一种全自动超声波焊接系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及对大宽幅产品进行焊接的设备，具体地说是一种全自动超声波焊接系统，主要适用于大宽幅产品的焊接。包括控制台、超声波焊机、定位板、工装机构、固定座、焊接架及伺服电机，其中焊接架滑动连接在固定座上、并与伺服电机连接，所述焊接架上设有多个并排布置的超声波焊机，所述固定座上设有多个工装机构，相邻工装机构之间设有定位板，所述伺服电机及各超声波焊机均与控制台连接。本实用新型操作简单，具有焊接快速，不仅提高了焊接质量，而且焊接效果稳定可靠。
【专利说明】一种全自动超声波焊接系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及对大宽幅产品进行焊接的设备，具体地说是一种全自动超声波焊接系统，主要适用于大宽幅产品的焊接。
【背景技术】
[0002]随着自动化技术的发展，工厂对于产品的焊接速度、固定装配速度和准确性提出了更高和更多的要求。同时对大宽幅(宽幅超过500_，最大可以达到Im)产品的焊接，超声波焊机往往采用多次拼接，操作繁琐，而且焊接效果不好。
实用新型内容
[0003]针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种全自动超声波焊接系统。该全自动超声波焊接系统操作简单，焊接效果好。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]—种全自动超声波焊接系统，包括控制台、超声波焊机、定位板、工装机构、固定座、焊接架及伺服电机，其中焊接架滑动连接在固定座上、并与伺服电机连接，所述焊接架上设有多个并排布置的超声波焊机，所述固定座上设有多个工装机构，相邻工装机构之间设有定位板，所述伺服电机及各超声波焊机均与控制台连接。
[0006]所述工装机构包括工装板、条形工件夹紧机构及帘状工件夹紧机构，其中工装板上沿长度方向设有用于安装条形工件的仿形槽，所述仿形槽的两侧布设多个散热孔，所述条形工件夹紧机构设置于仿形槽的两端，所述帘状工件夹紧机构设置于工装板的两端。
[0007]所述条形工件夹紧机构包括检测传感器、压紧气缸及卡片，其中压紧气缸和检测传感器设置于所述仿形槽的一端，所述卡片设置于仿形槽的另一端，所述压紧气缸和检测传感器均与控制台连接。
[0008]所述帘状工件夹紧机构包括夹板和夹紧气缸，所述工装板的两端均设有分别位于仿形槽两侧的两个夹板，各夹板分别与一个安装在工装板上的夹紧气缸连接。所述帘状工件夹紧机构通过滑板滑动连接在工装板的两端，所述工装板上还设有张紧装置，所述张紧装置分别与工装板两端的滑板连接、并推动两端的滑板同时向外滑动，从而实现帘布的张紧。
[0009]所述张紧装置包括张紧气缸、张紧连杆机构及连接杆，其中张紧气缸安装在工装板上、并输出端与张紧连杆机构连接，所述张紧连杆机构一端与工装板一端的滑板连接，另一端通过连接杆与工装板另一端的滑板连接。所述张紧连杆机构包括第一连杆、第二连杆及第三连杆，其中第一连杆的一端与张紧气缸的输出端连接，所述第一连杆上靠近另一端的位置通过转轴与工装板转动连接、并另一端的端部与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与工装板一端的滑板连接。所述第三连杆的一端与第一连杆上位于转轴内侧的位置铰接，另一端通过滑块与连接杆连接，所述滑块与工装板滑动连接。
[0010]所述固定座的上端两侧分别设有滑动轨道，所述焊接架滑动连接在滑动轨道上、并与滑动轨道垂直。所述超声波焊机为三个，三个超声波焊机并排布置。所述工装机构为四个，各工装机构通过固定螺母对锁定在固定座上。
[0011]本实用新型的优点及有益效果是:
[0012]本实用新型操作简单，具有焊接快速，不仅提高了焊接质量，而且焊接效果稳定可靠。由于操作人员远离焊接设备，减少了焊接低频噪音对人员的损害。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为图1的俯视图；
[0015]图3为图1中工装机构的结构示意图；
[0016]图4为图3中张紧连杆机构的结构示意图。
[0017]其中:I为控制台，2为超声波超声波焊机，3为定位板，4为工装板，5为滑动轨道，6为固定座，7为焊接架，8为检测传感器，9为压紧气缸，10为夹板，11为夹紧气缸，12为连接杆，13为张紧气缸，14为张紧连杆机构，141为第一连杆，142为第二连杆，143为第三连杆，15为卡片，16为滑板，17为滑块。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0019]如图1、图2所示，本实用新型包括控制台1、超声波焊机2、定位板3、工装机构、固定座6、焊接架7及伺服电机，其中固定座6的上端底部两侧分别设有滑动轨道5，所述焊接架7滑动连接在滑动轨道5上、并与滑动轨道5垂直。所述焊接架7与伺服电机连接，所述焊接架7上设有多个并排布置的超声波焊机2，本实施例焊接架7上设有3个并排布置的超声波焊机2。所述固定座6上设有多个工装机构，各工装机构可左右滑动，相邻工装机构之间设有定位板3，本实施例固定座6上设有4个工装机构，不同品种的产品通过不同的定位板3定位工装件4，并用固定螺母对锁定。所述伺服电机及各超声波焊机2均与控制台I连接，所述控制台I为现有技术。
[0020]如图3所示，所述工装机构包括工装板4、条形工件夹紧机构及帘状工件夹紧机构，其中工装板4上沿长度方向设有用于安装条形工件的仿形槽，所述仿形槽的两侧布设多个散热孔，所述条形工件夹紧机构设置于仿形槽的两端，所述帘状工件夹紧机构设置于工装板4的两端。所述条形工件夹紧机构包括检测传感器8、压紧气缸9及卡片15，其中压紧气缸9和检测传感器8设置于所述仿形槽的一端，所述卡片15设置于仿形槽的另一端，所述压紧气缸9和检测传感器8均与控制台I连接。所述帘状工件夹紧机构包括夹板10和夹紧气缸11，所述工装板4的两端均设有分别位于仿形槽两侧的两个夹板10，各夹板10分别与一个安装在工装板4上的夹紧气缸11连接。所述工装板4采用铝制板。
[0021]如图4所示，所述帘状工件夹紧机构通过滑板16滑动连接在工装板4的两端，所述工装板4上还设有张紧装置，所述张紧装置包括张紧气缸13、张紧连杆机构14及连接杆12，其中张紧气缸13安装在工装板4上、并输出端与张紧连杆机构14连接。所述张紧连杆机构包括第一连杆141、第二连杆142及第三连杆143，其中第一连杆141的一端与张紧气缸13的输出端连接，所述第一连杆141上靠近另一端的位置通过转轴与工装板4转动连接、并另一端的端部与第二连杆142的一端铰接，所述第二连杆142的另一端与工装板4 一端的滑板16连接。所述第三连杆143的一端与第一连杆141上位于转轴内侧的位置铰接，另一端通过滑块17与连接杆12连接，所述滑块17与工装板4滑动连接。所述张紧气缸13通过张紧连杆机构14推动工装板4两端的滑板16同时向外滑动，从而实现帘布的张紧。
[0022]本实用新型的工作过程是:
[0023]将条形工件(荆条)放在工装板4的仿形槽中，其一端安装的检测传感器8检测到荆条时，压紧气缸9下压压住荆条。再将荆条另外一端卡入卡片15内，荆条安装完毕。
[0024]将帘状工件(帘布)放置到定位板3上，通过夹紧气缸11驱动夹板10夹紧帘布。夹紧帘布后，张紧气缸13推动张紧连杆机构14，同时推动两边的夹板10往两边运动，从而实现帘布的张紧。张紧帘布防止焊接过程中帘布收缩。不同宽度的帘布可以通过更换连杆6来实现。
[0025]本实用新型根据工件品种设定，同时启动多台超声波焊机2，实现大宽幅焊接，焊接架7通过伺服电机驱动，利用到位传感器对工件进行到位检测。准备完毕后，当控制台I检测到位显示OK状态时启动按钮。根据不同工件品种，伺服电机驱动超声波焊机2到达设定位置，启动超声波焊机2进行焊接。三台超声波焊机2单独控制，根据焊接宽度选择启动超声波焊机的数量。本实施例超声波焊机为市购产品，购置于MECAS0NIC公司，型号为MCS2-2025/P。
【权利要求】
