CN220407412U - 一种超声波焊接用导正机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超声波焊接用导正机构，解决了现有技术中对形状及结构较为复杂的磁芯护盒进行超声波焊接前，难以对待焊接的上壳体与下壳体进行精准导正的技术问题。本实用新型包括安装板，安装板上设有可沿上下方向升降的定位底板，定位底板上安装有多个定位块，多个定位块围出定位凹槽，安装板上还设有可沿上下方向升降的定位顶板，定位顶板设置在定位底板上方，用于配合定位底板以压紧待焊接的上壳体与下壳体，定位顶板上正对于定位凹槽设有上下贯穿的加工通孔，加工通孔用于供超声波焊头穿过以对上壳体与下壳体进行焊接；定位顶板上安装有压紧块，压紧块用于压紧在上壳体的顶面上；定位顶板上还安装有导正组件，所述导正组件包括导正片。

Description

一种超声波焊接用导正机构

技术领域

本实用新型涉及超声波焊接辅助设备技术领域，尤其涉及一种超声波焊接用导正机构。

背景技术

超声波焊接是将高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，具有无需焊剂、对焊件破坏小和焊接时间短等诸多优点，能够应用于金属材料的焊接，也能够应用于复合材料的焊接。

在超声波焊接过程中，目前一般将两个需焊接的工件放在工作台上，将两个需焊接的工件的焊接部叠加在一起，通过超声波焊接的焊头对工件的焊接部施压而进行焊接。

为了避免工件在焊接过程中发生窜动而导致两待焊接工件之间产生错位，需要对待焊接工件进行导正，即对待焊接工件进行定位与夹紧，使待焊接工件之间保持准确的相对位置，待焊接的两工件的焊接面相吻合，这样工件在焊接过程中不会发生相对滑动，焊接得到的制品不会发生错位现象，形状尺寸更加标准，质量更好。

在焊接形状较为规则的产品时，往往可以使用通用夹具，对工件进行简单的定位与夹紧，便能得到较好的焊接效果，但对于结构较为复杂的产品，仅使用通用夹具无法对其进行可靠的夹紧固定，如汽车中用于装磁芯的护盒，其包括上壳体与下壳体，由于上壳体及下壳体的外侧壁上具有成排分布的用于加快散热的棱柱，且棱柱与棱柱之间具有缝隙，使用现有的通用夹具难以对其进行精准的定位与夹紧，且无法使上壳体与下壳体保持准确的相对位置，这样在焊接过程中上壳体与下壳体之间容易发生相对移动，并导致最终焊接得到的制品在焊接连接位置处发生错位，影响产品加工质量。

实用新型内容

本实用新型提供一种超声波焊接用导正机构，以解决现有技术中对形状及结构较为复杂的磁芯护盒进行超声波焊接前，难以对待焊接的上壳体与下壳体进行精准导正的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型提供的一种超声波焊接用导正机构采用如下技术方案：

一种超声波焊接用导正机构，包括：

安装板；

安装板上设有可沿上下方向升降的定位底板，所述定位底板上安装有多个定位块，多个定位块围出定位凹槽，所述定位凹槽用于对待焊接的上壳体与下壳体进行定位；

安装板上还设有可沿上下方向升降的定位顶板，定位顶板设置在定位底板上方，用于配合定位底板以压紧固定待焊接的上壳体与下壳体，所述定位顶板上正对于定位凹槽设有上下贯穿的加工通孔，所述加工通孔用于供超声波焊头穿过以对上壳体与下壳体进行焊接；

所述定位顶板上安装有压紧块，所述压紧块用于压紧在上壳体的顶面上；

所述定位顶板上还安装有导正组件，所述导正组件包括导正片，所述上壳体的外侧壁上的散热棱柱之间形成第一竖向凹槽，所述下壳体的外侧壁上的散热棱柱之间形成第二竖向凹槽，第一竖向凹槽与第二竖向凹槽上下对应，所述导正片用于插设在所述上壳体与所述下壳体上相互对应的第一竖向凹槽与第二竖向凹槽内，所述导正片的顶部设有一段压紧片，所述压紧片用于压紧在所述上壳体上。

