一种控制电流的超声波焊接平切机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种控制电流的超声波焊接平切机，是在传统的超声波焊机上增加一个侦测电流控制器模块，事先根据工件厚薄尺寸试验出切断电流值，焊机工作超声波发功工作物融化时,利用侦测电流控制器模块侦测流经换能器电流,当达到事先设定的切断电流时，控制器命令超声波发生器停止发功，焊头继续压住工作物等待凝固,完成后滑台复位。通过这种控制流经换能器电流模式的加工方法，能够达到最佳的切断效果和模具的最低损耗。当使用能量模式焊接材料时，利用侦测电流控制器模块侦测流经换能器电流，测量出焊头未接触工作物时的空载电流和焊头接触工作物时的负荷电流，负荷电流减去空载电流再乘以电压、时间后得到较为精确的能量，这样加工效果和质量都更好。

An ultrasonic welding machine for controlling current

Ultrasonic cutting machine of the utility model relates to a control welding current is increased, a detection current controller module in traditional ultrasonic welding machine, the thickness of workpiece size prior to the test cut off the current value, the welding work work work ultrasonic melting, by detecting the current controller module detects current flowing through the transducer, when to cut off the current set in advance, the controller commands the ultrasonic generator to stop work, continue to hold the work waiting for welding solidification, after the completion of the reset slide. Through this process of controlling the current mode of the transducer, the optimum cutting effect and the minimum loss of the die can be achieved. When using the energy model of welding materials, by detecting the current controller module detects current flowing through the transducer, load current and no-load current contact welding work measurement without contact welding work when the load current minus the no-load current multiplied by the voltage and time to obtain more accurate energy, the effect of such processing and quality is better.

