CN220805846U - 一种超声波焊头运动控制模组 - Google Patents
一种超声波焊头运动控制模组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220805846U CN220805846U CN202322297971.4U CN202322297971U CN220805846U CN 220805846 U CN220805846 U CN 220805846U CN 202322297971 U CN202322297971 U CN 202322297971U CN 220805846 U CN220805846 U CN 220805846U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- welding
- ultrasonic welding
- slide rail
- linear slide
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 129
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000004886 head movement Effects 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种超声波焊头运动控制模组，包括基座和超声波焊接装置，还包括：第一直线滑轨，所述第一直线滑轨安装在基座上；第二直线滑轨，第二直线滑轨安装在第一直线滑轨上；所述第二直线滑轨包括伺服电缸、支座，支座固定安装在第一直线滑轨上，伺服电缸固定在支座上，伺服电缸的输出轴与超声波焊接装置之间连接有压力传感器。本实用新型中，通过压力传感器检测焊接压力、通过光栅检测焊接深度，控制器根据实时反馈的焊接压力及焊接深度数据来调整伺服电缸压力，保证焊接压力始终处于±5N、焊接深度始终处于±0.01mm的精度范围内，避免压力调整不及时导致的过载或压力不足等现象的出现，进而可大大提高焊头焊接的效率、精度及可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声波焊接技术领域，尤其涉及一种超声波焊头运动控制模组。
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，超声波焊接是通过超声波发生器将50/60Hz电流转换成15、20、30或40KHz电流，被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动，随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。
现有公开号为CN201900723U的中国实用新型专利《超声波焊接机之焊头两级式移动机构》中公开有：“气压驱动装置90固装于第一滑座20上随第一滑座20移动，气压驱动装置90包括有伺服电缸91和活塞杆92，该活塞杆92的一端连接伺服电缸91，活塞杆92的另一端连接第二滑座30，由伺服电缸91作用于活塞杆92，再由活塞杆92带动第二滑座30沿第二导轨81来回移动，焊头40固装于第二滑座30上，焊头40随第二滑座30来回移动。利用气压驱动装置控制第二滑座移动，由该气压驱动装置的压力可调，从而可依需要而调整焊头的焊接压力。”
前述公开专利中，活塞杆与第二滑座固定连接、第二滑座与焊头固定连接，气压驱动装置压力调整一次，焊接压力调整一次，之后，在整个焊接过程中，保持该恒定压力焊接，待下一次气动驱动装置压力调整后，焊接压力随之发生变化。但是，在实际焊接过程中，焊接压力还受外界因素干扰导致其不会始终保持为设定压力，如产品的尺寸差异等会造成过载或者压力不足等情况，前述焊接装置无法将焊接压力的实时数据反馈至气动驱动装置，若出现焊接压力超出或者低于压力范围时，焊接压力得不到及时调整，则会出现焊接质量下降的情况，严重时还会造成产品损坏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：为了解决上述背景技术中所提到的技术问题，而提出的一种超声波焊头运动控制模组，根据焊头的实时压力和焊接深度数据进行反馈，进而来调整焊接压力，形成闭环控制，保持焊头对产品的焊接压力和深度始终保持在精度范围内，保证焊接质量，提高成品率。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种超声波焊头运动控制模组，包括基座和超声波焊接装置，还包括：
第一直线滑轨，所述第一直线滑轨安装在基座上，并沿Z轴方向驱动超声波焊接装置运动；
第二直线滑轨，第二直线滑轨安装在第一直线滑轨上，并随第一直线滑轨同步运动，以及沿Z轴方向驱动超声波焊接装置运动；
所述第二直线滑轨包括伺服电缸、支座，支座固定安装在第一直线滑轨上并随第一直线滑轨运动，伺服电缸固定在支座上，伺服电缸的输出轴与超声波焊接装置之间连接有压力传感器。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述第一直线滑轨包括沿Z轴方向运动的第一滑座，所述第二直线滑轨还包括第二导轨、第二滑块和第二滑座，两组第二导轨固定在第一滑座上，每组第二导轨上滑动配合有两组第二滑块，四组第二滑块上固定连接有第二滑座，超声波焊接装置固定在第二滑座上。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述第二滑座通过支架固定连接有相机和光栅，相机和光栅靠近超声波焊接装置焊头侧设置。