CN214726582U - 一种双摆臂超声波焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双摆臂超声波焊接装置，包括机架、塑料振动上料模块、塑料吸取模块、主线上下料模块和超声波焊接模块，所述塑料振动上料模块、塑料吸取模块、主线上下料模块和超声波焊接模块均安装在所述机架上，所述塑料振动上料模块的出料端与所述塑料吸取模块平行设置，所述超声波焊接模块设置在所述塑料吸取模块的端部，所述主线上下料模块设置在所述超声波焊接模块的下方，超声波焊接模块下方设置有焊接工作台，所述主线上下料模块上设置有回转运动的双摆臂机构。本实用新型上料、取料、焊接等多个动作同时进行，加快了产品焊接的速度，提升的该发明装置的工作效率，产品离线加工，保障定位精度一致性，从而确保焊接气密性。

Description

一种双摆臂超声波焊接装置

技术领域

本实用新型涉及了焊接设备技术领域，具体是一种双摆臂超声波焊接装置。

背景技术

塑料焊接是指用加热方法使两个塑料制件的接触面同时熔，从而使它们结合成个整体的连接方法。仅适用于热塑性塑料连接。焊接时可使用焊条或不用焊条。使用焊条时，需将被焊端端面制成定形状(如U型、X型等)的接缝，焊条熔融体滴满缝内，两个被焊件连成一体；不用焊条时，则将焊接面加热熔化，再向被焊面施加垂直压力直至紧密熔合为一体，在塑料件与塑料件的焊接工艺中，对于高精度生产的自动化产线，同时节拍要求在10s内完成，一直以来都是一个难题，现有的自动焊接产线往往采用产品随线焊接，而托盘在产线上存在定位不精确等问题容易导致产品焊接气密性不合格。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型实施例提供了一种双摆臂超声波焊接装置，通过产品下线加工，多个动作同时进行，保障定位精度一致性，从而确保焊接气密性。

本申请实施例公开了：一种双摆臂超声波焊接装置，包括机架、塑料振动上料模块、塑料吸取模块、主线上下料模块和超声波焊接模块，所述塑料振动上料模块、塑料吸取模块、主线上下料模块和超声波焊接模块均安装在所述机架上，所述塑料振动上料模块的出料端与所述塑料吸取模块平行设置，所述超声波焊接模块设置在所述塑料吸取模块的端部，所述主线上下料模块设置在所述超声波焊接模块的下方，超声波焊接模块下方设置有焊接工作台，所述主线上下料模块上设置有回转运动的双摆臂机构。

优选的，所述塑料吸取模块包括安装架、真空发生器、真空吸盘、直线电缸、第一滑台气缸，所述安装架固定安装在所述机架上，所述直线电缸沿X轴方向固定安装在所述安装架上，所述直线电缸的滑动块上固定连接有安装板，所述真空发生器、第一滑台气缸均固定安装在所述安装板，所述第一滑台气缸的滑台沿Z轴方向滑动，且第一滑台气缸的滑台上固定连接有L型支架，所述真空吸盘固定安装在所述L型支架上。

优选的，所述主线上下料模块包括回转运动的双摆臂机构、产品输送线、顶升气缸和回转气缸，所述顶升气缸沿Z轴方向固定安装在所述机架上，所述回转气缸固定安装在所述顶升气缸的活塞杆顶端，随着顶升气缸的活塞杆沿Z轴移动，所述回转气缸的旋转轴上，所述双摆臂机构包括摆臂和分别固定连接在摆臂两端的两个气动卡爪，所述产品输送线包括沿X轴运动的线体、运送产品的托盘和限位机构，所述线体与所述输料线体平行安装在所述机架上，所述限位机构包括沿Z轴运动的伸缩气缸和限位块，所述伸缩气缸固定安装在所述线体上，所述限位块安装在伸缩气缸活塞杆上。

优选的，所述线体、焊接工作台平齐设置在摆臂下方，且当摆臂垂直于线体时，两个所述气动卡爪分别位于线体托盘上的产品、焊接工作台的上方。

优选的，所述超声波焊接模块包括焊接工作台、焊接头和固定柱，所述固定柱垂直固定安装在所述机架上，所述焊接工作台固定安装在所述固定柱的底板上，所述焊接头沿Z轴向下固定安装在固定柱的侧面上，且焊接头的轴线与焊接工作台的竖直方向上的中心线同轴。

优选的，所述超声波焊接模块上设置的焊接设备采用超声波焊接设备。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型通过设置塑料振动上料模块、塑料吸取模块、主线上下料模块和超声波焊接模块等机构，上料、取料、焊接等多个动作同时进行，加快了产品焊接的速度，提升的该发明装置的工作效率，产品离线加工，保障定位精度一致性，从而确保焊接气密性。

