CN215145634U - 一种超声波焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波焊接设备，包括机架，所述机架上设置有第一工位、第二工位和第三工位；第一进料机构，用于将待焊接工件输送至第一工位；翻转机构，将所述第一进料机构上的待焊接工件在输送至所述第一工位之前翻转设定角度；转运机构，将所述待焊接工件依次按第一工位、第二工位和第三工位顺序间歇性的移动；第二进料机构，用于将待焊接元件输送至第二工位与所述待焊接工件装配；焊接机构，所述焊接机构位于所述第三工位，将位于所述第三工位的待焊接工件和待焊接元件进行焊接，实现连续的进料和将工件依次在各个工位上移动，直至最终焊接完成后通过转运机构将第三工位的焊接完成的待焊接工件送出。

Description

一种超声波焊接设备

技术领域

本实用新型属于焊接设备技术领域，具体地说是涉及一种超声波焊接设备。

背景技术

超声波焊接设备在焊接的过程中需要将待焊接的工件或物料送至超声波焊接工位，然后在超声波焊接结束后将焊接完成的工件取出，在取出的同时送入下一个待焊接的工件；传统的工艺是采用人工来完成这一个步骤，但是人工操作由于存在容易疲劳的问题这就使得生产效率随着工人的劳动市场而逐渐降低；并且现在的自动化超声波焊接设备的产生使得进料的出料的要求和速度进一步提升，再使用人工将难以胜任或满足自动化生产的需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种超声波焊接设备，其意在解决背景技术中存在的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是这样实现的：

一种超声波焊接设备，包括

机架，所述机架上设置有第一工位、第二工位和第三工位；

第一进料机构，用于将待焊接工件输送至第一工位；

翻转机构，将所述第一进料机构上的待焊接工件在输送至所述第一工位之前翻转设定角度；

转运机构，将所述待焊接工件依次按第一工位、第二工位和第三工位顺序间歇性的移动；

第二进料机构，用于将待焊接元件输送至第二工位与所述待焊接工件装配；

焊接机构，所述焊接机构位于所述第三工位，将位于所述第三工位的待焊接工件和待焊接元件进行焊接。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述翻转机构包括对称设置的翻转盘，两所述翻转盘同轴设置且每个所述翻转盘上设置有至少一个缺口；所述翻转机构串设于所述第一进料机构的输送通道内；驱动组件，所述驱动组件驱动两所述翻转盘同步按照设定角度间歇性转动。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述第一进料机构包括输送带，所述缺口与所述输送带平行且所述缺口的下表面与所述输送带平齐。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述缺口具有多个，且所述缺口径向中心对称的设置于所述翻转盘。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述转运机构包括抓料组件，所述抓料组件包括滑架、顶升机构以及多个沿所述滑架长度方向并排布设的抓取组件，所述滑架滑动设置于所述机架，所述顶升机构固设于所述滑架，所述抓取组件固设于所述顶升机构的输出端；水平直线往复运动组件，所述滑架固设于所述直线往复运动组件的输出端，借助所述水平直线往复运动组件输出端的运动带动所述滑架沿所述机架在第一位置和第二位置上方切换；在所述抓取组件位于所述第一位置或第二位置上方时，借助所述顶升机构输出端的运动使所述抓取组件下降抓取物料或释放物料后上升到设定高度。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述抓取组件包括支架和抓取部，所述抓取部固设于所述支架，每个所述抓取组件均分别设置有所述顶升机构，所述顶升机构包括两个气缸，所述气缸分别位于所述支架的两端，所述气缸固设于所述滑架的两侧且低于所述支架，所述支架固设于所述气缸的活塞杆。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括定位组件，所述定位组件位于所述第一进料机构和所述第一工位之间，所述定位组件将所述第一进料机构上的待焊接工件进行定位调整。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述第二进料机构包括料道、定位料槽、推料组件和上料组件，所述推料组件将所述料道内的待焊接元件推至所述定位料槽内，所述上料组件将所述定位料槽内的所述待焊接元件抓取后与位于所述第二工位的待焊接工件进行装配。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括料槽直线往复移动组件，所述定位料槽并排设置有至少两个，且其均固设于所述料槽直线往复移动组件的输出端，借助所述料槽直线往复移动组件输出端运动使每个所述定位料槽依次位于所述推料组件的出口端，使所述推料组件将所述待焊接元件推入至所述定位料槽内；所述上料组件具有与所述定位料槽数量相一致的取料组件，所述取料组件可将所述定位料槽内的待焊接元件抓起并在到达第二工位后释放所述待焊接元件。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述焊接机构包括下压组件和超声波焊头，所述超声波焊头固设于所述下压组件的输出端，借助所述下压组件输出端的运动带动所述超声波焊头将所述待焊接元件压紧在所述待焊接工件上进行焊接。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：待焊接工件经由第一进料机构输送至第一工位，并且在进入第一工位之前经由翻转机构翻转180°，实现对待焊接工件的另一面暴露在上方，通过转运机构实现将第一工位的待焊接工件移动至第二工位，经由第二进料机构将待焊接元件送至第二工位与待焊接工件组合，通过转运机构将组合有待焊接工件的待焊接元件转运至第三工位进行焊接，并且抓取组件在水平直线往复运动组件的带动下同步移动，在移动至第一个位置时，每个抓取组件在顶升机构的带动下下移抓取工件，并且在抓取结束后上升到设定高度，随后在水平直线往复运动组件的带动下同步移动至第二位置，每个抓取组件再次在顶升机构的带动下下移释放工件，并且在释放结束后上升到设定高度，然后再次在水平直线往复运动组件的带动下同步移动至第一位置上方，如此简单循环，从而使得实现连续的进料和将工件依次在各个工位上移动，直至最终焊接完成后通过转运机构将第三工位的焊接完成的待焊接工件送出。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是翻转机构结构示意图；

