一种过滤棉超声波焊接工艺及其超声波焊接机制造技术

本发明专利技术公开了一种过滤棉超声波焊接工艺及其超声波焊接机，属于过滤器配件技术领域。该过滤棉超声波焊接工艺包括以下步骤：1)将过滤棉置于放料架上，采用超声波对过滤棉的端部进行焊接；2)在上下两张过滤棉中放入孔板网，使过滤棉包裹在孔板网的外表面上；3)超声波焊接，使上下两张过滤棉粘接形成焊接搭口；4)自动切刀沿着焊接搭口中间位置进行切割分离，得到完成包棉的孔板网；5)取走完成包棉的孔板网，在两张过滤棉中放入下一个孔板网，重复步骤1)～4)，即可完成连续包棉作业。通过本发明专利技术的工艺可实现半自动化连续包棉作业，提高了生产效率，包裹紧密无皱褶，大大提升了产品外观和质量，节省了材料成本和人工成本。

An Ultrasound Welding Process for Filtered Cotton and Its Ultrasound Welding Machine

【技术实现步骤摘要】
一种过滤棉超声波焊接工艺及其超声波焊接机
本专利技术涉及过滤器配件
，具体涉及一种过滤棉超声波焊接工艺及其超声波焊接机。
技术介绍
滤清器是由一个或几个清洁杂质的过滤器部件组成的总成，其主要作用是滤除一些有害杂质，以减少对设备的早期磨损。其中起到主要作用的是设置在滤清器内部的过滤棉，过滤棉通常是包裹在孔板网的外表面上，起到过滤分离凝聚作用。传统的滤清器孔板网包棉工艺一般是采用比较传统落后的缝纫包棉工艺，这种工艺首先将过滤棉按指定的尺寸裁好片料，再将片料首尾缝纫搭接起来，形成一圆环状后再套到孔板网的表面上，然后修剪多余边料。由上述步骤可见，缝纫包棉工艺工序多、效率低，材料浪费大，包裹不够紧凑、外形不美观。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种过滤棉超声波焊接工艺及其超声波焊接机，通过本专利技术的工艺可实现半自动化连续包棉作业，提高了生产效率，包裹紧密无皱褶，大大提升了产品外观和质量，节省了材料成本和人工成本。为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：一种过滤棉超声波焊接工艺，其包括以下步骤：1)将两卷预先裁好尺寸的过滤棉置于放料架上，采用超声波将两卷过滤棉的端部焊接在一起；2)在上下两张过滤棉中放入孔板网，使过滤棉包裹在孔板网的外表面上；3)使超声波焊接机的焊接上模和焊接下模压紧过滤棉的表面，超声波使过滤棉表面振动摩擦生热产生熔融效果，上下两张过滤棉粘接形成焊接搭口；4)自动切刀沿着焊接搭口中间位置进行切割分离，得到完成包棉的孔板网；5)取走完成包棉的孔板网，在上下两张过滤棉中放入下一个孔板网，重复步骤1)～4)，即可完成连续包棉作业。作为本专利技术优选的实施方式，所述步骤3)中超声波焊接的条件如下：工作气压为4～6kg/cm3，超声频率为20～30KHZ，工作行程为75mm，工作温度25～80℃，熔接时间1～5秒，焊接深度1～5mm。作为本专利技术优选的实施方式，所述步骤3)中采用的焊接上模为铝合金材质、焊接下模为钢材质；所述焊接上模和焊接下模上均设置有若干焊齿。作为本专利技术优选的实施方式，所述步骤1)中将两卷过滤棉的端部对齐后再进行焊接。本专利技术还提供了用于以上过滤棉超声波焊接工艺的一种超声波焊接机，其包括机架、PLC控制器、焊接上模、焊接下模和切割气缸；所述焊接下模固定设置在所述机架的工作台面上，所述焊接上模通过驱动气缸设置在所述机架上并位于所述焊接下模的正上方；所述切割气缸通过气缸固定架设置在所述机架上，所述切割气缸的伸缩杆端部上设置有切刀；所述PLC控制器设置在所述机架上，并分别与所述焊接上模、焊接下模、切割气缸和驱动气缸电连接。