1.一种全自动超声波焊接系统，其特征在于:包括控制台(I)、超声波焊机(2)、定位板(3)、工装机构、固定座￠)、焊接架(7)及伺服电机，其中焊接架(7)滑动连接在固定座(6)上、并与伺服电机连接，所述焊接架(7)上设有多个并排布置的超声波焊机(2)，所述固定座(6)上设有多个工装机构，相邻工装机构之间设有定位板(3)，所述伺服电机及各超声波焊机⑵均与控制台⑴连接。
2.按权利要求1所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述工装机构包括工装板(4)、条形工件夹紧机构及帘状工件夹紧机构，其中工装板(4)上沿长度方向设有用于安装条形工件的仿形槽，所述仿形槽的两侧布设多个散热孔，所述条形工件夹紧机构设置于仿形槽的两端，所述帘状工件夹紧机构设置于工装板(4)的两端。
3.按权利要求2所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述条形工件夹紧机构包括检测传感器(8)、压紧气缸(9)及卡片(15)，其中压紧气缸(9)和检测传感器⑶设置于所述仿形槽的一端，所述卡片(15)设置于仿形槽的另一端，所述压紧气缸(9)和检测传感器⑶均与控制台⑴连接。
4.按权利要求2所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述帘状工件夹紧机构包括夹板(10)和夹紧气缸(11)，所述工装板(4)的两端均设有分别位于仿形槽两侧的两个夹板(10)，各夹板(10)分别与一个安装在工装板(4)上的夹紧气缸(11)连接。
5.按权利要求2或4所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述帘状工件夹紧机构通过滑板(16)滑动连接在工装板(4)的两端，所述工装板(4)上还设有张紧装置，所述张紧装置分别与工装板(4)两端的滑板(16)连接、并推动两端的滑板(16)同时向外滑动，从而实现帘布的张紧。
6.按权利要求5所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述张紧装置包括张紧气缸(13)、张紧连杆机构(14)及连接杆(12)，其中张紧气缸(13)安装在工装板(4)上、并输出端与张紧连杆机构(14)连接，所述张紧连杆机构一端与工装板(4) 一端的滑板(16)连接，另一端通过连接杆(12)与工装板(4)另一端的滑板(16)连接。
7.按权利要求6所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述张紧连杆机构包括第一连杆(141)、第二连杆(142)及第三连杆(143),其中第一连杆(141)的一端与张紧气缸(13)的输出端连接，所述第一连杆(141)上靠近另一端的位置通过转轴与工装板(4)转动连接、并另一端的端部与第二连杆(142)的一端铰接，所述第二连杆(142)的另一端与工装板(4) 一端的滑板(16)连接，所述第三连杆(143)的一端与第一连杆(141)上位于转轴内侧的位置铰接，另一端通过滑块(17)与连接杆(12)连接，所述滑块(17)与工装板(4)滑动连接。
8.按权利要求1所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述固定座(6)的上端两侧分别设有滑动轨道(5)，所述焊接架(7)滑动连接在滑动轨道(5)上、并与滑动轨道(5)垂直。
9.按权利要求1所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述超声波焊机(2)为三个，三个超声波焊机(2)并排布置。
10.按权利要求1所述的全自动超声波焊接系统，其特征在于:所述工装机构为四个，各工装机构通过固定螺母对锁定在固定座(6)上。
【文档编号】B23K20/10GK203936516SQ201420339749
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】李正刚, 任海军, 章旦轶, 梁帆锋, 骆盛来, 黄攀 申请人:杭州新松机器人自动化有限公司