果为：本实用新型设计合理新颖，结构紧凑，自动化程度高，且可便捷、高效的实现对复合材料的焊接；本实用新型的超声波焊接装置，能耗低、效率高，可自动高效、准确的对复合材料进行定位，大大提高了复合材料的焊接效率。

附图说明

图1为本实用新型超声波焊接装置第一视角结构示意图；

图2为本实用新型超声波焊接装置第二视角结构示意图；

图3本实用新型超声波焊接装置第三视角结构示意图。

图中：

100、超声波焊接装置；110、支撑底座；120、第一纵向定位组件；121、第一支撑板；122、第一滚珠丝杠；123、直线导杆；124、定位横杆；125、导向滑块；126、第一驱动电机；130、第二纵向定位组件；140、定位背架组件；141、背架支撑杆；142、第二驱动电机；143、第二滚珠丝杠；144、背架横杆；145、滑轨连接板；146、滑轨；147、滑动块；148、第二支撑板；150、超声波焊接组件；151、超声波换能器；152、变幅杆；153、焊接模具；160、操作台；161、压片。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

参见图1至图3，本实用新型实施例公开了一种自动超声波焊接装置，所述超声波焊接装置100包括支撑底座110以及支撑底座110两侧对向固定连接的第一纵向定位组件120和第二纵向定位组件130、支撑底座110背侧设置的定位背架组件140；

所述定位背架组件140与超声波焊接组件150固定连接，且定位背架组件140驱动超声波焊接组件150自动升降；

所述支撑底座110上方与超声波焊接组件150下方对应设置有操作台160，所述操作台160分别与第一纵向定位组件120、第二纵向定位组件130连接，且通过第一纵向定位组件120与第二纵向定位组件驱动操作台160沿着纵向前进或后退。本实施例中，通过定位背架组件140与第一纵向定位组件120、第二纵向定位组件130配合，即可实现超声波焊接组件150与操作台160相对位置的自动调整，以适应不同类型的材料的复合焊接。

参照图1至图3，所述第一纵向定位组件120和第二纵向定位组件130具有相同的结构，且第一纵向定位组件120和第二纵向定位组件130对应支撑底座110对应设置；所述第一纵向定位组件120包括具有等腰三角形结构的第一支撑板121，所述第一支撑板121两底角与支撑底座110侧壁之间水平设置有两根直线导杆123；第一纵向定位组件120和第二纵向定位组件130均具有第一支撑板，且第一纵向定位组件120、第二纵向定位组件130的第一支撑板顶角之间转动连接有第一滚珠丝杠122；所述支撑底座110两侧对应第一滚珠丝杠122与两根直线导杆123上分别套装有导向滑块125，所述导向滑块125上固定设置有与操作台160连接的定位横杆124；操作台160可通过驱动第一滚珠丝杠122转动配合导向滑块125实现在超声波焊接装置100纵向前进或后退。

本实施例中，所述第一滚珠丝杠122一端配合连接有第一驱动电机126，通过第一驱动电机126即可驱动第一滚珠丝杠122转动；相应地，所述导向滑块125上配合第一滚珠丝杠122设置有滚珠丝杠套。

参照图1至图3，所述定位背架组件140包括与支撑底座110垂直设置的一对背架支撑杆141以及背架支撑杆141顶端横向设置的背架横杆144；所述背架横杆144与支撑底座110台板之间转动设置有第二滚珠丝杠143；所述背架支撑杆141内侧沿着高度方向固定设置有滑轨146，两所述背架支撑杆141之间与第二滚珠丝杠143、滑轨146配合设置有滑动块147，所述滑动块147与操作台160同侧固定连接有第二支撑板148。本实施例中，超声波焊接组件150固定设置在第二支撑板148，通过第二滚珠丝杠143转动可驱动滑动块147沿着高度方向做升降运动，相应连接在滑动块147一侧第二支撑板148随之上下升降运行，从而调整超声波焊接组件150的升降运动，从而可调整超声波焊接组件150与待焊接材料之间的间距。

具体地，所述滑轨146通过滑轨连接板145与背架支撑杆141固定连接；该种设置的滑轨146与滑轨连接板145可牢固的连接在背架支撑杆141内侧，从而保证超声波焊接组件150升降过程中稳定性，并提供合适的压力，满足复合材料焊接所需的压力。