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述第一直线滑轨还包括固定座、第一导轨、第一滑块和电机驱动装置，固定座固定在基座上，两组第一导轨固定在固定座上，每组第一导轨上滑动配合有两组第一滑块，四组第一滑块上固定连接有第一滑座，电机驱动装置驱动第一滑座沿Z轴方向运动。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述电机驱动装置包括伺服电机、丝杠和螺母，所述丝杠通过轴承和轴承座转动安装在固定座上，螺母转动套设在丝杠上，螺母与第一滑座固定连接，伺服电机固定在基座上，伺服电机的输出轴通过联轴器与丝杠传动连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述支座固定在第一滑座上。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：伺服电缸一边随第一滑座沿Z轴方向移动，同时，伺服电缸驱动超声波焊接装置沿Z轴方向做进一步运动，焊头对焊缝进行焊接，在焊接过程中，通过压力传感器检测焊接压力、通过光栅检测焊接深度，控制器根据实时反馈的焊接压力及焊接深度数据来调整伺服电缸压力，保证焊接压力始终处于±5N、焊接深度始终处于±0.01mm的精度范围内，超出焊接深度范围时，焊头停止焊接，伺服电缸复位，满足超声波焊接要求，避免压力调整不及时导致的过载或压力不足等现象的出现，进而可大大提高焊头焊接的效率、精度及可靠性。
附图说明
图1示出了根据本实用新型实施例提供的一种超声波焊头运动控制模组在第一视角的结构示意图；
图2示出了根据本实用新型实施例提供的一种超声波焊头运动控制模组在第二视角的结构示意图；
图3示出了根据本实用新型实施例提供的一种超声波焊头运动控制模组的焊头压力调节流程图。
图例说明：
1、基座；21、固定座；22、第一导轨；23、第一滑块；24、伺服电机；25、第一滑座；31、第二导轨；32、第二滑块；33、支座；34、伺服电缸；35、压力传感器；36、超声波焊接装置；37、第二滑座；38、相机；39、光栅。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种超声波焊头运动控制模组，包括基座1和超声波焊接装置36，还包括：
第一直线滑轨，第一直线滑轨还包括固定座21、第一导轨22、第一滑块23、螺母、丝杠、伺服电机24和第一滑座25，固定座21固定在基座1上，两组第一导轨22固定在固定座21上，每组第一导轨22上滑动配合有两组第一滑块23，四组第一滑块23上固定连接有第一滑座25，丝杠通过轴承和轴承座转动安装在固定座21上，螺母转动套设在丝杠上，螺母与第一滑座25固定连接，伺服电机24固定在基座1上，伺服电机24的输出轴通过联轴器与丝杠传动连接。伺服电机24驱动丝杠转动，丝杠驱动螺母带动第一滑座25沿Z轴方向移动，在第一导轨22和第一滑块23的配合下，实现超声波焊接装置36在Z轴方向的快速移动，使焊头的移动可获得高速度和高精度。
第二直线滑轨，第二直线滑轨包括第二导轨31、第二滑块32、支座33、伺服电缸34、压力传感器35、超声波焊接装置36和第二滑座37，支座33固定在第一滑座25上，伺服电缸34固定在支座33上，伺服电缸34的输出轴与超声波焊接装置36之间连接有压力传感器35，两组第二导轨31固定在第一滑座25上，每组第二导轨31上滑动配合有两组第二滑块32，四组第二滑块32上固定连接有第二滑座37，超声波焊接装置36固定在第二滑座37上。伺服电缸34一边随第一滑座25沿Z轴方向移动，同时，伺服电缸34驱动超声波焊接装置36沿Z轴方向做进一步运动，焊头对焊缝进行焊接，在焊接过程中，通过压力传感器35检测焊接压力，控制器根据实时反馈的焊接压力数据来调整伺服电缸34，保证焊接压力始终处于±5N的精度范围内，满足超声波焊接要求，避免压力调整不及时导致的过载或压力不足等现象的出现，进而可大大提高焊头焊接的效率、精度及可靠性。
具体的，如图1所示，第二滑座37通过支架固定连接有相机38和光栅39，相机38和光栅39靠近超声波焊接装置36焊头侧设置。一般地，焊头下方还设置有调整待焊接工件位置的X/Y轴移动工装，通过该移动工装调整待焊接工件上焊接位置与焊头之间的相对位置，在该调整过程中，相机38起到视觉定位作用，保证焊头准确作用来焊缝处，光栅39用于检测焊头焊接深度，保证焊接深度始终处于±0.01mm的精度范围内，超出焊接深度范围时，焊头停止焊接，伺服电缸34复位。
工作原理：使用时，首先，通过伺服电机24驱动丝杠转动，丝杠驱动螺母带动第一滑座25沿Z轴方向移动，在第一导轨22和第一滑块23的配合下，实现超声波焊接装置36在Z轴方向的快速移动，使焊头的移动可获得高速度和高精度，其次，伺服电缸34一边随第一滑座25沿Z轴方向移动，同时，伺服电缸34驱动超声波焊接装置36沿Z轴方向做进一步运动，焊头对焊缝进行焊接，在焊接过程中，通过压力传感器35检测焊接压力、通过光栅39检测焊接深度，控制器根据实时反馈的焊接压力及焊接深度数据来调整伺服电缸34，超出焊接深度范围时，焊头停止焊接，伺服电缸34复位，保证焊接压力始终处于±5N、焊接深度始终处于±0.01mm的精度范围内，满足超声波焊接要求，避免压力调整不及时导致的过载或压力不足等现象的出现，进而可大大提高焊头焊接的效率、精度及可靠性。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种超声波焊头运动控制模组，包括基座(1)和超声波焊接装置(36)，其特征在于，还包括：
第一直线滑轨，所述第一直线滑轨安装在基座(1)上，并沿Z轴方向驱动超声波焊接装置(36)运动；
第二直线滑轨，第二直线滑轨安装在第一直线滑轨上，并随第一直线滑轨同步运动，以及沿Z轴方向驱动超声波焊接装置(36)运动；