上述技术方案的有益效果是：待焊接的上壳体与下壳体放置在定位凹槽内，进行初步定位，导正片插设在上壳体上的第一竖向凹槽与对应的下壳体上的第二竖向凹槽中，使上壳体与下壳体上下对正，使上壳体与下壳体保持准确的相对焊接位置，避免上壳体与下壳体在超声波焊接过程中因为受到压力而发生相对移动，防止焊接位置发生错位，保证焊接质量。定位顶板沿上下方向滑动装配在安装板上，其与定位底板配合，可以实现对上壳体与下壳体的夹紧。通过向上移动定位顶板，使定位顶板与定位底板之间的距离增大，便于将上壳体与下壳体放置在定位凹槽内，同时在需要取出焊接完成的成品时，向上移动定位顶板可以使压紧块及导正片远离磁芯护盒，便于将焊接完成的制品取出。

进一步的，所述安装板上沿上下方向滑动装配有多根第一导向杆，所述的多根第一导向杆的顶部与所述定位顶板连接，所述安装板的下方设有连接板，所述的多根第一导向杆的底部连接在所述连接板上；所述安装板的下方固设有电动推杆，所述电动推杆的活动杆端与所述连接板连接，以在所述电动推杆的活动杆端向上移动时推动所述连接板带动定位顶板向上滑动。

上述技术方案的有益效果是：电动推杆推动连接板上下移动，从而能够带动定位顶板上下移动，实现对定位顶板高度位置的调节。

进一步的，所述安装板上沿上下方向滑动装配有多根第二导向杆，所述的多根第二导向杆的顶部与所述定位底板连接，所述第二导向杆的底部穿至所述安装板的下方，所述第二导向杆的底部连接有限位挡板。

上述技术方案的有益效果是：第二导向杆沿上下方向滑动装配在安装板上，且第二导向杆的顶部与定位顶板连接，实现了定位顶板在安装板上的滑动装配，第二导向杆的底部连接有限位挡板，避免第二导向杆在滑动过程中从安装板上脱落。

进一步的，所述定位底板的底部设有安装座，所述定位底板通过连接螺栓固定连接在所述安装座上，所述第二导向杆的顶部与所述安装座连接。

上述技术方案的有益效果是：定位底板通过连接螺栓固定连接在安装座上，根据不同的待焊接工件的形状更换不同的定位底板及定位组件，即可使该机构能够用于对不同形状的待焊接工件进行导正，适用范围更广。

进一步的，所述安装板上设有顶推组件，所述顶推组件包括顶推块和从动块，所述顶推块滑动装配在所述安装板上，所述顶推块的一端连接有顶推气缸，所述顶推块的顶部具有一个倾斜的顶推面，所述从动块连接在所述定位底板的底部，所述从动块与所述顶推面相接触，以在所述顶推气缸驱动所述顶推块滑动时，顶推面向上顶推所述从动块，以使从动块带动所述定位底板压紧上壳体与下壳体。

上述技术方案的有益效果是：倾斜的顶推面顶推从动块，使从动块向上移动，进而带动定位底板向上移动，使定位底板与定位顶板将待焊接的上壳体与下壳体夹紧。

进一步的，所述从动块包括转动装配在其底部的从动轮，所述从动轮与所述顶推面相接触。

上述技术方案的有益效果是：从动块的底部为可转动的从动轮，从动轮与顶推面相抵触，使从动块与顶推面之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，使顶推块与从动块之间的摩擦阻力减小。

进一步的，所述第二导向杆上套设有压簧，所述压簧位于所述安装板与所述限位挡板之间，所述压簧向所述限位挡板施以向下的推力以带动所述从动轮压紧在所述顶推面上。

上述技术方案的有益效果是：安装板与限位挡板之间设有压簧，压簧对安装板和限位挡板的作用力使安装板与限位挡板相互远离，从而使从动轮能够保持压紧在顶推面上的状态而不与顶推面脱离。

进一步的，所述定位顶板包括固定板段与替换板段，所述替换板段通过连接螺栓连接在所述固定板段上，所述加工通孔设于所述替换板段上，所述压紧块和所述导正组件均连接在所述替换板段上。