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的三维结构示意图；

图2是本实用新型的局部结构示意图；

图3是本实用新型塑料吸取模块的三维机构示意图；

图4是本实用新型的主线上下料模块、超声波焊接模块三维结构示意图。

以上附图的附图标记：机架10，塑料振动上料模块20，塑料吸取模块30，主线上下料模块40，双摆臂机构41，产品输送线42，超声波焊接模块50，输料线体201，离子清洁风机202，安装架301，真空发生器302，真空吸盘303，直线电缸304，第一滑台气缸305，安装板306，L型支架307，顶升气缸401，回转气缸402，摆臂410，气动卡爪411，线体420，托盘421，限位机构422，伸缩气缸423，限位块424，焊接工作台501，焊接头502，固定柱503。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种双摆臂超声波焊接装置，包括机架10、塑料振动上料模块20、塑料吸取模块30、主线上下料模块40和超声波焊接模块50，所述塑料振动上料模块20、塑料吸取模块30、主线上下料模块40和超声波焊接模块50均安装在所述机架10上，所述塑料振动上料模块20的出料端与所述塑料吸取模块30平行设置，所述超声波焊接模块50设置在所述塑料吸取模块30的端部，所述主线上下料模块40设置在所述超声波焊接模块50的下方，超声波焊接模块50下方设置有焊接工作台501，所述主线上下料模块40上设置有回转运动的双摆臂机构41，将待焊接产品从流水线的托盘搬运至焊接工作台501，同时将焊接后的产品从焊接工作台501搬运到流水线的托盘上，实现上料、下料同时进行，大大提升了效率。

进一步地，所述塑料振动上料模块20包括振动盘出料装置（图中未画出标识）、输料线体201和放料仓，放料仓用于塑料件进料，振动盘出料装置、输料线体201用于有序的转运塑料件。

进一步地，所述输料线体201出料位旁设置有离子清洁风机202，用于去除塑料件表面因振动盘摩擦产生的粉屑，解决了产品表面的二次污染问题。

进一步地，所述塑料吸取模块30包括安装架301、真空发生器302、真空吸盘303、直线电缸304、第一滑台气缸305，所述安装架301固定安装在所述机架10上，所述直线电缸304沿X轴方向固定安装在所述安装架301上，所述直线电缸304的滑动块上固定连接有安装板306，所述真空发生器302、第一滑台气缸305均固定安装在所述安装板306上，随着直线电缸304的滑动块沿X轴滑移，所述第一滑台气缸305的滑台沿Z轴方向滑动，且第一滑台气缸305的滑台上固定连接有L型支架307，所述真空吸盘303固定安装在所述L型支架307上，通过真空吸取技术，真空吸盘303将塑料件由输料线体201出料位放置到焊接工作台501，真空发生器302配合其自带的反馈技术，实现产品无损伤抓取。

进一步地，所述主线上下料模块40包括回转运动的双摆臂机构41、产品输送线42、顶升气缸401和回转气缸402，所述顶升气缸401沿Z轴方向固定安装在所述机架10上，所述回转气缸402固定安装在所述顶升气缸401的活塞杆顶端，随着顶升气缸401的活塞杆沿Z轴移动，所述回转气缸402的旋转轴上，所述双摆臂机构41包括摆臂410和分别固定连接在摆臂410两端的两个气动卡爪411，摆臂410随着回转气缸402做回转运动，且每次转动180°，所述产品输送线42包括沿X轴运动的线体420、运送产品的托盘421和限位机构422，所述线体420与所述输料线体201平行安装在所述机架10上，所述限位机构422包括沿Z轴运动的伸缩气缸423和限位块424，所述伸缩气缸423固定安装在所述线体420上，所述限位块424安装在伸缩气缸423活塞杆上，当伸缩气缸423带动限位块424上行时，限位块424挡住托盘421停止运动，方便双摆臂机构41上下料动作。

进一步地，所述线体420、焊接工作台501平齐设置在摆臂410下方，且当摆臂410垂直于线体420时，两个所述气动卡爪411分别位于线体420托盘上的产品、焊接工作台501的上方，并能夹取到产品。

进一步地，所述超声波焊接模块50包括焊接工作台501、焊接头502和固定柱503，所述固定柱503垂直固定安装在所述机架10上，所述焊接工作台501固定安装在所述固定柱503的底板上，所述焊接头502沿Z轴向下固定安装在固定柱503的侧面上，且焊接头502的轴线与焊接工作台501的竖直方向上的中心线同轴。

进一步地，所述超声波焊接模块50上设置的焊接设备采用超声波焊接设备，通过其高频振动，瞬间产生巨大能量，将无纺布与塑料件融合焊接。

进一步地，所述焊接工作台501上还设置有扫码枪，用于识别产品上的二维码信息。

工作原理：

步骤1：将塑料件放置到塑料振动上料模块20的料仓内，将待焊接的产品放置在产品输送线42上，通过振动盘出料装置、输料线体201将塑料件输送到输料线体201出料端，产品随着产品输送线42移动至限位块424抵住托盘421停止移动；