图3是转运机构结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于已给出的实施例，本领域普通技术人员在未做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的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申请的限制。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

一种超声波焊接设备，包括

机架100，所述机架100上设置有第一工位910、第二工位920和第三工位 930。

第一进料机构300，用于将待焊接工件1000输送至第一工位910。本实施方式中第一进料机构300包括输送带，通过输送带将待焊接工件1000进行输送。

翻转机构400，将所述第一进料机构300上的待焊接工件1000在输送至所述第一工位910之前翻转设定角度；具体的，本实施方式中翻转机构包括对称设置的翻转盘420，两所述翻转盘420同轴设置且每个所述翻转盘420上设置有至少一个缺口421；两所述翻转盘420之间的轴向最小距离不小于所述输送带的宽度，从而使得该翻转机构可以横跨在输送带上。本实施方式中优选所述缺口 421与所述输送带平行且所述缺口421的下表面与所述输送带平齐，目的是在于使得输送带上流转的工件能够顺利的进入到缺口421内，从而嵌设于缺口内，以实现在翻转盘转动的时候带动工件一同转动，从而防止工件掉落。进一步优选所述缺口421具有多个，且所述缺口421中心对称的设置于所述翻转盘420，且所述缺口421沿所述翻转盘420径向设置，本实施方式中，每个翻转盘中心对称的设置有两个缺口，且两个缺口的夹角为180°，从而使得翻转盘可以沿一个固定的方向间歇转动，并且实现工件的180°翻转。

驱动组件430，所述驱动组件430驱动两所述翻转盘420同步按照设定角度间歇性转动。本实施方式优选所述驱动组件430包括驱动电机431以及动力传动组件432，所述驱动电机431借助所述动力传动组件432带动所述翻转盘420 转动，优选所述动力传动组件432为同步带传动组件或齿轮传动组件。进一步的，本实施方式中，两个所述翻转盘420固设于同一转动轴433，所述驱动组件 430驱动所述转动轴433转动，从而实现带动翻转盘420转动。

为了对工件是否进入到缺口421内进行检测，本实施方式中优选还包括感应组件440，所述感应组件440向所述驱动组件430提供运转信号，也就是说，在工件完全进入缺口421后会将感应组件440触发，从而给控制器提供一个信号，控制器便会接通驱动电机的电源使其转动设定圈数或者设定角度后停止，优选驱动电机为伺服电机或步进电机，并且优选感应组件440为红外、激光传感器等现有技术中能够检测物体移动或在位感应的传感器。

转运机构200，将所述待焊接工件1000依次按第一工位910、第二工位920 和第三工位930顺序间歇性的移动；具体的，转运机构包括抓料组件220，所述抓料组件220包括滑架221、顶升机构225以及多个沿所述滑架221长度方向并排布设的抓取组件222，所述滑架221滑动设置于所述机架210上的导轨，所述顶升机构225固设于所述滑架221，所述抓取组件222固设于所述顶升机构225 的输出端；还包括水平直线往复运动组件230，所述滑架221固设于所述水平直线往复运动组件230的输出端，借助所述水平直线往复运动组件输出端的运动带动所述滑架221沿所述机架210在第一位置和第二位置上方切换；在所述抓取组件222位于所述第一位置或第二位置上方时，借助所述顶升机构输出端的运动使所述抓取组件222下降抓取物料或释放物料后上升到设定高度。本实施方式优选所述水平直线往复运动组件230包括伺服缸231，所述伺服缸231的输出端通过一连接板232与所述滑架21固定连接，由此实现带动滑架221沿导轨往复直线滑动。