上述技术方案的有益效果是：替换板段可更换，可以根据不同形状的待焊接工件更换不同的替换板段，使该机构的适用范围更广。

进一步的，所述导正组件包括导正块与导正片，所述导正块通过连接螺栓连接在所述替换板段上，所述导正片插设在所述导正块内并通过固定销钉固定在所述导正块上。

进一步的，所述压紧块沿上下方向滑动装配在所述替换板段上，所述压紧块与所述替换板段之间连接有顶推弹簧，所述顶推弹簧对所述压紧块施加向下的推力以使所述压紧块在没有外力作用的状态下保持位于其滑动方向上的最低位置处的状态。

上述技术方案的有益效果是：压紧块沿上下方向滑动装配在替换板段上，且压紧块与替换板段之间连接有顶推弹簧，顶推弹簧向下顶推压紧块，在需要夹紧上壳体与下壳体时，顶推弹簧对压紧块产生向下的压紧力，使压紧块压紧在上壳体上；在需要取出焊接完成的制品时，顶推块移开之后，定位底板下移，受压的顶推弹簧恢复形变对压紧块产生向下的推力，压紧块向下推动焊接完成的制品，避免导正片卡在焊接完成的制品内而导致制品难以取出。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1为本实用新型提供的一种超声波焊接用导正机构的结构示意图的；

图2为本实用新型提供的一种超声波焊接用导正机构的另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种超声波焊接用导正机构的正视图；

图4为本实用新型提供的一种超声波焊接用导正机构的俯视图；

图5为本实用新型提供的一种超声波焊接用导正机构中的导正组件的结构示意图。

附图标记说明：

1、定位顶板；2、定位底板；3、安装板；4、固定板；5、电动推杆；6、连接柱；7、顶推气缸；8、安装座；9、第一导向杆；10、第二导向杆；11、第一导向套；12、替换板段；13、从动块；14、从动轮；15、顶推块；16、滑轨；17、连接板；18、限位挡板；19、压簧；20、固定板段；21、定位块；22、定位凹槽；23、压紧块；24、导正块；25、导正片；26、第二导向套；27、压紧片。

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，本领域技术人员应知，下面所描述的实施例是本公开一部分实施例，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。

以下介绍本实用新型提供的一种超声波焊接用导正机构的其中一种实施例：

如图1所示，一种超声波焊接用导正机构，包括安装板3，安装板3的上方自上向下依次设有定位顶板1与定位底板2，安装板3的下方设有连接板17。安装板3的四角处各设有一个导向套11，导向套11内均穿设有第一导向杆9，第一导向杆9的顶部分别连接在定位顶板1的四角处，第一导向杆9的底部分别连接在连接板17的四角处。

安装板3的底面上连接有四根连接柱6，四根连接柱6的底部连接在一块固定板4上，固定板4位于连接板17的下方，固定板4上固定连接有一个电动推杆5，电动推杆5的活动杆端与连接板17连接。电动推杆5用以推动连接板17上下移动，进而带动定位顶板1上下移动。

安装板3上于四个第一导向套11之间的位置处设有两个间隔分布的第二导向套26，第二导向套26内穿设有第二导向杆10。定位底板2的底部设有安装座8，定位底板2通过连接螺栓固定连接在安装座8上，第二导向杆10的顶部与安装座8连接，第二导向杆10的底部穿至安装板3的下方并连接有限位挡板18，如图3所示，第二导向杆10上于安装板3与限位挡板18之间的位置处套设有压簧19。

定位底板2上设有定位组件，定位组件包括两个定位块21，如图2所示，两个定位块21之间围出与待焊接的上壳体与下壳体的外形相适配的定位凹槽22，待焊接的上壳体与下壳体放置在定位凹槽22内。如图4所示，定位顶板1包括固定板段20和替换板段12，替换板段12通过连接螺栓固定连接在固定板段20上，替换板段12上设有上下贯穿的加工通孔，加工通孔正对于待焊接的上壳体与下壳体设置，加工通孔用于供超声波焊头穿过以压紧在上壳体的顶面上。

