CN214867973U - 机头组件和超声波焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机头组件和超声波焊接机，该机头组件包括升降支架、发振筒驱动组件和发振筒组件，发振筒驱动组件和发振筒组件均安装在升降支架上，发振筒驱动组件驱动发振筒组件沿竖向运动；发振筒组件包括换能器固定座和压力检测组件，换能器固定座设置有换能器腔，压力检测组件安装在换能器腔的顶部；压力检测组件包括压力传感器和连接件，连接件的第一端安装在压力传感器上，连接件的第二端与发振筒驱动组件的驱动轴连接。该超声波焊接机应用该机头组件。应用本实用新型的超声波焊接机可提高焊接时压力控制精度。

Description

机头组件和超声波焊接机

技术领域

本实用新型涉及超声波焊接机技术领域，具体的，涉及一种机头组件，还涉及一种应用该机头组件的超声波焊接机。

背景技术

超声波焊接机在塑料焊接、金属焊接及其它加工领域中得到广泛的应用，通过高频振动使得材料升温熔化，同时在一定压力下冷却定型，实现材料的焊接。超声波焊接机工作时，需要控制发振筒组件沿竖向反复运动。发振筒组件运动时，为了确保焊头与产品接触的距离，需要控制发振筒组件的行程。而现有技术中通过预设时间确定发振筒何时停止运动，当达到预设时间时，发振筒对工件的压力可能未达到最佳值，因此，造成焊接效果不佳。

发明内容

本实用新型的第一目的是提供一种可提高焊接时压力控制精度的机头组件。

本实用新型的第二目的是提供一种可提高焊接时压力控制精度的超声波焊接机。

为了实现上述第一目的，本实用新型提供的机头组件包括升降支架、发振筒驱动组件和发振筒组件，发振筒驱动组件和发振筒组件均安装在升降支架上，发振筒驱动组件驱动发振筒组件沿竖向运动；发振筒组件包括换能器固定座和压力检测组件，换能器固定座设置有换能器腔，压力检测组件安装在换能器腔的顶部；压力检测组件包括压力传感器和连接件，连接件的第一端安装在压力传感器上，连接件的第二端与发振筒驱动组件的驱动轴连接。

由上述方案可见，本实用新型机头组件设置压力检测组件，可以检测发振筒驱动组件和发振筒组件的压力，当发振筒驱动组件和发振筒组件之间的压力达到预设压力时，控制发振筒组件停止运动并开始焊接，从而保证每个工件焊接时的压力一致，保证工件在最佳压力下焊接，提高产品质量和产品一致性。此外，发振筒驱动组件的驱动轴通过连接件直接与压力传感器，可实时检测发振筒组件各个状态下所受到的压力便于对发振筒组件进行驱动控制，例如，检测发振筒组件运动过程中的压力，便于行程速度控制；若发振筒组件静止时，压力传感器识别到向上或向下的压力，可向发振筒驱动组件发出信号，使得发振筒驱动组件控制发振筒组件上升或下降。

进一步的方案中，压力检测组件还包括安装壳，安装壳安装在换能器固定座上，压力传感器安装在安装壳内。

由此可见，通过设置安装壳，用于安装压力传感器，可对压力传感器进行保护，防止运动过程中收到损坏。

进一步的方案中，发振筒组件通过导轨组件安装在升降支架上。

进一步的方案中，导轨组件包括导轨和导块，导轨安装在发振筒组件上，导块安装在升降支架上，导轨和导块配合连接。

由此可见，发振筒组件通过导轨组件安装在升降支架上，可便于发振筒组件沿导轨组件的导向运动。

进一步的方案中，升降支架的顶部安装有限位开关，限位开关与导轨的顶部相对设置。

由此可见，通过设置限位开关与导轨的顶部配合，可对发振筒组件向上运动时的行程进行限位，防止失控撞击。

进一步的方案中，换能器固定座的顶部安装有限位挡块，升降支架安装有限位螺栓，限位螺栓与限位挡块配合设置。

由此可见，通过设置限位挡块与限位螺栓进行配合，可对发振筒组件向下运动时的行程进行限位，防止失控撞击。

进一步的方案中，换能器固定座上沿竖向设置有四个行程检测块，升降支架沿竖向安装有两个位置传感器，行程检测块与位置传感器配合设置。

由此可见，通过设置行程检测块和位置传感器，便于对发振筒组件的行程进行控制。

进一步的方案中，所述发振筒组件还包括走线槽，所述换能器固定座还设置有第一走线通孔，所述第一走线通孔与所述换能器腔相通设置，所述走线槽安装在所述第一走线通孔处；所述升降支架还设置有第二走线通孔，所述走线槽插入所述第二走线通孔内，所述走线槽在所述第二走线通孔内沿竖向运动设置。

