一种高精度塑焊机的制作方法

本发明涉及超声波塑焊机，具体涉及一种高精度塑焊机。

背景技术：

1、超声波焊接原理是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40千赫兹电能。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调幅器装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部，在该区域，振动能量被通过摩擦方式转换成热能，将塑料熔化。

2、现有的超声波焊接机为了提高焊接精度，需要精确的校模，须在试焊时，一面观察，一面调整，通常是将复写纸放在工件与上焊之间，观察上焊模下压后，白纸上显示的压痕，根据压痕的深浅，用薄垫片垫调下焊模底部，使工件的焊接面受压均匀，该调整方法不仅调试复杂，且调节时受调试人员主观影响较大，调节精度不准确，同时现有超声波焊接机的焊接压力受气源控制，因此在实际焊接过程中，经常会出现焊接压力不稳定的情况，焊接压力过大材料容易产生飞边且焊接部位产生变形的风险增加，焊接压力过小时，焊接部件无法达到紧密结合的程度，容易出现虚焊，焊接质量不稳定。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为解决焊接精度差与焊接质量不稳定的问题，本发明提供了一种高精度塑焊机。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

3、一种高精度塑焊机，包括超声波塑焊机，所述超声波塑焊机的底部设置有载物台，所述超声波塑焊机的顶部安装有焊接气缸，所述焊接气缸的伸缩端安装有焊头，所述超声波塑焊机的外侧安装有控制器；

4、所述载物台的顶部安装有四组支撑腿，所述支撑腿的内部滑动连接有底座，所述底座的底部设置有锁定机构，所述锁定机构能将底座固定在支撑腿上，所述底座的顶部设置有四组能自动转动的调节丝杠，所述底座与所述载物台之间设置有支撑弹簧，所述支撑弹簧用于驱动载物台上升；

5、还包括设置在底座上方的焊模，所述焊模的四角均开设有通孔，所述通孔的内径大于调节丝杠的外径，所述通孔的内部球铰接有调节螺母，四组所述调节丝杠分别穿过四组通孔，且与调节螺母螺纹连接，所述焊模的顶部开设有凹模，所述焊模的顶部设置有四组压力传感器，四组所述压力传感器与焊头的四角相对应，四组所述压力传感器均与控制器电连接，且控制器能控制四组调节丝杠转动。

6、进一步地，四组所述支撑腿的内侧均开设有导向滑槽，所述底座的外侧设置有四组导向滑块，所述导向滑块滑动连接在导向滑槽中。

7、进一步地，所述锁定机构包括有外齿板，所述外齿板安装在支撑腿的外侧；

8、还包括设置在底座底部的轴架，所述轴架的内部转动安装有传动轴，所述传动轴的外侧设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述外齿板相啮合，所述轴架的外侧设置有支撑板，所述支撑板的外侧安装有能自动摆动的刹车板。

9、进一步地，所述支撑板的外侧铰接有刹车气缸，所述刹车气缸的伸缩端与所述刹车板相铰接，所述刹车气缸受控制器控制。

10、进一步地，所述刹车板采用圆弧形设计，且圆弧中心能与驱动齿轮中心重合。

11、进一步地，所述刹车板靠近驱动齿轮的一面设置有刹车凸起。

12、进一步地，所述底座的底部转动安装有四组从动锥齿轮，四组所述从动锥齿轮分别与四组调节丝杠固定连接，所述传动轴远离驱动齿轮的一端设置有能自动滑动的主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与所述从动锥齿轮相啮合，所述传动轴的外侧设置有轴键，所述主动锥齿轮的内部开设有键槽，所述轴键插接在键槽中。

13、进一步地，所述轴架的外侧设置有电磁铁，所述电磁铁与所述控制器电连接，所述电磁铁与所述主动锥齿轮之间设置有顶簧，所述顶簧用于驱动主动锥齿轮靠近从动锥齿轮。

14、进一步地，所述凹模的内壁开设有多组吹气孔，所述吹气孔与塑料件焊接位置在同一水平面上，所述焊模的外侧安装有电磁阀，所述电磁阀与多组所述吹气孔同时连通，所述底座与所述载物台之间设置有气囊，所述气囊的外侧设置有连接气管，所述连接气管与所述电磁阀相连通。

15、进一步地，所述载物台的顶部开设有安装孔，所述支撑腿外侧的底部设置有安装侧板，所述安装侧板的内部开设有螺栓孔，螺栓通过螺栓孔能螺纹连接在安装孔中，所述支撑腿与所述安装侧板之间设置有加强筋。