替换板段12上安装有两个压紧块23，两个压紧块23于加工通孔的两侧对称设置，压紧块23用于压紧在待焊接的上壳体的顶面上。替换板段12上设有上下贯穿的压紧块滑孔，压紧块23穿设在压紧块滑孔内，替换板段12上连接有固定片，固定片伸入压紧块滑孔内，压紧块23的内部中空，压紧块23的内腔设有沿上下方向延伸的滑移杆，滑移杆穿设在固定片上，固定片与压紧块23内腔的底面之间连接有顶推弹簧。

压紧块23的旁侧设有导正组件，如图5所示，导正组件包括导正块24与插设在导正块24上的导正片25，导正块24通过连接螺栓固定连接在替换板段12上，固定销钉穿过导正块24和导正片25将导正片25固定在导正块24上。导正片25插设在待焊接的上壳体外侧壁上的第一竖向凹槽与对应的下壳体外侧壁上的第二竖向凹槽内，导正片25经精加工与第一竖向凹槽和第二竖向凹槽紧密配合，以实现对上壳体与下壳体的精准导正。导正片25的上方设有一端压紧片27，压紧片27用于压紧在上壳体上。

安装板3的顶面上设有滑轨16，滑轨16内滑动装配有顶推块15，顶推块15具有一个倾斜的顶推面。安装座8的底部连接有从动块13，从动块13包括转动装配在其底部的从动轮14，从动轮14与顶推面相接触。顶推块15的一侧设有顶推气缸7，顶推气缸7的活塞杆端与顶推块15连接，顶推气缸7用于推动顶推块15沿滑轨16滑动，进而使顶推面向上顶推从动轮14，从而带动定位底板2向上移动以使待焊接的上壳体与下壳体被夹紧在定位顶板1与定位底板2之间。

本实用新型在使用时，先驱动电动推杆5推动定位顶板1向上移动，增大定位顶板1与定位底板2之间的距离，将待焊接的上壳体与下壳体由定位顶板1与定位底板2之间放入定位底板2上的定位凹槽22内，之后再驱动电动推杆5带动定位顶板1下移，使定位顶板1上的压紧块23及导正片25预压设在待焊接的上壳体的顶面上；之后启动顶推气缸7，顶推气缸7推动顶推块15滑动，使顶推面向上顶推从动轮14，从动轮14带动其上方的安装座8及定位底板2向上压紧在待焊接的下壳体上，使上壳体与下壳体被夹紧在定位顶板1与定位底板2之间，实现对上壳体与下壳体的固定，避免焊接过程中上壳体与下壳体之间发生相对移动而导致焊接位置错位及焊接成品变形。

本实用新型能够对待焊接的上壳体与下壳体进行精准的导正，保证上壳体与下壳体的焊接面准确对接，有效避免上壳体与下壳体在超声波焊接过程中发生相对移动而导致焊接成品变形的问题，本实用新型能够有效提高焊接质量，且本实用新型中的定位底板2、替换板段12、压紧块23及导正组件均可以拆卸并根据不同形状的待焊接工件进行更换，其适用范围更广。

在本实施例中，定位顶板包括固定板段和通过连接螺栓固连在固定板段上的替换板段，通过更换不同的替换板段，可以使该机构适用于对不同形状的待焊接工件的导正，在其它实施例中，定位顶板为一块整体式的板，加工通孔直接开设在定位顶板上，夹紧块和导正组件直接安装在定位顶板上，此时该机构仅能用于对某种特定形状的待焊接工件进行导正。

在本实施例中，定位底板的底部设有安装座，定位底板通过连接螺栓固定连接在安装座上，第二导向杆与安装座连接以带动定位底板沿上下方向移动，在其它实施例中，取消安装座，此时，第二导向杆直接与定位底板连接。

在本实施例中，从动块包括转动装配在其底部的从动轮，从动轮与顶推面相接触，在其它实施例中，从动块的底部不设置从动轮，此时从动块直接与顶推面相接触。

在本实施例中，固定板上安装有电动推杆，电动推杆推动连接板以带动定位顶板上下移动，在其它实施例中，电动推杆可以更换成驱动气缸，驱动气缸的活塞杆端与连接板连接以带动定位顶板上下移动。