本实施方式优选，所述抓取组件222包括支架2221和抓取部2222，所述抓取部2222固设于所述支架2221。所述抓取部2222对称设置于所述支架2221两侧；本实施方式优选所述抓取部2222包括多个真空吸盘。进一步优选每个所述抓取组件222均分别设置有所述顶升机构225，所述顶升机构225包括两个气缸，所述气缸分别位于所述支架2221的两端，所述气缸固设于所述滑架221的两侧且低于所述支架2221，所述支架2221固设于所述气缸的活塞杆，在上升或下降时，两气缸同步工作使得支架2221稳步抬升或下降，并且气缸低于支架2221 的设置使得整个送料装置的高度更低，更能够降低设备的高度和减小设备的体积，同时更能够适用于一些高度受限的机构送料。

具体的，本实施方式通过设置多个抓取组件，并且抓取组件在水平直线往复运动组件的带动下同步移动，在移动至第一个位置时，每个抓取组件在顶升机构的带动下下移抓取工件，并且在抓取结束后上升到设定高度，随后在水平直线往复运动组件的带动下同步移动至第二位置，每个抓取组件再次在顶升机构的带动下下移释放工件，并且在释放结束后上升到设定高度，然后再次在水平直线往复运动组件的带动下同步移动至第一位置上方，如此简单循环，从而使得实现连续的进料和将工件依次在各个工位上移动。

第二进料机构600，用于将待焊接元件1100输送至第二工位920与所述待焊接工件1000装配；本实施方式优选所述第二进料机构600包括料道610、定位料槽620、推料组件630和上料组件700，所述推料组件630优选为气缸，通过气缸的活塞杆带动推板将所述料道610内的待焊接元件1100推至所述定位料槽620内，所述上料组件700将所述定位料槽620内的所述待焊接元件1000抓取后与位于所述第二工位920的待焊接工件1000进行装配。本实施方式进一步优选还包括料槽直线往复移动组件640，所述定位料槽620并排设置有两个，且其均固设于所述料槽直线往复移动组件640的输出端，借助所述料槽直线往复移动组件输出端运动使每个所述定位料槽620依次位于所述推料组件630的出口端，使所述推料组件630将所述待焊接元件1000推入至所述定位料槽620内；所述上料组件700具有与所述定位料槽620数量相一致的取料组件730，所述取料组件730可将所述定位料槽620内的待焊接元件1000抓起并在到达第二工位 920后释放所述待焊接元件1000；本实施方式这种，上料组件700包括水平上料往复运动组件710和上料竖直往复运动组件720，所述上料竖直往复运动组件 720固设于水平上料往复运动组件710的输出端，取料组件730固设于上料竖直往复运动组件720的输出端，这样借助水平上料往复运动组件710输出端的运动带动取料组件在定位料槽620和第二工位920上方切换，借助上料竖直往复运动组件720输出端的运动带动取料组件730在到达定位料槽620上方的时候下移抓取待焊接元件后上移或到达第二工位上方的时候下移将待焊接元件放置在第二工位与待焊接工件组合。

焊接机构800，所述焊接机构800位于所述第三工位930，将位于所述第三工位930的待焊接工件1000和待焊接元件1100进行焊接。具体的，本实施方式中，所述焊接机构800包括下压组件820和超声波焊头810，所述超声波焊头 810固设于所述下压组件820的输出端，借助所述下压组件输出端的运动带动所述超声波焊头810将所述待焊接元件1100压紧在所述待焊接工件1000上进行超声波焊接。

进一步的，本实施方式还包括定位组件500，所述定位组件500位于所述第一进料机构300和所述第一工位910之间，所述定位组件500将所述第一进料机构300上的待焊接工件1000进行定位调整；具体的，本实施方式中的定位组件500可以采用两个定位块和至少一个定位气缸，可以设置一个定位块固定，另一个定位块相对设置且固设于定位气缸的输出端，这样定位气缸带动该定位块向固定的定位块移动，便可以将待焊接工件向固定的定位块推动，从而实现横向定位。

本实施方式的工作原理为：待焊接工件经由第一进料机构输送至第一工位，并且在进入第一工位之前经由翻转机构翻转180°，实现对待焊接工件的另一面暴露在上方，通过转运机构实现将第一工位的待焊接工件移动至第二工位，经由第二进料机构将待焊接元件送至第二工位与待焊接工件组合，通过转运机构将组合有待焊接工件的待焊接元件转运至第三工位进行焊接，并且抓取组件在水平直线往复运动组件的带动下同步移动，在移动至第一个位置时，每个抓取组件在顶升机构的带动下下移抓取工件，并且在抓取结束后上升到设定高度，随后在水平直线往复运动组件的带动下同步移动至第二位置，每个抓取组件再次在顶升机构的带动下下移释放工件，并且在释放结束后上升到设定高度，然后再次在水平直线往复运动组件的带动下同步移动至第一位置上方，如此简单循环，从而使得实现连续的进料和将工件依次在各个工位上移动，直至最终焊接完成后通过转运机构将第三工位的焊接完成的待焊接工件送出。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超声波焊接设备，其特征在于：包括

机架，所述机架上设置有第一工位、第二工位和第三工位；

第一进料机构，用于将待焊接工件输送至第一工位；

翻转机构，将所述第一进料机构上的待焊接工件在输送至所述第一工位之前翻转设定角度；

转运机构，将所述待焊接工件依次按第一工位、第二工位和第三工位顺序间歇性的移动；

第二进料机构，用于将待焊接元件输送至第二工位与所述待焊接工件装配；

焊接机构，所述焊接机构位于所述第三工位，将位于所述第三工位的待焊接工件和待焊接元件进行焊接。

2.根据权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述翻转机构包括对称设置的翻转盘，两所述翻转盘同轴设置且每个所述翻转盘上设置有至少一个缺口；所述翻转机构串设于所述第一进料机构的输送通道内；驱动组件，所述驱动组件驱动两所述翻转盘同步按照设定角度间歇性转动。

3.根据权利要求2所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述第一进料机构包括输送带，所述缺口与所述输送带平行且所述缺口的下表面与所述输送带平齐。

4.根据权利要求3所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述缺口具有多个，且所述缺口径向中心对称的设置于所述翻转盘。

5.根据权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述转运机构包括抓料组件，所述抓料组件包括滑架、顶升机构以及多个沿所述滑架长度方向并排布设的抓取组件，所述滑架滑动设置于所述机架，所述顶升机构固设于所述滑架，所述抓取组件固设于所述顶升机构的输出端；水平直线往复运动组件，所述滑架固设于所述直线往复运动组件的输出端，借助所述水平直线往复运动组件输出端的运动带动所述滑架沿所述机架在第一位置和第二位置上方切换；在所述抓取组件位于所述第一位置或第二位置上方时，借助所述顶升机构输出端的运动使所述抓取组件下降抓取物料或释放物料后上升到设定高度。

6.根据权利要求5所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述抓取组件包括支架和抓取部，所述抓取部固设于所述支架，每个所述抓取组件均分别设置有所述顶升机构，所述顶升机构包括两个气缸，所述气缸分别位于所述支架的两端，所述气缸固设于所述滑架的两侧且低于所述支架，所述支架固设于所述气缸的活塞杆。

7.根据权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：还包括定位组件，所述定位组件位于所述第一进料机构和所述第一工位之间，所述定位组件将所述第一进料机构上的待焊接工件进行定位调整。

8.根据权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述第二进料机构包括料道、定位料槽、推料组件和上料组件，所述推料组件将所述料道内的待焊接元件推至所述定位料槽内，所述上料组件将所述定位料槽内的所述待焊接元件抓取后与位于所述第二工位的待焊接工件进行装配。

9.根据权利要求8所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：还包括料槽直线往复移动组件，所述定位料槽并排设置有至少两个，且其均固设于所述料槽直线往复移动组件的输出端，借助所述料槽直线往复移动组件输出端运动使每个所述定位料槽依次位于所述推料组件的出口端，使所述推料组件将所述待焊接元件推入至所述定位料槽内；所述上料组件具有与所述定位料槽数量相一致的取料组件，所述取料组件可将所述定位料槽内的待焊接元件抓起并在到达第二工位后释放所述待焊接元件。

10.根据权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述焊接机构包括下压组件和超声波焊头，所述超声波焊头固设于所述下压组件的输出端，借助所述下压组件输出端的运动带动所述超声波焊头将所述待焊接元件压紧在所述待焊接工件上进行焊接。

Images