【技术实现步骤摘要】
一种控制电流的超声波焊接平切机
本技术涉及焊接
，具体涉及一种控制电流的超声波焊接平切机。
技术介绍
目前，市场上的超声波焊接机的工作流程-一般是焊头移至工作物，超声波发功,工作物融化焊接，超声波不发功焊头压住工作物等待凝固，焊头移至起点工作完成。超声波发功，工作物融化焊接，焊接周期不外乎,时间、能量、深度、焊头与底模短路4种模式，且只能选一种，各有不足之处。1.时间模式参数:等待时间—等待焊头移位到工作件时间；熔化时间—超声波焊头作功时间(工作件熔化)；固化时间—等待工作件固化。这种模式，因机械误差和焊头温度的上升,所焊接出工作物的精度比较差。2.能量模式:将焊头移位到工作件,超声波开启并累计超声波能量(电压X电流X时间)理论能量和热量是成正比,而能量一致工作件焊接质量也一致，这种模式焊接牢度虽好,但无法确保工作件的精确尺寸。3.深度模式:在焊头作工时,测量焊头其移位,以达到工作件尺寸，这种模式虽能到达标准的工作件尺寸,但却无法确保焊接牢度。4.焊头与底模短路模式:这是用于超声波平切,利用当焊头与底模接触形成电路之短路,来侦测工作件是否切开,但因机械误差或其它原因导致焊头与底模无法绝对平行,所以工作件无法全部切断。
技术实现思路
一般的超声波焊机，当超声波作工时,焊头会纵向往复运动,且向底模靠近,慢慢的焊头对底模撞击力越来越大,超声波换能器之电流和撞击力成正比。本技术利用侦测换能器电流的方式来控制焊机的熔断工作状态，根据不同的工件厚薄尺寸事先经过试验，确定一个理想的跳脱电流值，当焊接工作时，侦测电流达到这一理想跳脱电流值时，控制器命令超声波发生器停止作工，从而达到最佳切断效果和模具的最低损耗。本技术的技术方案是，在传统的超声波焊机的基础上，增加一个侦测电流控制器模块，具体是一种控制电流的超声波焊接平切机，包括超声波发生器1，机架5，机架5上设有导轨6，导轨6上安置滑台7,滑台7上安置换能器2,换能器2上装有焊头3,工作台设置于机架5上，其特征在于包括：电流侦测控制器9，所述电流侦测控制器9连接于所述超声波发生器1与所述换能器2之间。进一步，工作台包括工作平台8，底模4，底模4安装于工作平台8上，工作物10置于焊头3和底模4之间。本
技术实现思路
主要作用于超声波发功，工作物融化焊时间段,利用电流侦测+控制器模块，侦测换能器流经之电流,来判断焊头对底模的撞击力。当焊头对底模撞击力越大电流就越大,也代表工作物是否有切断,因工作物置于焊头与底模之间,工作物的厚度越厚形成缓冲就越大,流经换能器之电流就越小,反之，工作物的厚度越薄形成缓冲就越小,流经换能器之电流就越大,利用此原理来侦测工作物否已切断,经由调适事先试验过程利用电流侦测+控制器模块,测出理想切断电流,接下来控制器命令超声波发生器不发功，焊头继续压住工作物等待一段时间,这就是工作物凝固时间,完成后滑台复位,这就是本专利技术之流程。本技术工作原理进一步说明如下：换能器在其中担任要务是将电能换成动能，其工作原理是其中有一元件:陶瓷压电，其陶瓷压电物理特性:正压电效应表现为，施加外力到压电陶瓷表面，由于外力作用，压电陶瓷晶体发生形变，在相对表面上出现正负极性相反的电荷。电荷会随着力的增大而累积，主要应用为力传感器，能量收集器等。逆压电效应表现为，对压电陶瓷两极施加电压，压电陶瓷晶体发生形变，产生位移量或者力的输出。主要应用为位移驱动源。本技术利用其逆压电效应，即对压电陶瓷两极施加电压，压电陶瓷晶体发生形变，产生位移量或者力的输出。换能器动作原理：如在陶瓷压电两端施与正电压换能器就沿轴向扩展；如在陶瓷压电两端施与负电压换能器就沿轴向紧缩,如此反复动作,造成换能器沿轴向位移震动。当换能器伸展被外物顶住时,由于外形变形量较低陶瓷压电的表面电压较低,而超声波发声器的电压较高时,就形成较大电流,而电流大小也和外物顶住的压力成正比,经由调适过程(事先根据加工工件的尺寸试验最佳工作效果，确定跳脱电流值)来设定断开电流大小,使工作物既能切断而又不致使模具损坏,电流过小则工作物无法切断,电流过大则焊头和底模撞击,导致换能器和底模损坏。本技术技术方案就是利用此原理监控焊头和底模接触的情形来判定工作物是否切断，从而实现工作物刚好完整切断而又不致使模具损坏的目的。本技术实现的第二个技术效果是，当使用能量模式焊接材料时，同样，利用电流侦测+控制器模块，侦测换能器流经之电流，测量出，焊头未接触工作物时的空载电流大小，和焊头接触工作物时的负荷电流的大小，负荷能量减去空载电流，再乘以电压、时间后得到较为精确的能量，而传统的能量模式，未减去空载电流，所得到的能量误差较大，因此，通过本专利技术的技术方案，计算出精确的能量，这样，加工效果更好，加工质量也更好。附图说明图1为本技术一种控制电流的超声波焊接平切机的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步说明。实施例一，如图1所示，一种控制电流的超声波焊接平切机，包括超声波发生器1，机架5，机架5上设有导轨6，导轨6上安置滑台7,滑台7上安置换能器2,换能器2上装有焊头3,底模4装于工作平台8上，工作平台8设置于机架5上，工作物10置于焊头3和底模4之间，电流侦测控制器9，所述电流侦测控制器9连接于所述超声波发生器1与所述换能器2之间。首先，根据工作物的尺寸厚薄大小，经过调适过程，即事先试验出工作物刚好完整切断而由不使模具损坏的电流值，即跳脱电流或切断电流，然后，当焊机工作时，在超声波发功，工作物融化焊接时间段,利用电流侦测控制器9(电流侦测+控制器模块)来侦测流经换能器2之电流大小,当侦测到的电流值达到切断电流值时，则接下来控制器命令超声波发生器1不发功，此时，焊头3继续压住工作物10等待一段时间,这就是工作物10的凝固时间,完成后滑台复位,工作过程完成。实施例二，如图1所示，当使用能量模式焊接材料时，利用电流侦测控制器9(电流侦测+控制器模块)来侦测流经换能器2之电流大小，测量出，焊头未接触工作物时的空载电流大小，和焊头接触工作物时的负荷电流的大小，负荷能量减去空载电流，再乘以电压、时间后得到较为精确的能量，能量方程式为：能量＝电压X(负荷电流-空载电流)X时间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制电流的超声波焊接平切机，包括超声波发生器，机架，所述机架上设有导轨，所述导轨上安置滑台,所述滑台上安置换能器,所述换能器上装有焊头,工作台，所述工作台设置于所述机架上，其特征在于包括：电流侦测控制器，所述电流侦测控制器连接于所述超声波发生器与所述换能器之间。

【技术特征摘要】
1.一种控制电流的超声波焊接平切机，包括超声波发生器，机架，所述机架上设有导轨，所述导轨上安置滑台,所述滑台上安置换能器,所述换能器上装有焊头,工作台，所述工作台设置于所述机架上，其特征在于包...

【专利技术属性】
技术研发人员：周豊尧，
申请(专利权)人：上海峥集机械设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31