具体地，所述第二滚珠丝杠143顶端配合设置有第二驱动电机142，通过第二驱动电机142即可驱动第二滚珠丝杠143转动，从而带动滑动块147的升降，同样地，滑动块147上设置有与第二滚珠丝杠143配合的滚珠丝杠套。

在另一实施例中，所述操作台160上对应设置有用于压紧复合材料的压片161；本实施例中，压片161共计4个，分别设置在操作台160四角，工作过程中，可通过压片161将待焊接复合材料的焊接，尤其是对轻质复合材料的焊接，压片161可实现对轻质复合材料对的初步定位。

本实施例中，所述的超声波焊接组件150包括超声波换能器151、与超声波换能器151固定连接的变幅杆152以及变幅杆152下端固定连接的焊接模具153；超声波焊接组件150通常由超声波发生器(图中未给出)、超声波换能器151、变幅杆152、焊接模具153等组成；其中，超声波发生器的作用是将工频(50或60Hz)电压转变为超声频电压；超声波换能器151通过逆压电效应将来自于超声波发生器的超声频电压转化为同频率的超声机械振动；变幅杆152其主要作用是放大超声波换能器151端部产生的机械振动并将振动传给焊接模具153；其中，焊接模具153是向待焊零件提供能量的部分，与变幅杆152类同，焊接模具153也是调谐装置，在大部分应用中也提供机械振动的放大器；需要说明的是，本实用新型实施例中，应当包括压力传感器，压力传感器用于检测超声波焊接组件150与操作台160之间待测复合材料之间的压力，压力传感器为常规设置；另外，本实用新型的超声波焊接装置应当还包括控电柜，用于控制该超声波焊接装置的正常运行，控电柜为常规设置，在此不做赘述。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述超声波焊接装置(100)包括支撑底座(110)以及支撑底座(110)两侧对向固定连接的第一纵向定位组件(120)和第二纵向定位组件(130)、支撑底座(110)背侧设置的定位背架组件(140)；

所述定位背架组件(140)与超声波焊接组件(150)固定连接，且定位背架组件(140)驱动超声波焊接组件(150)自动升降；

所述支撑底座(110)上方与超声波焊接组件(150)下方对应设置有操作台(160)，所述操作台(160)分别与第一纵向定位组件(120)、第二纵向定位组件(130)连接，且通过第一纵向定位组件(120)与第二纵向定位组件驱动操作台(160)沿着纵向前进或后退。

2.根据权利要求1所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述第一纵向定位组件(120)和第二纵向定位组件(130)具有相同的结构。

3.根据权利要求2所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述第一纵向定位组件(120)包括具有等腰三角形结构的第一支撑板(121)，所述第一支撑板(121)两底角与支撑底座(110)侧壁之间水平设置有两根直线导杆(123)，且第一纵向定位组件(120)、第二纵向定位组件(130)的第一支撑板顶角之间转动连接有第一滚珠丝杠(122)；所述支撑底座(110)两侧第一滚珠丝杠(122)与直线导杆(123)上分别套装有导向滑块(125)，所述导向滑块(125)上固定设置有与操作台(160)连接的定位横杆(124)。

4.根据权利要求3所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述第一滚珠丝杠(122)一端配合连接有第一驱动电机(126)。

5.根据权利要求1所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述定位背架组件(140)包括与支撑底座(110)垂直设置的一对背架支撑杆(141)以及背架支撑杆(141)顶端横向设置的背架横杆(144)；所述背架横杆(144)与支撑底座(110)台板之间转动设置有第二滚珠丝杠(143)；所述背架支撑杆(141)内侧沿着高度方向固定设置有滑轨(146)，两所述背架支撑杆(141)之间与第二滚珠丝杠(143)、滑轨(146)配合设置有滑动块(147)，所述滑动块(147)与操作台(160)同侧固定连接有第二支撑板(148)。

6.根据权利要求5中所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述滑轨(146)通过滑轨连接板(145)与背架支撑杆(141)固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述第二滚珠丝杠(143)顶端配合设置有第二驱动电机(142)。

8.根据权利要求1所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述操作台(160)上对应设置有用于压紧复合材料的压片(161)。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种自动超声波焊接装置，其特征在于，所述的超声波焊接组件(150)包括超声波换能器(151)、与超声波换能器(151)固定连接的变幅杆(152)以及变幅杆(152)下端固定连接的焊接模具(153)。

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