所述第二直线滑轨包括伺服电缸(34)、支座(33)，支座(33)固定安装在第一直线滑轨上并随第一直线滑轨运动，伺服电缸(34)固定在支座(33)上，伺服电缸(34)的输出轴与超声波焊接装置(36)之间连接有压力传感器(35)。
2.根据权利要求1所述的一种超声波焊头运动控制模组，其特征在于，所述第一直线滑轨包括沿Z轴方向运动的第一滑座(25)，所述第二直线滑轨还包括第二导轨(31)、第二滑块(32)和第二滑座(37)，两组第二导轨(31)固定在第一滑座(25)上，每组第二导轨(31)上滑动配合有两组第二滑块(32)，四组第二滑块(32)上固定连接有第二滑座(37)，超声波焊接装置(36)固定在第二滑座(37)上。
3.根据权利要求2所述的一种超声波焊头运动控制模组，其特征在于，所述第二滑座(37)通过支架固定连接有相机(38)和光栅(39)，相机(38)和光栅(39)靠近超声波焊接装置(36)焊头侧设置。
4.根据权利要求1所述的一种超声波焊头运动控制模组，其特征在于，所述第一直线滑轨还包括固定座(21)、第一导轨(22)、第一滑块(23)和电机驱动装置，固定座(21)固定在基座(1)上，两组第一导轨(22)固定在固定座(21)上，每组第一导轨(22)上滑动配合有两组第一滑块(23)，四组第一滑块(23)上固定连接有第一滑座(25)，电机驱动装置驱动第一滑座(25)沿Z轴方向运动。
5.根据权利要求4所述的一种超声波焊头运动控制模组，其特征在于，所述电机驱动装置包括伺服电机(24)、丝杠和螺母，所述丝杠通过轴承和轴承座转动安装在固定座(21)上，螺母转动套设在丝杠上，螺母与第一滑座(25)固定连接，伺服电机(24)固定在基座(1)上，伺服电机(24)的输出轴通过联轴器与丝杠传动连接。
6.根据权利要求5所述的一种超声波焊头运动控制模组，其特征在于，所述支座(33)固定在第一滑座(25)上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322297971.4U CN220805846U (zh) | 2023-08-25 | 2023-08-25 | 一种超声波焊头运动控制模组 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322297971.4U CN220805846U (zh) | 2023-08-25 | 2023-08-25 | 一种超声波焊头运动控制模组 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220805846U true CN220805846U (zh) | 2024-04-19 |
Family
ID=90676054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322297971.4U Active CN220805846U (zh) | 2023-08-25 | 2023-08-25 | 一种超声波焊头运动控制模组 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220805846U (zh) |
-
2023
- 2023-08-25 CN CN202322297971.4U patent/CN220805846U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112917142B (zh) | 矫形调姿一体化对接平台 | |
| CN113333926A (zh) | 一种用于lng船舶燃料舱内壁的智能焊接机 | |
| CN102756210A (zh) | 太阳能平板集热器激光焊接设备 | |
| JPS6348812B2 (zh) | ||
| CN113510421A (zh) | 一种基于智能化控制的自动焊接机器人 | |
| CN101673485A (zh) | 凸轮廓线检测与模拟加工实验装置 | |
| CN101570071A (zh) | 自动冲孔机 | |
| CN103537717A (zh) | 一种摆动式变倾角非圆切削机构及其数控车床 | |
| CN220805846U (zh) | 一种超声波焊头运动控制模组 | |
| CN201279659Y (zh) | 双光头激光束二维动态对雕刻切割机 | |
| CN202097496U (zh) | 一种用于加工工件的激光装置 | |
| CN114574851A (zh) | 一种激光熔覆可变宽带送粉喷嘴姿态调节装置 | |
| CN201427364Y (zh) | 一种异型线条切割机 | |
| CN109531277B (zh) | 比例仿形装置 | |
| CN212097576U (zh) | 一种新型超声波焊接机 | |
| CN215824498U (zh) | 一种用于lng船舶燃料舱内壁的智能焊接机 | |
| CN217412827U (zh) | 一种带式激光随动切割设备及多头激光落料设备 | |
| CN212864979U (zh) | 一种高效率激光熔覆新型设备 | |
| CN208592435U (zh) | 数控铣角机 | |
| CN216182865U (zh) | 一种超声波焊接设备 | |
| CN206235312U (zh) | 一种新型圆刀刀框尺寸测量仪 | |
| CN216421398U (zh) | 一种激光焊接机用焊接机构 | |
| CN212217954U (zh) | 一种电气控制的机械式切割装置 | |
| CN220050418U (zh) | 一种焊接装置 | |
| CN216991117U (zh) | 一种非接触式仿形切削加工控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |