一种塑胶摄像机球罩的超声波焊接装置的制作方法

1.本实用新型涉及摄像机球罩焊接技术领域，特别是一种塑胶摄像机球罩的超声波焊接装置。


背景技术：

2.随着全球安防行业的发展和成熟，摄像机几乎已经和人类形影不离。不管是生活、工作、还是日常出行随处都伴随着各种安防摄像机。大部分的摄像机均由一个透明的半球罩密封保护着，用来隔绝外界复杂环境，以避免摄像机本身受到损坏，比如雨水、沙尘、等等所有非摄像机本身机构以外的物质。
3.摄像机半球罩几乎均为塑胶材料pc或者pmma经过模具注塑而来。为了简化摄像机球罩的安装，很多设计者将一个带有卡口或螺纹结构的球罩底座和摄像机球罩做黏胶结合或者超声波焊接而结合在一起。这样就得到一个带有球罩底座的摄像机球罩。从而利用底座的卡口或者螺纹结构和摄像机身实现一个快速的安装，也方便拆除更换或者维修。目前由于黏胶的胶水的稳定度和寿命不可靠，大部分还是使用超声波焊接的方式进行球罩和球罩底座的结合。
4.超声波焊接是利用超声波作用于热塑性的塑料接触面,产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动,通过焊接头把超声能量传送到焊接区,会产生局部高温。高温聚集在焊接区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。超声波焊接对焊接能量的均匀性有很高的要求，特别是摄像机球罩焊接几乎都有强度以及气密性需求的产品。超声波焊接时候需要将球罩放置底下球罩底座放置上端，这样才能保证焊接头的超声波能量有效的传递到焊接区。然而摄像机球罩的特点是整个外形为光滑的半球形，并没有供超声波焊接时候和工装固定座水平限位的有效机构。这样一来球罩和球罩底座在放置在焊接工装底下时候没有办法保证是水平的。而如果不是水平的放置时候会导致高起的区域在超声波焊接时候先接触到焊接头而开始焊接，同理后接触焊接头的区域后焊接，从而导致焊接能量传递不均匀，产生焊接强度不佳，气密性不足等等产品缺陷。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种能够在塑胶摄像机球罩焊接时对其进行固定，解决球罩和球罩底座人工放入焊接装置时产生偏位问题的塑胶摄像机球罩的超声波焊接装置。
6.本实用新型采用以下方法来实现：一种塑胶摄像机球罩的超声波焊接装置，包括一工作台，其特征在于：所述工作台上表面设置有工装固定座，所述工装固定座上表面四周均开设有限位槽，所述限位槽内设置有伸缩气缸；所述工装固定座上表面设置有支撑座，所述支撑座上表面设置有用于放置固定摄像机球罩的焊接底座，所述焊接底座上表面开设有用于放置摄像机球罩的放置槽；所述工装固定座上表面四周均开设有t形滑槽，且所述t形
滑槽与所述限位槽相连通，所述t形滑槽内设置有用于将摄像机球罩限位在所述放置槽内的矫正块，且所述伸缩气缸的伸缩杆末端与矫正块相连接。
7.进一步的，所述焊接底座上方设置有用于焊接摄像机球罩的焊接头。
8.进一步的，所述工装固定座经紧固螺丝固定在所述工作台上。
9.进一步的，所述矫正块的截面为z字形，所述矫正块的顶部末端开设有用于导向的倾斜角，所述倾斜角的角度范围为15
°‑
30
°
，所述矫正块底端左右两侧均向外延伸设置有与所述t形滑槽相配合的延伸块。
10.进一步的，所述支撑座经螺栓固定在所述工装固定座上。
11.本实用新型的有益效果在于：本实用新型在装置中加入了工作台、工装固定座和焊接底座，能够解决摄像机半球罩和球底座焊接时候放置不水平，导致的焊接不良问题，有效的保证焊接的强度和气密性，达到产品的设计需求；本实用新型操作简便，无损耗，重复性高，并能实现批量性生产需求。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图。
13.图2为本实用新型的俯视图。
14.图3为a
‑
a方向的剖视图。
15.图4为b
‑
b方向的剖视图。
16.图5为所述工装固定座的结构示意图。
17.图6为所述矫正块的结构示意图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
