CN220445327U - 一种超声波焊接装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种超声波焊接装置，压紧机构用于将第一产品和第二产品焊接前压紧；超声波焊接机用于将第一产品和第二产品焊接在一起；第一移料机构设置在压紧机构和超声波焊接机一侧，第一移料机构用于将压紧机构上压紧后的第一产品和第二产品搬运到超声波焊接机的焊接工位上，并将超声波焊接机焊接工位上焊接完成的产品搬运至下一工位。本实用新型通过设置两个上料机构分别对两个产品零件进行不间歇式自动上料，保证了作业的效率；设置压紧和焊接机构对产品进行焊接前压紧和焊接作业，并通过第一移料机构进行自动搬运；实现产品的自动焊接和上下料作业；设置检测和第二移料机构实现焊接后的检测和自动分拣作业。

Description

一种超声波焊接装置

技术领域

本申请属于焊接设备技术领域，尤其是涉及一种超声波焊接装置。

背景技术

超声波焊接是利用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。现有使用超声波焊接时，往往采用人工上料到超声波焊接机的焊接工位上，焊接完成后由人工下料，再进行下一步的检测和分拣，整个作业过程工作量大，效率低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有技术中的不足，从而提供一种超声波焊接装置，旨在对两个产品进行自动焊接，且焊接后进行自动检测和分拣下料，提高焊接作业效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种超声波焊接装置，包括：

压紧机构，所述压紧机构用于将第一产品和第二产品焊接前压紧；

超声波焊接机，所述超声波焊接机用于将第一产品和第二产品焊接在一起；

第一移料机构，所述第一移料机构设置在压紧机构和超声波焊接机一侧，所述第一移料机构用于将压紧机构上压紧后的第一产品和第二产品搬运到超声波焊接机的焊接工位上，并将超声波焊接机焊接工位上焊接完成的产品搬运至下一工位。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，所述压紧机构包括压头和压紧气缸，所述压紧气缸沿Z轴方向固定设置，所述压头弹性浮动连接在压紧气缸的伸缩杆上。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，第一移料机构包括第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪和第二夹爪沿Y轴和Z轴方向滑动设置。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，还包括第一产品上料机构，所述第一产品上料机构包括多工位分割器工装和第一机械抓手，所述第一机械抓手用于将多工位分割器工装上的第一产品搬运到压紧机构上的压紧工位上。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，还包括第二产品上料机构，所述第二产品上料机构包括第二机械抓手和第二产品来料机构，所述第二机械抓手用于将第二产品来料机构上的第二产品搬运到压紧机构的压紧工位上第一产品的上方。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，所述第二产品来料机构包括工装板，所述工装板上固定设置有两排套管，所述套管上套接有多个圆环状的第二产品，所述套管一侧设置有拨料叉，所述拨料叉沿Z轴方向滑动用于向上拨动第二产品。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，所述工装板下方设置有旋转机构，所述旋转机构用于驱动工装板转动，使得两排套管交替位于拨料叉的一侧。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，所述第二产品上料机构还包括第二产品取料机构和第二产品转接站，所述第二产品取料机构包括取料头和驱动取料头沿X轴方向和Z轴方向移动的取料驱动机构。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，所述第二产品上料机构还包括第二产品转接站，所述第二产品转接站包括可180°转动的转接板，所述转接板上设置有两个第二产品装夹工位。

优选地，本实用新型的一种超声波焊接装置，还包括测试机构和第二移料机构，所述测试机构用于测试焊接后的成品的焊接质量，所述第二移料机构用于将测试后的成品搬运至合格品区或不合格品区。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过设置两个上料机构分别对两个产品零件进行不间歇式自动上料，保证了作业的效率；

(2)设置压紧和焊接机构对产品进行焊接前压紧和焊接作业，并通过第一移料机构进行自动搬运；实现产品的自动焊接和上下料作业；

(3)设置检测和第二移料机构实现焊接后的检测和自动分拣作业。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。

图1是本申请实施例的整体结构三维示意图；

图2是本申请实施例的压紧机构三维示意图；

图3是本申请实施例的第二产品上料机构三维示意图；

图4是本申请实施例的第一机械抓手三维示意图；

图5是本申请实施例的测试机构和第二移料机构三维示意图；图中的附图标记为：

压紧机构10；

压头11；

压紧气缸12；

超声波焊接机20；

第一移料机构30；

第一夹爪31；

第二夹爪32；

第一夹爪安装板33；

第二夹爪安装板34；

夹爪安装座35；

第一产品上料机构40；

多工位分割器工装41；

第一机械抓手42；

第二产品上料机构50；

第二机械抓手51；

第二产品来料机构52；

工装板521；

套管522；

拨料叉523；

第一Z轴直线模组524；

旋转机构54；

第二产品取料机构55；

取料头551；

取料驱动机构552；

第二产品转接站56；

测试机构60；

第二移料机构70；

第二丝杆螺母机构71；

第三Z轴直线模组72；

卡爪73。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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保护范围的限制。此外，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。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。

