一種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及一種焊接裝置，尤其涉及一種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)。
【背景技術(shù)】
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[0002]超聲波是一種頻率在15000、20000、28000、35000、40000赫茲的聲波，它方向性好，
穿透能力強(qiáng)，易于獲得較集中的能量，可用于塑膠、金屬產(chǎn)品的焊接、測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。超聲波因其頻率下限大約等于人的聽覺上限而得名。
[0003]超聲波焊接是通過超聲波發(fā)生器將電能轉(zhuǎn)換成15、20、30或40KHz能量。被轉(zhuǎn)換的高頻能量通過換能器再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的機(jī)械能，隨后機(jī)械能通過一套可以改變振幅的調(diào)幅器裝置傳遞到焊頭。焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，在該區(qū)域，振動能量被通過瞬間發(fā)熱，將塑料熔化、冷卻。超聲波不僅可以被用來焊接各種塑料產(chǎn)品，還可以加工織物和薄膜、金屬產(chǎn)品焊接。
[0004]現(xiàn)有的超聲波焊接裝置焊接頭振動幅度和頻率不能調(diào)節(jié)，不能實(shí)現(xiàn)分段式振幅調(diào)節(jié)、焊接壓力分段控制模式、混合控制模式、時間控制模式、能量控制模式、深度控制模式，影響焊接質(zhì)量和效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0005]為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，自動化程度高，可以實(shí)現(xiàn)分段式振幅調(diào)節(jié)、焊接壓力分段控制模式、混合控制模式，超聲波電控箱調(diào)節(jié)有時間控制模式、能量控制模式、深度控制模式，能夠使焊接頭受力簡單、延長其使用壽命，提高焊接效率的技術(shù)方案:
[0006]—種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)，包括底座、立柱、超聲波電控箱，立柱固定設(shè)置在底座上，底座一側(cè)設(shè)置超聲波電控箱，立柱上端設(shè)置前外殼、后外殼、把手，前外殼下方設(shè)有換能器固定塊蓋子，前外殼和后外殼形成的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有伺服電機(jī)、伺服組或氣動組、緩沖組、壓力傳感器、熔接組以及治具組，伺服組或氣動組與伺服電機(jī)連接或氣動連接，伺服組或氣動組一側(cè)設(shè)置緩沖組，緩沖組下端設(shè)置壓力傳感器，壓力傳感器下方設(shè)置熔接組，熔接組正對治具組；
[0007]緩沖組包括分段振幅裝置，分段振幅裝置包括頂蓋、底蓋、外殼、頂蓋和底蓋分別設(shè)置在外殼頂端和底端；
[0008]緩沖組包括分段振幅裝置，分段振幅裝置包括頂蓋、底蓋、外殼、活塞，外殼內(nèi)設(shè)有活塞，活塞上設(shè)有第一排氣口、第二排氣口和進(jìn)氣口，進(jìn)氣口位于第一排氣口和第二排氣口之間，頂蓋和底蓋分別設(shè)置在外殼頂端和底端；
[0009]熔接組包括震動子、調(diào)幅器和焊接頭，震動子、調(diào)幅器一端固定連接緩沖組，另一端連接焊接頭。
[0010]作為優(yōu)選，立柱一側(cè)還設(shè)有電器控制箱或氣源閥，氣源閥通過氣管連接分段振幅裝置內(nèi)進(jìn)氣口，立柱內(nèi)側(cè)設(shè)有安全光柵。
[0011]作為優(yōu)選，超聲波電控箱上設(shè)有人機(jī)界面和電源按鈕，內(nèi)部設(shè)有電源模塊、振蕩器、放大模塊以及功放匹配模塊，振蕩器、放大模塊均與電源模塊相連，振蕩器、放大模塊、功放匹配模塊和換能器依次相連。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013](I)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，自動化程度高，采用分段振幅裝置連接，可以實(shí)現(xiàn)分段式振幅調(diào)節(jié)、焊接壓力分段控制模式、混合控制模式，超聲波電控箱調(diào)節(jié)有時間控制模式、能量控制模式、深度控制模式，能夠使焊接頭受力簡單，延長其使用壽命，提高焊接效率。
[0014](2)本實(shí)用新型采用的超聲波電控箱，其超聲波輸出能力強(qiáng)，能夠提高焊接質(zhì)量、效率。
【附圖說明】
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[0015]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的分段振幅裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型的超聲波發(fā)生原理圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0018]為使本實(shí)用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0019]如圖1-圖3所示，一種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)，包括底座1、立柱2、超聲波電控箱3，立柱2固定設(shè)置在底座I上，底座I 一側(cè)設(shè)置超聲波電控箱3，立柱2上端設(shè)置前外殼4、后外殼5、把手6，前外殼4下方設(shè)有換能器固定塊蓋子41，前外殼4和后外殼5形成的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有伺服電機(jī)12、伺服組或氣動組7、緩沖組8、壓力傳感器9、熔接組10以及治具組11，伺服組或氣動組7與伺服電機(jī)12連接或氣動連接，伺服組或氣動組7—側(cè)設(shè)置緩沖組8，緩沖組8下端設(shè)置壓力傳感器9，壓力傳感器9下方設(shè)置熔接組10，熔接組10正對治具組11;立柱2—側(cè)還設(shè)有氣源閥25，所述氣源閥24通過氣管連接分段振幅裝置內(nèi)進(jìn)氣口 18，所述立柱2內(nèi)側(cè)設(shè)有安全光柵26。