19.请参阅图1至图6所示，本实用新型提供了一实施例：一种塑胶摄像机球罩的超声波焊接装置，包括一工作台1，所述工作台1上表面设置有工装固定座2，所述工装固定座2上表面四周均开设有限位槽3，所述限位槽3内设置有伸缩气缸4；所述工装固定座2上表面设置有支撑座5，所述支撑座5上表面设置有用于放置固定摄像机球罩的焊接底座6，所述焊接底座6上表面开设有用于放置摄像机球罩的放置槽7；所述工装固定座2上表面四周均开设有t形滑槽8，且所述t形滑槽8与所述限位槽3相连通，所述t形滑槽8内设置有用于将摄像机球罩限位在所述放置槽7内的矫正块9，且所述伸缩气缸4的伸缩杆末端与矫正块9相连接。使得工作人员将球罩底座先放入放置槽7内，然后将摄像机球罩放入球罩底座内，通过伸缩气缸4带动矫正块9向内移动，将球罩底座和摄像机球罩限位固定在放置槽7内，然后就可以对球罩底座和摄像机球罩进行超声波焊接。
20.本实用新型中的焊接底座6材质一般为铝或者不锈钢，用于超声波焊接时候固定被超声波的产品，起固定产品和支撑产品作用，焊接底座的半圆形凹槽球r略大于被焊接的球罩球r1，一般设计r比r1大0.2~0.5mm，放置槽7需要抛光到光亮面，不可以有很多毛刺或者加工痕迹。
21.请继续参阅图1至图4所示，本实用新型一实施例中，所述焊接底座6上方设置有用于焊接摄像机球罩的焊接头10。用于将摄像机球罩和球罩底座进行超声波焊接，焊接头10
固定于焊接设备上用于传递超声波能量到焊接产品接触面的装置，一般为铝材结构。为柱状结构，外径略大于球罩底座的外径3
‑
5mm为最佳。重量和体积需要依照焊接设备的能量值配合被焊接产品的结构来设计。
22.请继续参阅图3所示，本实用新型一实施例中，所述工装固定座2经紧固螺丝21固定在所述工作台1上。用于工装固定座紧固和工作台的紧固，用于焊接底座和工装固定座的紧固。
23.请继续参阅图1至图4、图6所示，本实用新型一实施例中，所述矫正块9的截面为z字形，所述矫正块9的顶部末端开设有用于导向的倾斜角，所述倾斜角的角度范围为15
°‑
30
°
，所述矫正块9底端左右两侧均向外延伸设置有与所述t形滑槽8相配合的延伸块91。用于矫正手工摆放的球罩和球罩底座不水平现象，矫正块9和球罩底座的接触面到工装固定座2的距离为h，球罩底座装配后离工装固定座2的距离h1，需要h=h1，延伸块91用于和工装固定座起到导向和定位。
24.请继续参阅图1、图2和图4所示，本实用新型一实施例中，所述支撑座5经螺栓51固定在所述工装固定座2上。使得支撑座5能够便于安装和拆卸。
25.本实用新型的工作原理：前期准备：将工装固定座使用紧固螺丝固定于工作台正中心；将焊接底座使用紧固螺丝固定在工装固定座的正中心；四个伸缩气缸前端单独连接矫正块，后端气管连接外设备真空泵；将固定好的气缸和矫正块装入限位槽和t形滑槽内，然后将气缸接起先推到底，也就是矫正块向前推动，并顶到t形滑槽，将气缸固定在工装固定座预留的定位槽内，固定住；焊接头固定在焊接设备上；以上准备动作准备完毕，需要注意的是所有的准备装配动作需要确保工装固定座、焊接底座和焊接头在同一个中心线上，不可以产生偏位。
26.开始工作：启动焊接设备，设置好焊接工艺参数，并确保焊接装置的气缸连接成功气缸处于后退状态即矫正块退后；放入球罩和球罩底座的装配件，尽量保持水平；启动伸缩气缸开关，伸缩气缸带动矫正块向前推进，矫正块前端的导向结构前推过程接触到球罩底座的高处区域会将球罩和球罩底座往下压，由于球罩r1和焊接底座r均为光滑的球面，球罩在受到矫正块导向斜面的下压力时候，会自动沿着焊接底座的凹球面滑动；当四个矫正块同时从均匀的四个垂直方向推进时候，球罩和球罩底座就可以被矫正而让球罩底座处于一个标准的水平面上；关闭伸缩气缸开关，伸缩气缸后退将矫正块脱离已经被矫正过水平的球罩和球罩底座；启动焊接设备的焊接开关，焊接头下降接触球罩底座并开始焊接，焊接完毕焊接头会自动升起；将焊接后的球罩和球罩底座整体取出。
27.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。