作为本专利技术优选的实施方式，本专利技术的超声波焊接机还包括有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和第二传感器通过支架设置在所述气缸固定架上。作为本专利技术优选的实施方式，所述第一传感器和第二传感器分别与所述PLC控制器信号连接。作为本专利技术优选的实施方式，所述切割气缸的伸缩杆的轴向与所述焊接下模的长度方向相平行。作为本专利技术优选的实施方式，本专利技术的超声波焊接机还包括用于放置过滤棉的放料架，所述放料架设置在所述机架的前方。作为本专利技术优选的实施方式，所述焊接上模为铝合金材质，所述焊接下模为钢材质；所述焊接上模和焊接下模上均设置有若干焊齿。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术所提供的过滤棉超声波焊接工艺，采用超声波焊接将预先裁好尺寸的带状过滤棉紧密包裹在孔板网的外表面上，再利用自动切刀切割焊接搭扣，得到包裹完成的孔板网，实现了半自动化连续包棉作业，提高了生产效率，包裹紧密无皱褶，大大提升了产品外观形象和质量，节省了材料成本和人工成本，达到了提高产品的市场竞争力的目的。与传统的缝纫包棉工艺相比，大大减少了操作工序：缝纫包棉工艺需要下料、缝纫、套棉、修剪共四个工序，本专利技术的超声波焊接工艺只需要将孔板网放入过滤棉中这一个工序，因此大大降低了人工成本并提高了工作效率；无边料浪费、节省材料成本10％左右，包裹紧密无皱褶，外形美观。本专利技术的超声波焊接机结构简单，设计合理，通过传感器和切割气缸实现了自动切割，工作效率高，焊接质量稳定，可实现半自动化连续包棉作业。附图说明图1为本专利技术所述的过滤棉超声波焊接工艺的流程示意图；图2为本专利技术所述的超声波焊接机的结构示意图；图3为本专利技术所述的超声波焊接机图2的A部放大图；图4为本专利技术所述的超声波焊接机配合放料架的结构示意图；图5为采用本专利技术的超声波焊接工艺与传统缝纫包棉工艺制得的孔板网的效果对比图一；其中，左边为传统缝纫包棉工艺制得的孔板网，右边为超声波焊接工艺制得的孔板网；图6为采用本专利技术的超声波焊接工艺与传统缝纫包棉工艺制得的孔板网的效果对比图二；其中，左边为传统缝纫包棉工艺制得的孔板网，右边为超声波焊接工艺制得的孔板网；图7为采用本专利技术的超声波焊接工艺与传统缝纫包棉工艺制得的孔板网的效果对比图三；其中，左边为传统缝纫包棉工艺制得的孔板网，右边为超声波焊接工艺制得的孔板网；附图标号说明：1、机架；2、PLC控制器；3、焊接上模；4、焊接下模；5、气缸固定架；6、切割气缸；7、驱动气缸；8、切刀；9、第一传感器；10、第二传感器；11、支架；12、放料架；13、焊齿；14、过滤棉；15、孔板网。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。如图1所示，本专利技术所述的过滤棉超声波焊接工艺，具体包括以下步骤：1)将两卷预先按照孔板网15的尺寸裁好尺寸的过滤棉14置于放料架12上，对其两张过滤棉14的端部后，采用超声波将两卷过滤棉14的端部焊接在一起；2)在上下两张过滤棉14之间放入孔板网15，使过滤棉14包裹在孔板网15的外表面上；3)使超声波焊接机的焊接上模3和焊接下模4压紧过滤棉14的表面，超声波使过滤棉14表面振动摩擦生热产生熔融效果，上下两张过滤棉14粘接形成焊接搭口；其中，超声波焊接的条件具体如下：工作气压为4～6kg/cm3，超声频率为20～30KHZ，工作行程为75mm，工作温度25～80℃，熔接时间1～5秒，焊接深度1～5mm；4)启动自动切刀8使其沿着焊接搭口中间位置进行切割分离，得到完成包棉的孔板网15；5)取走完成包棉的孔板网15，在上下两张过滤棉14中放入下一个孔板网15，重复步骤1)～4)，即可完成连续包棉作业。