CN219968873U - 一种超声波焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种超声波焊接设备，属于超声波焊接技术领域，包括：机架，所述机架设置有工作台以及伺服驱动机构，所述伺服驱动机构连接有机头，所述工作台安装有下模组，所述机头与所述下模组上下对应设置；浮动支撑机构，所述浮动支撑机构设置于所述机头或者设置于所述工作台与所述下模组之间，所述浮动支撑机构根据压合时受到的压力大小向上或者向下浮动；本实用新型的有益效果为：超声波焊接设备通过浮动支撑机构调节并控制焊接时焊头与塑料件之间的压力，避免超声波焊接时塑料件受到的压力过大或者太小，极大地提高塑料件在高精度焊接时的效果。
Description
技术领域
本实用新型属于超声波焊接技术领域，涉及一种超声波焊接设备。
背景技术
在一些塑料产品的生产过程中，需要用超声波焊接设备将两块塑料件焊接在一起以形成产品。超声波塑料焊接的原理：通过治具和成型超声波焊头把两半塑料件压合到一起，超声波形成的高频振动使结合区产生高热，融化塑料，最终将两半塑料件焊接到一起。
现有的超声波焊接设备中，焊头下压将两个待焊接的塑料件压合然后进行超声波焊接，焊头施加在两个待焊接塑料件上的压力与其行程存在比例关系；例如，从焊头与待焊接塑料件接触开始，焊头每下压0.01毫米(一丝)就产生1公斤左右的压力。在实际焊接时，焊头下压到预定位置并保持不动，两个待焊接塑料件受到较大的压力，随着两个待焊接塑料件结合区熔融，焊头施加在塑料件上的压力逐渐减小，所以塑料件在焊接时受到的压力很难控制与调节，针对一些需要高精度焊接产品而言，超声波焊接时塑料件受到的压力大小影响着实际的焊接效果，而目前的超声波焊接设备无法控制焊接时塑料件受到的压力，导致塑料产品在高精度焊接时效果较差。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种超声波焊接设备。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种超声波焊接设备，包括：
机架，所述机架设置有工作台以及伺服驱动机构，所述伺服驱动机构连接有机头，所述工作台安装有下模组，所述机头与所述下模组上下对应设置；
浮动支撑机构，所述浮动支撑机构设置于所述机头或者设置于所述工作台与所述下模组之间，所述浮动支撑机构根据压合时受到的压力大小向上或者向下浮动。
较佳的，所述浮动支撑机构设置为气缸，所述下模组包括模座，所述气缸的缸体以及活塞杆中的一者与所述模座固定连接并且另一者与所述工作台固定连接，所述气缸使所述模座与所述工作台之间形成浮动结构。
较佳的，所述浮动支撑机构设置为若干弹簧，所述弹簧的两端分别与所述下模组以及所述工作台连接。
较佳的，所述下模组包括从下至上依次连接的底座以及模座，所述弹簧的两端分别与所述底座以及所述工作台连接并使所述底座与所述工作台之间形成浮动结构。
较佳的，所述浮动支撑机构包括气缸以及若干弹簧，所述下模组包括底座以及模座，所述弹簧的两端分别与所述底座以及所述工作台连接并在所述底座与所述工作台之间形成浮动结构，所述气缸的缸体以及活塞杆中的一者与所述模座固定连接且另一者与所述底座固定连接，所述气缸使所述模座与所述底座之间形成浮动结构。
较佳的，所机头包括支架以及焊头，所述支架与所述伺服驱动机构连接，所述浮动支撑机构设置为气缸或者弹簧，所述焊头通过所述浮动支撑机构与所述支架连接。
较佳的，所述浮动支撑机构设置为两个磁性件，所述下模组包括从下至上依次连接的底座以及模座，两个所述磁性件分别与所述底座以及所述工作台连接，两个所述磁性件互斥并使所述底座与所述工作台之间形成浮动结构。
较佳的，所述模座与所述气缸之间设置有力传感器。
较佳的，所述模座与所述底座之间设置有力传感器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1、超声波焊接设备通过浮动支撑机构调节并控制焊接时焊头与塑料件之间的压力，避免超声波焊接时塑料件受到的压力过大或者太小，极大地提高塑料件在高精度焊接时的效果。
2、气缸通过气体获得一定的向上的压力，所以气缸能够通过预定的压力顶住下模组的模座，当两个塑料件受到的压力大于气缸的压力时，气缸被压缩并且模座下降，当两个塑料件受到的压力小于气缸的压力时，气缸缓缓地推动模座升起，从而通过浮动结构调节焊接时压力。
3、气缸能够在模座与底座之间形成调节压力的浮动结构，弹簧能够在底座与工作台之间形成调节压力的浮动结构，极大地提高了压力调节能力，所以在焊接时能够更好地压合塑料件。
附图说明
图1为本实用新型的实施例一的结构示意图。
图2为本实用新型的实施例二的结构示意图。
图3为本实用新型的实施例三的结构示意图。
图4为本实用新型的实施例四的结构示意图。
图5为本实用新型的实施例五的结构示意图。
图中，100、机架；110、工作台；120、伺服驱动机构；200、下模组；210、模座；220、底座；300、机头；310、支架；320、焊头；400、气缸；500、弹簧；600、力传感器；700、磁性件。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1-5所示，一种超声波焊接设备，包括：机架100以及浮动支撑机构，所述机架100设置有工作台110以及伺服驱动机构120，所述伺服驱动机构120连接有机头300，所述工作台110安装有下模组200，所述机头300与所述下模组200上下对应设置；所述浮动支撑机构设置于所述机头300或者设置于所述工作台110与所述下模组200之间，所述浮动支撑机构根据压合时受到的压力大小向上或者向下浮动。