16、本发明的有益效果如下：

17、1、本发明通过在焊模顶部设置四组与焊头四角对应的压力传感器，焊头下压时，通过四组压力传感器反馈压力，哪边压力小，该边对应的调节丝杠转动，该调节丝杠通过调节螺母带动焊模的该角向上摆动，使该侧的压力传感器顶在焊头上，当四组压力传感器均紧压在焊头上时，完成调节，且支撑腿与底座的设置，使焊头在下压的同时有足够的时间完成压力平衡调节，无需人工调节，调节方便，且调节精度高，进而能提高焊接精度。

18、2、本发明通过支撑弹簧的设置，焊头压在工件上时，有一定缓冲力，防止因为焊头快速压在工件上，而将工件压伤，焊接夹持效果好。

19、3、本发明通过支撑弹簧的设置，焊头下降时带动焊模下降，焊模带动底座下降，底座挤压支撑弹簧，随着焊头持续下降，压力传感器检测的焊接持续增加，当焊接压力增加至规定压力时，锁定机构将底座固定在支撑腿上，进而能保证每次的焊接压力都一样，不受气源压力的影响，焊接质量高。

技术特征：

1.一种高精度塑焊机，包括超声波塑焊机（1），其特征在于，所述超声波塑焊机（1）的底部设置有载物台（11），所述超声波塑焊机（1）的顶部安装有焊接气缸（13），所述焊接气缸（13）的伸缩端安装有焊头（14），所述超声波塑焊机（1）的外侧安装有控制器（15）；

2.根据权利要求1所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，四组所述支撑腿（2）的内侧均开设有导向滑槽（21），所述底座（3）的外侧设置有四组导向滑块（31），所述导向滑块（31）滑动连接在导向滑槽（21）中。

3.根据权利要求2所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述锁定机构包括有外齿板（22），所述外齿板（22）安装在支撑腿（2）的外侧；

4.根据权利要求3所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述支撑板（310）的外侧铰接有刹车气缸（312），所述刹车气缸（312）的伸缩端与所述刹车板（311）相铰接，所述刹车气缸（312）受控制器（15）控制。

5.根据权利要求4所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述刹车板（311）采用圆弧形设计，且圆弧中心能与驱动齿轮（36）中心重合。

6.根据权利要求5所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述刹车板（311）靠近驱动齿轮（36）的一面设置有刹车凸起。

7.根据权利要求3所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述底座（3）的底部转动安装有四组从动锥齿轮（33），四组所述从动锥齿轮（33）分别与四组调节丝杠（32）固定连接，所述传动轴（35）远离驱动齿轮（36）的一端设置有能自动滑动的主动锥齿轮（37），所述主动锥齿轮（37）与所述从动锥齿轮（33）相啮合，所述传动轴（35）的外侧设置有轴键，所述主动锥齿轮（37）的内部开设有键槽，所述轴键插接在键槽中。

8.根据权利要求7所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述轴架（34）的外侧设置有电磁铁（38），所述电磁铁（38）与所述控制器（15）电连接，所述电磁铁（38）与所述主动锥齿轮（37）之间设置有顶簧（39），所述顶簧（39）用于驱动主动锥齿轮（37）靠近从动锥齿轮（33）。

9.根据权利要求1所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述凹模（41）的内壁开设有多组吹气孔（42），所述吹气孔（42）与塑料件焊接位置在同一水平面上，所述焊模（4）的外侧安装有电磁阀（46），所述电磁阀（46）与多组所述吹气孔（42）同时连通，所述底座（3）与所述载物台（11）之间设置有气囊（6），所述气囊（6）的外侧设置有连接气管（7），所述连接气管（7）与所述电磁阀（46）相连通。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种高精度塑焊机，其特征在于，所述载物台（11）的顶部开设有安装孔（12），所述支撑腿（2）外侧的底部设置有安装侧板（23），所述安装侧板（23）的内部开设有螺栓孔，螺栓通过螺栓孔能螺纹连接在安装孔（12）中，所述支撑腿（2）与所述安装侧板（23）之间设置有加强筋（24）。

技术总结
本发明公开了一种高精度塑焊机，涉及超声波塑焊机技术领域。本发明包括超声波塑焊机，所述超声波塑焊机的底部设置有载物台，所述超声波塑焊机的顶部安装有焊接气缸，所述焊接气缸的伸缩端安装有焊头，所述超声波塑焊机的外侧安装有控制器，所述载物台的顶部安装有四组支撑腿，所述支撑腿的内部滑动连接有底座，还包括设置在底座上方的焊模。本发明通过支撑弹簧的设置，焊头下降时带动焊模下降，焊模带动底座下降，底座挤压支撑弹簧，随着焊头持续下降，压力传感器检测的焊接持续增加，当焊接压力增加至规定压力时，锁定机构将底座固定在支撑腿上，进而能保证每次的焊接压力都一样，不受气源压力的影响，焊接质量高。

技术研发人员：蒋启慧
受保护的技术使用者：苏州长海机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15