实施例

本实施例提供一种超声波焊接装置，用于将两个独立的汽车零部件焊接在一起，其结构参考图1，包括：

压紧机构10，压紧机构10用于将第一产品和第二产品焊接前压紧；

具体地，本实施例的一种超声波焊接装置，参照图2，压紧机构10包括压头11和压紧气缸12，压紧气缸12沿Z轴方向固定连接在机架上，压紧气缸12的伸缩杆端部固定连接有安装板，在安装板底部固定连接一个销轴，压头11活动套接在销轴上，在销轴与压头之间设置一个压缩弹簧，当压头11下压产品是，压缩弹簧收缩，压头11弹性浮动避免压伤产品。

本实施例的一种超声波焊接装置，还包括超声波焊接机20，超声波焊接机20用于将第一产品和第二产品焊接在一起；

本实施例的一种超声波焊接装置，还包括第一移料机构30，第一移料机构30设置在压紧机构10和超声波焊接机20一侧，第一移料机构30用于将压紧机构10上压紧后的第一产品和第二产品搬运到超声波焊接机20的焊接工位上，并将超声波焊接机20焊接工位上焊接完成的产品搬运至下一工位。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，第一移料机构30包括第一夹爪31和第二夹爪32，第一夹爪31和第二夹爪32固定安装在同一块第一夹爪安装板33上，第一夹爪安装板33通过第一Z轴气缸和第一导轨滑块机构沿Z轴方向滑动安装在第二夹爪安装板34上，第二夹爪安装板34通过第一丝杆螺母机构和第二导轨滑块机构沿Y轴方向滑动安装在夹爪安装座35上。

实际工作时，第一Z轴气缸驱动第一夹爪31和第二夹爪32上下移动，实现在工位上取放产品作业，第一丝杆螺母机构驱动第一夹爪31和第二夹爪32左右平移实现产品在两个工位之间搬运。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，还包括第一产品上料机构40，参照图1和图4，第一产品上料机构40包括四工位凸轮分割器和第一机械抓手42，第一机械抓手42用于将四工位凸轮分割器上的第一产品搬运到压紧机构10上的压紧工位上。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，还包括第二产品上料机构50，参照图3，第二产品上料机构50包括第二机械抓手51和第二产品来料机构52，第二机械抓手51用于将第二产品来料机构52上的第二产品搬运到压紧机构10的压紧工位上第一产品的上方。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，第二产品来料机构52包括工装板521，工装板521上固定安装有两排套管522，每排设置4个套管522，套管522上堆叠套接有多个圆环状的第二产品，套管522一侧设置有齿状的拨料叉523，拨料叉523安装在第一Z轴直线模组524上，第一Z轴直线模组524驱动拨料叉523沿Z轴方向滑动用于向上拨动第二产品。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，工装板521下方设置有旋转机构54，旋转机构54采用两工位的凸轮分割器，凸轮分割器驱动工装板521转动，使得两排套管522交替位于拨料叉523的一侧。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，第二产品上料机构50还包括第二产品取料机构55和第二产品转接站56，第二产品取料机构55包括取料头551，取料头551上设置有多个真空吸盘，取料时，真空吸盘与第二产品上表面接触，将第二产品吸附，取料驱动机构552包括X轴直线模组和第二Z轴直线模组，取料头551固定安装在第二Z轴直线模组的移动部，第二Z轴直线模组固定连接在X轴直线模组的移动部，X轴直线模组固定安装在机架上，X轴直线模组和第二Z轴直线模组用于驱动取料头551沿X轴方向和Z轴方向移动。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，第二产品上料机构50还包括第二产品转接站56，第二产品转接站56包括转接板561，转接板561安装在旋转气缸的动力输出轴上，旋转气缸采用180°回转气缸，上设置有两个第二产品装夹工位，驱动转接板561每次转动180°，使得两个第二产品装夹工位交替出现在第二产品取料机构55下方。

实际工作时，人工或机械手将第二产品堆叠套接在套管上，两排套管中一排在供料的同时，另一排可以同时上料，避免停机等料，拨料叉523在第一Z轴直线模组524驱动下向上拨动第二产品，在物料传感器的检测配合作用下，使得最上层的第二产品始终处于套管522的端口，X轴直线模组和第二Z轴直线模组驱动取料头551依次吸附4个套管522最上方的第二产品到转接板561的产品装夹工位上，当物料传感器检测到4个套管522最上层的第二产品均被搬离后，拨料叉523在第一Z轴直线模组524驱动下向上拨动一次第二产品，使得4个套管522的端口又被第二产品填充。