由此可见，通过设置走线槽可防止线缆在运动时受到损伤。

为了实现上述第二目的，本实用新型提供的超声波焊接机包括基座、立柱和机头组件，立柱沿竖向安装在基座上，机头组件沿竖向可移动地安装在立柱上；所述机头组件应用上述的机头组件。

附图说明

图1是本实用新型机头组件实施例的结构图。

图2是本实用新型机头组件实施例的结构分解图。

图3是本实用新型机头组件实施例的结构剖视图。

图4是本实用新型机头组件实施例中发振筒组件的结构分解图。

图5是本实用新型机头组件实施例中压力传感器和连接件的结构分解图。

图6是本实用新型机头组件实施例中换能器固定座的结构图。

图7是本实用新型机头组件实施例中升降支架的结构图。

图8是本实用新型机头组件实施例中沿限位螺栓轴向的结构剖视图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

机头组件实施例：

如图1所示，本实施例中，机头组件包括升降支架1、发振筒驱动组件2和发振筒组件3，发振筒驱动组件2和发振筒组件3均安装在升降支架1上，发振筒驱动组件2驱动发振筒组件3沿竖向运动。发振筒驱动组件2可采用气缸或电机驱动，本实施例中，发振筒驱动组件2采用气缸。

参见图2和图3，发振筒驱动组件2安装在升降支架1的顶部平台11上。发振筒驱动组件2设置有驱动轴21，顶部平台11设置有驱动轴孔12，驱动轴21穿过驱动轴孔12与发振筒组件3连接。发振筒组件3通过导轨组件4安装在升降支架1上。本实施例中，导轨组件4包括导轨41和导块42，导轨41安装在发振筒组件3上，导块42安装在升降支架1上，导轨41和导块42配合连接，导块42沿导轨41的导向运动。

发振筒组件3包括换能器固定座31、压力检测组件32和换能器组件33，换能器固定座31设置有换能器腔311，换能器组件33可拆卸安装在换能器腔311内，压力检测组件32安装在换能器腔311的顶部。

参见图4，压力检测组件32包括安装壳321、压力传感器322和连接件323，安装壳321安装在换能器固定座31上，压力传感器322安装在安装壳321的传感器槽3211内，连接件323的第一端安装在压力传感器322上，连接件323的第二端与发振筒驱动组件2的驱动轴21连接。本实施例中，安装壳321的顶部313设置有安装通孔314和连接件通孔315，安装通孔314安装螺栓3212，螺栓3212将安装壳321固定在换能器固定座31上，连接件323穿过连接件通孔315与驱动轴21连接。参见图5，连接件323的第一端设置有驱动轴连接孔3231，驱动轴21通过驱动轴连接孔3231与连接件323连接，驱动轴21和驱动轴连接孔3231设置螺纹结构连接。连接件323的第二端设置有凸柱3232，压力传感器322设置有凸柱连接孔3221，凸柱3232通过凸柱连接孔3221与压力传感器322连接。

由图2和图3可知，升降支架1的顶部安装有限位开关5，限位开关5与导轨41的顶部相对设置。当导轨41的顶部与限位开关5触接时，可控制发振筒驱动组件2停止向上驱动发振筒组件3。

参见图6，换能器固定座31的顶部313安装有限位挡块34，限位挡块34可拆卸安装在换能器固定座31的顶部313上。参见图7，升降支架1安装有限位螺栓14，限位螺栓14由升降支架1向换能器固定座31的方向延伸，限位螺栓14与限位挡块34配合设置。参见图8，换能器固定座31还设置有限位螺栓槽312，限位螺栓槽312沿竖向延伸设置，限位螺栓14的一端伸入限位螺栓槽312内。

由图6可知，换能器固定座31上沿竖向设置有四个行程检测块36，行程检测块36之间的距离可根据行程控制的需要进行设置。由图7可知，升降支架1沿竖向安装有两个位置传感器6，行程检测块36与位置传感器6配合设置。通过设置行程检测块36和位置传感器6，便于对发振筒组件的行程速度进行分段控制，提高控制的精准度。

