本发明专利技术公开了一种片状物熔接装置，具有超声波焊头、砧辊和间隙微调连杆机构，片状物搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此，超声波焊头被固定在运动板上，运动板通过间隙微调连杆机构能相对于砧辊移动，从而使超声波焊头在朝向或远离砧辊的方向上移动，还包括：用于感应超声波焊头受到片状物施加反作用力大小的传感部件，其具有压力传感器、上连接元件和下连接元件。本发明专利技术提出将压力传感器设置在上、下连接元件之间，上连接元件与间隙微调连杆机构相连，下连接元件与运动板相连，通过压力传感器将间隙微调连杆机构与运动板连接在一起，进而检测运动板受到的力，具有结构简单，安装方便，可靠性强的优点。
A kind of sheet material welding device
【技术实现步骤摘要】
一种片状物熔接装置
本专利技术涉及一次性卫生用品制造领域，尤其涉及一种用于超声波加工片状物的装置，该片状物是卫生用品的或类似消耗品的单层和多层的成品或半成品中的一种。
技术介绍
以往，作为一次性卫生用品，例如已知有具有前腹部、后背部和裆部、且前腹部与后背部通过一对侧密封部(或熔接部)被超声波焊接的一次性卫生用品。在形成所述侧密封部时，采用将用于构成前腹部以及后背部的热塑性片状物连续地供应至能够绕规定的轴旋转的砧辊，以及与所述砧配合动作、被配置在与砧辊的外周面相向的超声波焊头之间的方法。各热塑性片状物以互相相向的状态被供应至砧与超声波焊头之间，当连续地被供应至砧与超声波焊头之间的热塑性片状物以砧接近超声波焊头的周期间歇地被进行超声波焊接。据此，形成互相相向的热塑性片状物彼此被熔接的熔接部。因此，超声波焊头和砧辊要求是可以相对彼此移动的，此外超声波焊头与砧辊之间的间隙必须满足能够将片状物引入该间隙内，为了实现最佳的熔接效果，超声波焊头以预定焊接力被挤压至片状物上。如DE19753740公开了一种装置，其具有用于测量由片材施加至超声波焊头的力的压力传感器，虽然该专利提出通过压力传感器测量力进而调节间隙的思路，但该装置存在压力传感器安装复杂，力的测量严重滞后，无法根据工况对间隙进行实时调节等诸多问题。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术旨在提供一种片状物熔接装置，以克服解决现有装置存在的上述问题。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种片状物熔接装置，具有架体、超声波焊头、砧辊和间隙微调连杆机构，所述片状物搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此，超声波焊头被固定在运动板上，运动板通过间隙微调连杆机构能相对于砧辊移动，从而使超声波焊头在朝向或远离砧辊的方向上移动，还包括：用于感应超声波焊头受到片状物施加反作用力大小的传感部件，其具有压力传感器、上连接元件和下连接元件，其中上连接元件安装在间隙微调连杆机构上，下连接元件与所述运动板相连接，压力传感器设置在上连接元件和下连接元件之间。优选的，在下连接元件上开设有安装槽，压力传感器安置在该安装槽中，上连接元件设置在压力传感器的上方，并通过螺栓与下连接元件相连接。所谓的片状物是指卫生用品的或类似消耗品的单层和多层的成品或半成品中的一种。本专利技术中压力传感器安装在两连接元件之间，其中一个连接元件安装在间隙微调连杆机构的下肘杆上，另一个连接元件与用于固定超声波焊头的运动板相连，工作时焊头会对片状物施加焊接力，相应的片状物对焊头施以与焊接力大小相等的反作用力，所谓压力传感器感应的焊接力，可以理解为相对的作用力或合力，也可以理解成绝对或单一的作用力。前者是由于为了保证压力传感器能够精准灵敏的感应到上述作用力，压力传感器采用的是预压安装，因此其本身受到的力除了上述反作用力之外，还包括预压力、以及弹性元件因发生形变而产生的作用力，但就本专利技术而言，为了更加直观的读取焊接力，优先考虑后者，即通过控制系统将上述预压力及弹性元件而产生的作用力清零，进而只保留片状物对焊头的反作用力。本专利技术提供了一种更加准确测量焊接力，从而得到能够适用于连续加工极小加工带宽的装置。优选的，压力传感器采用预压安装，如此设置能够使得即使焊接力很小时，压力传感器也能够准确测量力，保证焊头对片状物的焊接力在很小时也能被检测到。此外为了消除间隙微调连杆机构的间隙，在固定超声波焊头的法兰下还安装有弹性元件，如此能够解决由于温度不同导致焊头外径变化对花纹造成的损伤、以及产品质量不稳定的问题。压力大小是焊接成型的重要参数，通过控制压力可以提高产品质量，增加焊头的使用寿命。以上弹性元件可以是弹簧、压簧或其他近似的方式。本专利技术提出将压力传感器设置在上、下连接元件之间，上连接元件与间隙微调连杆机构相连，下连接元件与运动板相连，通过压力传感器将间隙微调连杆机构与运动板连接在一起，进而检测运动板受到的力，具有结构简单，安装方便，可靠性强的优点。连接元件例如可以是弹性连接臂的形式，其将两连接元件连接在一起，从而使得在力由片状物施加于超声波焊头上时，使得连接元件发生变形。