当物料传感器检测到4个套管上均没有第二产品后，两工位的凸轮分割器转动90°，第一Z轴直线模组524驱动拨料叉523下行至最低点，两工位的凸轮分割器再同向转动90°，另一侧装好第二产品的4根套管522靠近拨料叉523，工装板521上设置有拨料叉避位槽，拨料叉523能通过工装板521向上移动与套管522上的第二产品接触并将第二产品向上拨动至最上层的第二产品位于套管的上端口。

优选地，本实施例的一种超声波焊接装置，还包括测试机构60和第二移料机构70，测试机构60用于测试焊接后的成品的焊接质量，第二移料机构70用于将测试后的成品搬运至合格品区或不合格品区。

具体的，参照图5，第二移料机构70包括沿Y轴方向设置的第二丝杆螺母机构71、第三Z轴直线模组72和卡爪73，卡爪73固定安装在第三Z轴直线模组72的移动部，第三Z轴直线模组72固定连接在第二丝杆螺母机构71的移动部，在第二丝杆螺母机构71下方设置不合格品区入口和合格品区输送线，不合格品区入口下方通过管道与存储柜连通，当测试机构60检测到焊接后的成品不合格，卡爪73在第二丝杆螺母机构71、第三Z轴直线模组72的驱动下将成品投入不合格品区入口，反之，则搬运至合格品区输送线上。

以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种超声波焊接装置，其特征在于，包括：

压紧机构(10)，所述压紧机构(10)用于将第一产品和第二产品焊接前压紧；

超声波焊接机(20)，所述超声波焊接机(20)用于将第一产品和第二产品焊接在一起；

第一移料机构(30)，所述第一移料机构(30)设置在压紧机构(10)和超声波焊接机(20)一侧，所述第一移料机构(30)用于将压紧机构(10)上压紧后的第一产品和第二产品搬运到超声波焊接机(20)的焊接工位上，并将超声波焊接机(20)焊接工位上焊接完成的产品搬运至下一工位。

2.根据权利要求1所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，所述压紧机构(10)包括压头(11)和压紧气缸(12)，所述压紧气缸(12)沿Z轴方向固定设置，所述压头(11)弹性浮动连接在压紧气缸(12)的伸缩杆上。

3.根据权利要求2所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，第一移料机构(30)包括第一夹爪(31)和第二夹爪(32)，所述第一夹爪(31)和第二夹爪(32)沿Y轴和Z轴方向滑动设置。

4.根据权利要求1或2所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，还包括第一产品上料机构(40)，所述第一产品上料机构(40)包括多工位分割器工装(41)和第一机械抓手(42)，所述第一机械抓手(42)用于将多工位分割器工装(41)上的第一产品搬运到压紧机构(10)上的压紧工位上。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，还包括第二产品上料机构(50)，所述第二产品上料机构(50)包括第二机械抓手(51)和第二产品来料机构(52)，所述第二机械抓手(51)用于将第二产品来料机构(52)上的第二产品搬运到压紧机构(10)的压紧工位上第一产品的上方。

6.根据权利要求5所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，所述第二产品来料机构(52)包括工装板(521)，所述工装板(521)上固定设置有两排套管(522)，所述套管(522)上套接有多个圆环状的第二产品，所述套管(522)一侧设置有拨料叉(523)，所述拨料叉(523)沿Z轴方向滑动用于向上拨动第二产品。

7.根据权利要求6所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，所述工装板(521)下方设置有旋转机构(54)，所述旋转机构(54)用于驱动工装板(521)转动，使得两排套管(522)交替位于拨料叉(523)的一侧。

8.根据权利要求6或7所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，所述第二产品上料机构(50)还包括第二产品取料机构(55)和第二产品转接站(56)，所述第二产品取料机构(55)包括取料头(551)和驱动取料头(551)沿X轴方向和Z轴方向移动的取料驱动机构(552)。

9.根据权利要求8所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，所述第二产品上料机构(50)还包括第二产品转接站(56)，所述第二产品转接站(56)包括可180°转动的转接板(561)，所述转接板(561)上设置有两个第二产品装夹工位。

10.根据权利要求1或2或9任一项所述的一种超声波焊接装置，其特征在于，还包括测试机构(60)和第二移料机构(70)，所述测试机构(60)用于测试焊接后的成品的焊接质量，所述第二移料机构(70)用于将测试后的成品搬运至合格品区或不合格品区。