步骤2：基于步骤1，塑料吸取模块30的直线电缸304驱动真空吸盘303移动至输料线体201出料端上方，第一滑台气缸305驱动真空吸盘303下行至与塑料件接触，真空发生器302驱动真空吸盘303吸取塑料件，接着第一滑台气缸305驱动真空吸盘303上行回到初始位，然后直线电缸304驱动真空吸盘303靠近焊接工作台501移动；

步骤3：基于步骤1-2，双摆臂机构41的摆臂410在回转气缸402驱动下转动至两个气动卡爪411分别位于焊接工作台501、托盘421的上方，顶升气缸401下行，两个气动卡爪411分别抓取焊接工作台501好的产品、托盘421上未焊接的产品，顶升气缸401上行，回转气缸402驱动摆臂410转动180°，两个气动卡爪411掉换位置，然后顶升气缸401下行，两个气动卡爪411松开，未焊接的产品被安装到焊接工作台501上，焊接好的产品被放置在托盘421上，随着托盘继续前行，双摆臂机构41回到初始位；

步骤4：基于步骤1-3，待未焊接的产品被安装到焊接工作台501后，直线电缸304驱动真空吸盘303带动塑料件移动至待未焊接的产品上方，第一滑台气缸305驱动真空吸盘303下行，塑料件放置在未焊接的产品上方，然后真空吸盘303在第一滑台气缸305、直线电缸304驱动下回到初始位置，继续搬运下一个塑料件；

步骤5：基于步骤1-4，超声波焊接模块50的焊接设备开始焊接工作，将塑料件焊接到未焊接的产品上，完成产品的自动焊接工作。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (6)

1.一种双摆臂超声波焊接装置，包括机架、塑料振动上料模块、塑料吸取模块、主线上下料模块和超声波焊接模块，其特征在于：所述塑料振动上料模块、塑料吸取模块、主线上下料模块和超声波焊接模块均安装在所述机架上，所述塑料振动上料模块的出料端与所述塑料吸取模块平行设置，所述超声波焊接模块设置在所述塑料吸取模块的端部，所述主线上下料模块设置在所述超声波焊接模块的下方，超声波焊接模块下方设置有焊接工作台，所述主线上下料模块上设置有回转运动的双摆臂机构，所述塑料振动上料模块包括振动盘出料装置、输料线体和放料仓，所述输料线体出料位旁设置有离子清洁风机。

2.根据权利要求1所述的一种双摆臂超声波焊接装置，其特征在于：所述塑料吸取模块包括安装架、真空发生器、真空吸盘、直线电缸、第一滑台气缸，所述安装架固定安装在所述机架上，所述直线电缸沿X轴方向固定安装在所述安装架上，所述直线电缸的滑动块上固定连接有安装板，所述真空发生器、第一滑台气缸均固定安装在所述安装板，所述第一滑台气缸的滑台沿Z轴方向滑动，且第一滑台气缸的滑台上固定连接有L型支架，所述真空吸盘固定安装在所述L型支架上。

3.根据权利要求1所述的一种双摆臂超声波焊接装置，其特征在于：所述主线上下料模块包括回转运动的双摆臂机构、产品输送线、顶升气缸和回转气缸，所述顶升气缸沿Z轴方向固定安装在所述机架上，所述回转气缸固定安装在所述顶升气缸的活塞杆顶端，随着顶升气缸的活塞杆沿Z轴移动，所述回转气缸的旋转轴上，所述双摆臂机构包括摆臂和分别固定连接在摆臂两端的两个气动卡爪，所述产品输送线包括沿X轴运动的线体、运送产品的托盘和限位机构，所述线体与所述输料线体平行安装在所述机架上，所述限位机构包括沿Z轴运动的伸缩气缸和限位块，所述伸缩气缸固定安装在所述线体上，所述限位块安装在伸缩气缸活塞杆上。

4.根据权利要求3所述的一种双摆臂超声波焊接装置，其特征在于：所述线体、焊接工作台平齐设置在摆臂下方，且当摆臂垂直于线体时，两个所述气动卡爪分别位于线体托盘上的产品、焊接工作台的上方。

5.根据权利要求1所述的一种双摆臂超声波焊接装置，其特征在于：所述超声波焊接模块包括焊接工作台、焊接头和固定柱，所述固定柱垂直固定安装在所述机架上，所述焊接工作台固定安装在所述固定柱的底板上，所述焊接头沿Z轴向下固定安装在固定柱的侧面上，且焊接头的轴线与焊接工作台的竖直方向上的中心线同轴。

6.根据权利要求5所述的一种双摆臂超声波焊接装置，其特征在于：所述超声波焊接模块上设置的焊接设备采用超声波焊接设备。

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