伺服驱动机构120能够通过伺服电机驱动机头300高精度地上下移动，两个塑料件放置在下模组200，机头300通过伺服驱动机构120下降，并且机头300的行程与施加在两个塑料件上的压力成正比；具体来说，机头300与两个塑料件接触后，将两个塑料件压合的压力随着机头300的下降而增大，例如机头300下压0.01毫米(一丝)就产生1公斤左右的压力。机头300下压到位后停止移动，此时两个塑料件受到的压合力比较大，而两个塑料件在超声波焊接时无需这么大的压力，且这么大的压力可能会影响高精度焊接的效果；在超声波焊接时，随着两个塑料件的结合区熔融，两个塑料件受到的压力逐渐减小，压力过小也可能会影响高精度焊接的效果。
基于上述原因，本超声波焊接设备通过浮动支撑机构支撑住下模组200或者机头300，以浮动支撑机构设置于工作台110与下模组200之间为例，浮动支撑机构以一定的支撑力撑住下模组200，两个塑料件放置在下模组200的模座210上，机头300下压到位后保持固定不动，如果两个塑料件受到压力过大时，那么浮动支撑机构适当地向下浮动从而减小两个塑料件受到的压力，随着超声波焊接使两个塑料件的结合区熔融，两个塑料件受到的压力逐渐减小，浮动支撑机构适当地向上浮动从而顶起下模组200以弥补因两个塑料件熔融而失去的行程量，在实际工作时，浮动支撑机构的顶起力可以设置的相对小一点，使浮动支撑机构能够缓缓地顶起下模组200。
超声波焊接设备通过浮动支撑机构调节并控制焊接时焊头320与塑料件之间的压力，避免超声波焊接时塑料件受到的压力过大或者太小，极大地提高塑料件在高精度焊接时的效果。
实施例一：
如图1所示，所述浮动支撑机构设置为气缸400，所述下模组200包括模座210，所述气缸400的缸体以及活塞杆中的一者与所述模座210固定连接并且另一者与所述工作台110固定连接，所述气缸400使所述模座210与所述工作台110之间形成浮动结构。
气缸400通过气体获得一定的向上的压力，其气缸400的压力可以根据需要调节，气缸400能够通过预定的压力顶住下模组200的模座210，当两个塑料件受到的压力大于气缸400的压力时，气缸400被压缩并且模座210下降，当两个塑料件受到的压力小于气缸400的压力时，气缸400缓缓地推动模座210升起，从而通过浮动结构调节焊接时压力。
本实施例中，气缸400与模座210之间设置有力传感器600，以便监测超声波焊接时塑料件受到的压力。
实施例二：
如图2所示，所述浮动支撑机构设置为若干弹簧500，所述弹簧500的两端分别与所述下模组200以及所述工作台110连接。
所述下模组200包括从下至上依次连接的底座220以及模座210，所述弹簧500的两端分别与所述底座220以及所述工作台110连接并使所述底座220与所述工作台110之间形成浮动结构。
本实施例中通过多个弹簧500撑住底座220，使底座220与工作台110之间形成浮动结构，由于模座210与底座220固定连接，所以底座220浮动时模座210随之浮动。
本实施例中，所述模座210与所述底座220之间设置有力传感器600，以便监测超声波焊接时塑料件受到的压力。
实施例三：
如图3所示，所述浮动支撑机构包括气缸400以及若干弹簧500，所述下模组200包括底座220以及模座210，所述弹簧500的两端分别与所述底座220以及所述工作台110连接并在所述底座220与所述工作台110之间形成浮动结构，所述气缸400的缸体以及活塞杆中的一者与所述模座210固定连接且另一者与所述底座220固定连接，所述气缸400使所述模座210与所述底座220之间形成浮动结构。
本实施例结合了实施例一与实施例二的方案在超声波设备中形成了两个浮动结构，气缸400能够在模座210与底座220之间形成调节压力的浮动结构，弹簧500能够在底座220与工作台110之间形成调节压力的浮动结构，极大地提高了压力调节能力，所以在焊接时能够更好地压合塑料件，避免压力过大或者过小。
本实施例中，所述模座210与所述气缸400之间设置有力传感器600或者所述模座210与所述底座220之间设置有力传感器600。
实施例四：
如图4所示，所机头300包括支架310以及焊头320，所述支架310与所述伺服驱动机构(图中未画出)连接，所述浮动支撑机构设置为气缸(图中未画出)或者弹簧(图中未画出)，所述焊头320通过所述浮动支撑机构(图中未画出)与所述支架310连接。
本实施例通过使焊头320形成浮动结构来控制焊接时的压力，当焊头320施加在两个塑料件上的压力过大时，浮动支撑机构压缩，从而使焊头320能够向上浮动，反之，焊头320则向下浮动，从而提供压力补偿。
实施例五：
如图5所示，所述浮动支撑机构设置为两个磁性件700，所述下模组200包括从下至上依次连接的底座220以及模座210，两个所述磁性件700分别与所述底座220以及所述工作台110连接，两个所述磁性件700互斥并使所述底座220与所述工作台110之间形成浮动结构。