优选地，步骤3)中采用的焊接上模3为铝合金材质、焊接下模4为钢材质；焊接上模3和焊接下模4上均设置有若干个用于增强过滤棉14焊接强度的焊齿13。如图2～图4所示，本专利技术还提供了用于以上过滤棉14超声波焊接工艺的一种超声波焊接机，其包括：机架1，作为超声波焊接机的主体，具有工作台面，用于安装其他部件；焊接上模3，铝合金材质模具，通过传递超声波振动发热来焊接过滤棉14，焊接时焊接上模3受到气动驱动往下压，与焊接下模4接触后停止向下运动，过滤棉14在焊接上模3与焊接下模4之间被压紧焊接；焊接下模4，钢材质模具，其焊接表面切割有若干均匀布设的焊齿13，用于增强过滤棉14的焊接强度；驱动气缸7，竖直向下地设置在机架1上，用于驱动焊接上模3沿着机架1的上下方向作往复运动；焊接主机，是超声波的发生主体，其内部设置有PLC控制器2，焊接主机按设定好的频率和振幅，将超声波传递到焊接上模3，使焊接上模3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过滤棉超声波焊接工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)将两卷预先裁好尺寸的过滤棉置于放料架上，采用超声波将两卷过滤棉的端部焊接在一起；2)在上下两张过滤棉中放入孔板网，使过滤棉包裹在孔板网的外表面上；3)使超声波焊接机的焊接上模和焊接下模压紧过滤棉的表面，超声波使过滤棉表面振动摩擦生热产生熔融效果，上下两张过滤棉粘接形成焊接搭口；4)自动切刀沿着焊接搭口中间位置进行切割分离，得到完成包棉的孔板网；5)取走完成包棉的孔板网，在上下两张过滤棉中放入下一个孔板网，重复步骤1)～4)，即可完成连续包棉作业。

【技术特征摘要】
1.一种过滤棉超声波焊接工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)将两卷预先裁好尺寸的过滤棉置于放料架上，采用超声波将两卷过滤棉的端部焊接在一起；2)在上下两张过滤棉中放入孔板网，使过滤棉包裹在孔板网的外表面上；3)使超声波焊接机的焊接上模和焊接下模压紧过滤棉的表面，超声波使过滤棉表面振动摩擦生热产生熔融效果，上下两张过滤棉粘接形成焊接搭口；4)自动切刀沿着焊接搭口中间位置进行切割分离，得到完成包棉的孔板网；5)取走完成包棉的孔板网，在上下两张过滤棉中放入下一个孔板网，重复步骤1)～4)，即可完成连续包棉作业。2.根据权利要求1所述的过滤棉超声波焊接工艺，其特征在于：所述步骤3)中超声波焊接的条件如下：工作气压为4～6kg/cm3，超声频率为20～30KHZ，工作行程为75mm，工作温度25～80℃，熔接时间1～5秒，焊接深度1～5mm。3.根据权利要求1所述的过滤棉超声波焊接工艺，其特征在于：所述步骤3)中采用的焊接上模为铝合金材质、焊接下模为钢材质；所述焊接上模和焊接下模上均设置有若干焊齿。4.根据权利要求1所述的过滤棉超声波焊接工艺，其特征在于：所述步骤1)中将两卷过滤棉的端部对齐...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄彪统，张志全，
申请(专利权)人：珠海圣菲玛滤清器有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44