根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“宽度”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”(这部分文字需要根据个案所采用的文字进行调整替换)等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。

另外，在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体地限定。

Claims (10)

1.一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，包括：

安装板；

安装板上设有可沿上下方向升降的定位底板，所述定位底板上安装有多个定位块，多个定位块围出定位凹槽，所述定位凹槽用于对待焊接的上壳体与下壳体进行定位；

安装板上还设有可沿上下方向升降的定位顶板，定位顶板设置在定位底板上方，用于配合定位底板以压紧固定待焊接的上壳体与下壳体，所述定位顶板上正对于定位凹槽设有上下贯穿的加工通孔，所述加工通孔用于供超声波焊头穿过以对上壳体与下壳体进行焊接；

所述定位顶板上安装有压紧块，所述压紧块用于压紧在上壳体的顶面上；所述定位顶板上还安装有导正组件，所述导正组件包括导正片，所述上壳体的外侧壁上的散热棱柱之间形成第一竖向凹槽，所述下壳体的外侧壁上的散热棱柱之间形成第二竖向凹槽，第一竖向凹槽与第二竖向凹槽上下对应，所述导正片用于插设在所述上壳体与所述下壳体上相互对应的第一竖向凹槽与第二竖向凹槽内，所述导正片的顶部设有一段压紧片，所述压紧片用于压紧在所述上壳体上。

2.根据权利要求1所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述安装板上沿上下方向滑动装配有多根第一导向杆，所述的多根第一导向杆的顶部与所述定位顶板连接，所述安装板的下方设有连接板，所述的多根第一导向杆的底部连接在所述连接板上；所述安装板的下方固设有电动推杆，所述电动推杆的活动杆端与所述连接板连接，以在所述电动推杆的活动杆端向上移动时推动所述连接板带动定位顶板向上滑动。

3.根据权利要求1所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述安装板上沿上下方向滑动装配有多根第二导向杆，所述的多根第二导向杆的顶部与所述定位底板连接，所述第二导向杆的底部穿至所述安装板的下方，所述第二导向杆的底部连接有限位挡板。

4.根据权利要求3所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述定位底板的底部设有安装座，所述定位底板通过连接螺栓固定连接在所述安装座上，所述第二导向杆的顶部与所述安装座连接。

5.根据权利要求3或4所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述安装板上设有顶推组件，所述顶推组件包括顶推块和从动块，所述顶推块滑动装配在所述安装板上，所述顶推块的一端连接有顶推气缸，所述顶推块的顶部具有一个倾斜的顶推面，所述从动块连接在所述定位底板的底部，所述从动块与所述顶推面相接触，以在所述顶推气缸驱动所述顶推块滑动时，顶推面向上顶推所述从动块，以使从动块带动所述定位底板压紧上壳体与下壳体。

6.根据权利要求5所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述从动块包括转动装配在其底部的从动轮，所述从动轮与所述顶推面相接触。

7.根据权利要求6所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述第二导向杆上套设有压簧，所述压簧位于所述安装板与所述限位挡板之间，所述压簧向所述限位挡板施以向下的推力以带动所述从动轮压紧在所述顶推面上。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述定位顶板包括固定板段与替换板段，所述替换板段通过连接螺栓连接在所述固定板段上，所述加工通孔设于所述替换板段上，所述压紧块和所述导正组件均连接在所述替换板段上。

9.根据权利要求8所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述导正组件包括导正块与导正片，所述导正块通过连接螺栓连接在所述替换板段上，所述导正片插设在所述导正块内并通过固定销钉固定在所述导正块上。

10.根据权利要求8所述的一种超声波焊接用导正机构，其特征在于，所述压紧块沿上下方向滑动装配在所述替换板段上，所述压紧块与所述替换板段之间连接有顶推弹簧，所述顶推弹簧对所述压紧块施加向下的推力以使所述压紧块在没有外力作用的状态下保持位于其滑动方向上的最低位置处的状态。