所述緩沖組8包括分段振幅裝置，所述分段振幅裝置包括頂蓋12、底蓋13、外殼14、活塞15，所述外殼14內(nèi)設(shè)有活塞15，所述活塞15上設(shè)有第一排氣口 16、第二排氣口17和進(jìn)氣口 18，所述進(jìn)氣口 18位于第一排氣口 16和第二排氣口 17之間所述頂蓋12和底蓋13分別設(shè)置在外殼14頂端和底端，高壓氣體通過進(jìn)氣口 18進(jìn)入活塞15下腔，推動活塞15向上運(yùn)動，活塞15上腔氣體被擠壓通過第一排氣口 16排出，當(dāng)活塞15向上運(yùn)動到終點(diǎn)時，氣體自動換向使氣體進(jìn)入活塞15的上腔，推動活塞15向下運(yùn)動，活塞15下腔氣體被擠壓通過第二排氣口 17排出，依次不斷的往復(fù)循環(huán)使第二排氣口 17產(chǎn)生平動和晃動，從而產(chǎn)生振動力。
[0020]所述熔接組10包括震動子101、調(diào)幅器102和焊接頭103，震動子101、調(diào)幅器102—端固定連接緩沖組8，另一端連接焊接頭103。
[0021]另外，本實(shí)施例中，超聲波電控箱3上設(shè)有人機(jī)界面19和電源按鈕20、急停按鈕27，內(nèi)部設(shè)有電源模塊21、振蕩器22、放大模塊23以及功放匹配模塊24，所述振蕩器22、放大模塊23均與電源模塊21相連，所述振蕩器22、放大模塊23、功放匹配模塊24和所述震動子101依次相連。振蕩器22產(chǎn)生一定頻率的信號，放大模塊23將其放大到一定的功率輸出，達(dá)到最佳負(fù)載值，通過輸出變壓器進(jìn)行阻抗匹配，并通過功放匹配模塊24輸出，本實(shí)用新型采用的超聲波電控箱，其超聲波輸出能力強(qiáng)，能夠提高焊接效率。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，自動化程度高，采用分段振幅裝置連接?？梢詫?shí)現(xiàn)分段式振幅調(diào)節(jié)、焊接壓力分段控制模式、混合控制模式，超聲波電控箱調(diào)節(jié)有時間控制模式、能量控制模式、深度控制模式，能夠使焊接頭受力簡單，延長其使用壽命，提高焊接質(zhì)量、效率。
[0023]上述實(shí)施例只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不是對本實(shí)用新型技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本實(shí)用新型專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)，其特征在于:包括底座、立柱、超聲波電控箱，立柱固定設(shè)置在底座上，底座一側(cè)設(shè)置超聲波電控箱，立柱上端設(shè)置前外殼、后外殼、把手，前外殼下方設(shè)有換能器固定塊蓋子，前外殼和后外殼形成的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有伺服電機(jī)、伺服組或氣動組、緩沖組、壓力傳感器、熔接組以及治具組，伺服組或氣動組與伺服電機(jī)連接或氣動連接，伺服組或氣動組一側(cè)設(shè)置緩沖組，緩沖組下端設(shè)置壓力傳感器，壓力傳感器下方設(shè)置熔接組，熔接組正對治具組； 所述緩沖組包括分段振幅裝置，所述分段振幅裝置包括頂蓋、底蓋、外殼、活塞，所述外殼內(nèi)設(shè)有活塞，所述活塞上設(shè)有第一排氣口、第二排氣口和進(jìn)氣口，所述進(jìn)氣口位于第一排氣口和第二排氣口之間，所述頂蓋和底蓋分別設(shè)置在外殼頂端和底端； 所述熔接組包括震動子、調(diào)幅器和焊接頭，所述震動子、調(diào)幅器一端固定連接所述緩沖組，另一端連接所述焊接頭。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)，其特征在于:所述立柱一側(cè)還設(shè)有電器控制箱或氣源閥，所述氣源閥通過氣管連接分段振幅裝置內(nèi)進(jìn)氣口，所述立柱內(nèi)側(cè)設(shè)有安全光柵。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)，其特征在于:所述超聲波電控箱上設(shè)有人機(jī)界面和電源按鈕，內(nèi)部設(shè)有電源模塊、振蕩器、放大模塊以及功放匹配模塊，所述振蕩器、放大模塊均與電源模塊相連，所述振蕩器、放大模塊、功放匹配模塊和所述換能器依次相連。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種振幅分段式精密超聲波焊接機(jī)，包括底座、立柱、超聲波電控箱，立柱固定設(shè)置在底座上，底座一側(cè)設(shè)置超聲波電控箱，立柱上端設(shè)置前外殼、后外殼、把手，前外殼下方設(shè)有換能器固定塊蓋子，前外殼和后外殼形成的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有伺服電機(jī)、伺服組或氣動組、緩沖組、壓力傳感器、熔接組以及治具組，伺服組或氣動組與伺服電機(jī)連接或氣動連接，伺服組或氣動組一側(cè)設(shè)置緩沖組，緩沖組下端設(shè)置壓力傳感器，壓力傳感器下方設(shè)置熔接組，熔接組正對治具組，本實(shí)用新型自動化程度高，可以實(shí)現(xiàn)分段式振幅調(diào)節(jié)、焊接壓力分段控制模式、混合控制模式，超聲波電控箱調(diào)節(jié)有時間控制模式、能量控制模式、深度控制模式，同時超聲波焊接更牢固、美觀。
【IPC分類】B23K20/26, B23K20/10
【公開號】CN205342204
【申請?zhí)枴緾N201620100478
【發(fā)明人】付波
【申請人】東莞市富佳機(jī)械設(shè)備有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月29日