本实施例通过两个互斥的磁性件700形成浮动结构，其中，底座220可升降地与工作台110连接，底座220通过磁力上下浮动。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种超声波焊接设备，其特征在于，包括：
机架(100)，所述机架(100)设置有工作台(110)以及伺服驱动机构(120)，所述伺服驱动机构(120)连接有机头(300)，所述工作台(110)安装有下模组(200)，所述机头(300)与所述下模组(200)上下对应设置；
浮动支撑机构，所述浮动支撑机构设置于所述机头(300)或者设置于所述工作台(110)与所述下模组(200)之间，所述浮动支撑机构根据压合时受到的压力大小向上或者向下浮动。
2.如权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述浮动支撑机构设置为气缸(400)，所述下模组(200)包括模座(210)，所述气缸(400)的缸体以及活塞杆中的一者与所述模座(210)固定连接并且另一者与所述工作台(110)固定连接，所述气缸(400)使所述模座(210)与所述工作台(110)之间形成浮动结构。
3.如权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述浮动支撑机构设置为若干弹簧(500)，所述弹簧(500)的两端分别与所述下模组(200)以及所述工作台(110)连接。
4.如权利要求3所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述下模组(200)包括从下至上依次连接的底座(220)以及模座(210)，所述弹簧(500)的两端分别与所述底座(220)以及所述工作台(110)连接并使所述底座(220)与所述工作台(110)之间形成浮动结构。
5.如权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述浮动支撑机构包括气缸(400)以及若干弹簧(500)，所述下模组(200)包括底座(220)以及模座(210)，所述弹簧(500)的两端分别与所述底座(220)以及所述工作台(110)连接并在所述底座(220)与所述工作台(110)之间形成浮动结构，所述气缸(400)的缸体以及活塞杆中的一者与所述模座(210)固定连接且另一者与所述底座(220)固定连接，所述气缸(400)使所述模座(210)与所述底座(220)之间形成浮动结构。
6.如权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所机头(300)包括支架(310)以及焊头(320)，所述支架(310)与所述伺服驱动机构(120)连接，所述浮动支撑机构设置为气缸(400)或者弹簧(500)，所述焊头(320)通过所述浮动支撑机构与所述支架(310)连接。
7.如权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述浮动支撑机构设置为两个磁性件(700)，所述下模组(200)包括从下至上依次连接的底座(220)以及模座(210)，两个所述磁性件(700)分别与所述底座(220)以及所述工作台(110)连接，两个所述磁性件(700)互斥并使所述底座(220)与所述工作台(110)之间形成浮动结构。
8.如权利要求2或5所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述模座(210)与所述气缸(400)之间设置有力传感器(600)。
9.如权利要求4或5所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述模座(210)与所述底座(220)之间设置有力传感器(600)。
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| CN202321457158.2U CN219968873U (zh) | 2023-06-08 | 2023-06-08 | 一种超声波焊接设备 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117300324A (zh) * | 2023-11-29 | 2023-12-29 | 淮安科恩仕电子科技有限公司 | 一种天线生产用的焊接装置 |
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2023
- 2023-06-08 CN CN202321457158.2U patent/CN219968873U/zh active Active
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| CN117300324A (zh) * | 2023-11-29 | 2023-12-29 | 淮安科恩仕电子科技有限公司 | 一种天线生产用的焊接装置 |
| CN117300324B (zh) * | 2023-11-29 | 2024-02-09 | 淮安科恩仕电子科技有限公司 | 一种天线生产用的焊接装置 |
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