此外，由图2和图4可知，发振筒组件3还包括走线槽35，换能器固定座31还设置有第一走线通孔316，第一走线通孔316与换能器腔311相通设置，走线槽35安装在第一走线通孔316处。升降支架1还设置有第二走线通孔13，走线槽35插入第二走线通孔13内，走线槽35在第二走线通孔13内沿竖向运动设置。通过设置走线槽35可防止线缆在运动时受到损伤。

本实施例中，机头组件在工作时，通过发振筒驱动组件2驱动发振筒组件3沿竖向运动，压力检测组件32可以检测发振筒驱动组件2和发振筒组件3之间的压力，由于驱动轴21直接通过连接件323与压力传感器322连接，压力传感器322可实时检测发振筒组件3各个状态下所受到的压力便于对发振筒组件3进行驱动控制，例如，检测发振筒组件3运动过程中的压力，便于行程速度控制；若发振筒组件3静止时，压力传感器识别到向上或向下的压力，可向发振筒驱动组件2发出信号，使得发振筒驱动组件2控制发振筒组件3上升或下降。此外，当发振筒驱动组件2和发振筒组件3之间的压力达到预设压力时，控制发振筒组件3停止运动并开始焊接，从而保证每个工件焊接时的压力一致，保证工件在最佳压力下焊接，提高产品质量和产品一致性。

超声波焊接机实施例：

本实施例中，超声波焊接机包括基座、立柱和机头组件，立柱沿竖向安装在基座上，机头组件沿竖向可移动地安装在立柱上。基座和立柱的结构设置为本领域技术人员所公知的技术，在此不再赘述。机头组件采用机头组件实施例中的机头组件。

需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，但发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型做出的非实质性修改，也均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种机头组件，包括升降支架、发振筒驱动组件和发振筒组件，所述发振筒驱动组件和所述发振筒组件均安装在所述升降支架上，所述发振筒驱动组件驱动所述发振筒组件沿竖向运动；其特征在于：

所述发振筒组件包括换能器固定座和压力检测组件，所述换能器固定座设置有换能器腔，所述压力检测组件安装在所述换能器腔的顶部；

所述压力检测组件包括压力传感器和连接件，所述连接件的第一端安装在所述压力传感器上，所述连接件的第二端与所述发振筒驱动组件的驱动轴连接。

2.根据权利要求1所述的机头组件，其特征在于：

所述压力检测组件还包括安装壳，所述安装壳安装在所述换能器固定座上，所述压力传感器安装在所述安装壳内。

3.根据权利要求1或2所述的机头组件，其特征在于：

所述发振筒组件通过导轨组件安装在所述升降支架上。

4.根据权利要求3所述的机头组件，其特征在于：

所述导轨组件包括导轨和导块，所述导轨安装在所述发振筒组件上，所述导块安装在所述升降支架上，所述导轨和所述导块配合连接。

5.根据权利要求4所述的机头组件，其特征在于：

所述升降支架的顶部安装有限位开关，所述限位开关与所述导轨的顶部相对设置。

6.根据权利要求1或2所述的机头组件，其特征在于：

所述换能器固定座的顶部安装有限位挡块，所述升降支架安装有限位螺栓，所述限位螺栓与所述限位挡块配合设置。

7.根据权利要求1或2所述的机头组件，其特征在于：

所述换能器固定座上沿竖向设置有四个行程检测块，所述升降支架沿竖向安装有两个位置传感器，所述行程检测块与所述位置传感器配合设置。

8.根据权利要求1或2所述的机头组件，其特征在于：

所述发振筒组件还包括走线槽，所述换能器固定座还设置有第一走线通孔，所述第一走线通孔与所述换能器腔相通设置，所述走线槽安装在所述第一走线通孔处；

所述升降支架还设置有第二走线通孔，所述走线槽插入所述第二走线通孔内，所述走线槽在所述第二走线通孔内沿竖向运动设置。

9.一种超声波焊接机，包括基座、立柱和机头组件，立柱沿竖向安装在基座上，机头组件沿竖向可移动地安装在立柱上；其特征在于：

所述机头组件应用权利要求1至8任一项所述的机头组件。

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