为实现上述目的，本装置还包括接收所述传感部件的反馈信号、并将所述反作用力数值与设定值对比的控制系统，该控制系统根据对比结果驱动间隙微调连杆机构完成相应动作，运动板可在所述间隙微调连杆机构的作用下带动超声波焊头沿竖直方向运动。另外，上述控制系统包括伺服电机，该伺服电机的输出端与伸缩杆相连接。为达到前述目的，间隙微调连杆机构包括上肘杆、下肘杆、伸缩杆和直线导轨副；所述上肘杆的上端安装在架体上，下端与下肘杆的上端相铰接形成铰接点；伸缩杆的一端作用在铰接点上，其另一端与控制系统相连接；所述下肘杆的下端与传感部件相连接，直线导轨副用于将运动板限制在竖直方向上运动；当伸缩杆的长度发生变化时，通过上肘杆和下肘杆驱动运动板在直线导轨副限制的方向上运动。当上肘杆和下肘杆接近共线时，超声波焊头处于工作位置，此时超声波焊头与砧辊相互作用，传感部件受到向上的反作用力，通过下肘杆、上肘杆传到偏心轴所在的转动副，对伸缩杆影响很小。以上伸缩杆可以是滚珠丝杆、直线轴承、或其他近似的方式，与此同时由运动板固定的超声波焊头处于工作位置，伸缩杆每变化单位长度，超声波焊头与砧辊之间的间隙变化较慢。当超声波焊头处于非工作位置时，伸缩杆每变化单位长度，超声波焊头与砧辊之间的间隙变化较快，有利于提高工作效率，遇到紧急情况，较快的抬起更有利于快速回到安全位置。进一步的，所述间隙微调连杆机构还包括偏心轴，该偏心轴设置在上肘杆的上端，用于在初次设置时调节超声波焊头与砧辊之间的间隙。进一步的，在伸缩杆上安装有接近传感器，用于标定熔接装置的零点位置。本专利技术的有益效果：本专利技术通过压力传感器检测超声波焊头熔接片状物的焊接力，并反馈给控制系统，控制系统进行对比、分析，并通过间隙微调连杆机构能够对焊头与砧辊之间的间隙进行精确调节，保证在不同搬送速度下的焊接效果，提高了焊接质量与一致性。当遇到紧急情况时，还能快速回到安全位置，故而提高了整个焊接过程的安全性和连续性。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术中传感部件的J向视图。图3是传感部件的立体图。图4是间隙微调连杆机构的原理图。具体实施方式以下参照本专利技术实施方式的附图，对本专利技术进行说明。实施例，如图1至4所示，一种片状物熔接装置100具有：架体3，砧辊1，与砧辊1配对设置的超声波焊头2，固定超声波焊头的运动板4，用于感应超声波焊头受到片状物施加反作用力大小的传感部件，接收传感部件的反馈信号、并将反作用力数值与设定值对比的控制系统，以及间隙微调连杆机构。在架体1上设置有导轨，超声波焊头2固定在法兰11上，法兰11可沿导轨竖直运动。所述片状物搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此，运动板通过间隙微调连杆机构能相对于砧辊移动，从而使超声波焊头在朝向或远离砧辊的方向上移动。控制系统根据对比结果驱动间隙微调连杆机构完本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种片状物熔接装置，具有架体、超声波焊头、砧辊和间隙微调连杆机构，所述片状物搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此，超声波焊头被固定在运动板上，运动板通过间隙微调连杆机构能相对于砧辊移动，从而使超声波焊头在朝向或远离砧辊的方向上移动，其特征在于，还包括：用于感应超声波焊头受到片状物施加反作用力大小的传感部件，其具有压力传感器、上连接元件和下连接元件，其中上连接元件安装在间隙微调连杆机构上，下连接元件与所述运动板相连接，压力传感器设置在上连接元件和下连接元件之间。/n
【技术特征摘要】
1.一种片状物熔接装置，具有架体、超声波焊头、砧辊和间隙微调连杆机构，所述片状物搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此，超声波焊头被固定在运动板上，运动板通过间隙微调连杆机构能相对于砧辊移动，从而使超声波焊头在朝向或远离砧辊的方向上移动，其特征在于，还包括：用于感应超声波焊头受到片状物施加反作用力大小的传感部件，其具有压力传感器、上连接元件和下连接元件，其中上连接元件安装在间隙微调连杆机构上，下连接元件与所述运动板相连接，压力传感器设置在上连接元件和下连接元件之间。
2.如权利要求1所述片状物熔接装置，其特征在于：所述压力传感器采用预压安装。
3.如权利要求1所述片状物熔接装置，其特征在于：还包括接收所述传感部件的反馈信号、并将所述反作用力数值与设定值对比的控制系统，该控制系统根据对比结果驱动间隙微调连杆机构完成相应动作，运动板可在所述间隙微调连杆机构的作用下带动超声波焊头沿竖直方向运动。
4.如权利要求3所述片状物熔接装置，其特征在于：所述间隙微调连杆机构包括上肘杆、下肘杆、伸缩杆和直线导轨副；所述上肘杆的上端安装在...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚志龙，何长青，
申请(专利权)人：黄山富田精工制造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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