超声加工设备、超声加工设备的配置方法及具有这种超声加工设备的系统技术方案

技术编号:24807349 阅读:23 留言:0更新日期:2020-07-07 22:33
本发明专利技术涉及一种用于加工工件的超声加工设备(1)。选自包括发生器(11)、换能器(12)、变幅杆(13)、焊头(14)、高压电缆(15)、机架(16)以及工件用支承装置(17)的组的至少一个、尤其所有的部件(10)被分配一个识别码。该识别码表征部件(10)的个别参数的至少一个、尤其是影响工艺参数、尤其是共振频率和在工作过程中所用的频带宽度和/或设备(1)振幅的参数,尤其是电气参数、声学参数或尺寸参数。设备(1)还具有输入接口(19)。识别码(18)或基于识别码(18)生成的数据借助所述输入接口(19)被读入。设备(1)还包括计算装置(20)。借助计算装置(20),基于所读入的识别码(18)或基于由识别码(18)生成的数据,设备(1)的至少一个参数可被确定,从而所述设备(1)在理论工作状态中运行。理论工作状态例如为共振状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声加工设备、超声加工设备的配置方法及具有这种超声加工设备的系统
本专利技术涉及根据独立权利要求的前序部分的超声加工设备、超声加工设备的配置方法以及系统。
技术介绍
在超声加工设备中已知的是,部件如发生器、换能器、变幅杆、焊头、高压电缆、机架或工件用支承装置的个别参数会影响工艺参数,尤其是共振频率和工作过程中所用的频带宽度和/或设备振幅。在加工所有这些部件过程中,加工公差意味着不可避免地产生偏差。所述偏差影响了工艺参数、尤其是共振频率和在工作过程中所用的频带宽度和/或超声加工设备的振幅。因此,在更换每个所述部件时,超声加工设备均需被重新校准。通过调校或校准,考虑部件的实际尺寸。DE102015221615A1例如公开一种用于自动校准超声焊接设备的系统。该系统包括用于测量实际工作参数的测量单元和计算机。为了校准,采用至少一个基于校准数据存储器的理论工作参数来运行超声焊接设备。在此过程中,测量单元检测实际运行参数。接着,将实际运行参数与理论运行参数相比较,并且或许通过调节理论数据来进行超声焊接设备的校准。已知超声焊接设备的缺点在于校准须在校准期间动用复杂的测量,此过程变得漫长。EP0786323A1公开一种基于待执行的焊接工作在超声焊接设备上互动调设焊接参数的方法。该方法为了调设参数而采用与以初始参数所焊成的焊缝的焊接质量说明。应该允许基于应用来自动调设焊接设备。已知方法的缺点在于需要焊出初始焊缝且要由人来评估其质量。US2003/0198667A1公开一种焊接机以及一种焊接机故障诊断方法。该机器包括传感器和数据存储器。数据存储器可包含与焊接机有关的信息比如像焊接机的序列号、型号、生产日期、以及与焊接机所用部件有关的信息比如像部件部分识别码或部件版本识别码。基于这些数据以及传感器(如电流和电压传感器)的数据,故障诊断单元对焊接机状态进行评估。故障诊断单元随后可启动纠正措施。已知机器的缺点在于仅能间接通过测量该系统构型来考虑部件的加工公差。测量使得系统配置变得漫长。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种避免现有技术缺点的超声加工设备,尤其提供一种配置方法和一种系统,在此确保该系统按照理论状态工作。该目的通过根据独立权利要求的、超声加工设备、用于调校或校准超声加工设备的方法以及系统来实现。根据本专利技术,在用于加工工件的超声加工设备中,选自包括发生器、换能器、变幅杆、焊头、高压电缆、机架以及工件用支承装置的清单的至少一个、尤其所有的部件配属有识别码。识别码表征相应部件的至少一个个别参数。优选地,该识别码表征影响工艺参数、尤其是共振频率和在工作过程中所用的频带宽度和/或振幅的参数,尤其是电学参数、声学参数或尺寸参数。该设备配属有输入接口。所述识别码或基于所述识别码生成的数据借助所述输入接口被读入。所述设备配属有计算装置。基于所读入的识别码或由所述识别码生成的数据,借助所述计算装置来确定或设定所述设备的至少一个参数,从而该设备在理论工作状态下运行。该特定工作状态尤其为共振状态。被证明有利的是,该设备通过读取识别码而可被调设至理论工作状态,而在调设期间无需测量。在调校或校准过程中省掉了部件个别参数的测量。这尤其允许快速调设理论工作状态。不再需要用于在现场测量部件的测量装置。在调校或校准过程中可轻松通过读入相应识别码来考虑部件个别参数。频带宽度表征上限频率和下限频率。限制频率基于超声加工设备的尺寸、声学和电学参数进行选择。因此,频带宽度对应于频谱。振幅是指超声加工设备机械振动的振幅。在一个实施例中,识别码以射频辨识(RFID)芯片、智能码、条形码或闪存盘形式实现。RFID芯片与条形码相比允许存储相对大量的数据并允许采用详细的识别码,因此允许大量数据编入识别码。RFID芯片除大数据密度外还具有能被轻松自动读取的优点。采用RFID芯片由此允许直接电子处理识别码。RFID芯片还可借助适用的RFID读取器无需可见地远程读取。因此,例如主要的RFID读取器可被安装在超声焊接设备的发生器中,该读取器即使在相应部件安装好之后也能够用于读取超声加工设备的所有部件的芯片。智能码是黑白元素的二维排列。由于这些元素的二维排列,智能码例如相比于条形码允许更高的数据密度。除了其它元素外,更高的数据密度还允许将识错元素整合入该码中,从而后者可被更加可靠地读取。智能码由此也通过更加可靠的自动读取性而与条形码区分开并且尤其良好地适用于与超声加工设备一起使用。条形码的优点在于其能够被轻松地自动读取。条形码由此适用于识别码机器处理。呈闪存盘形式的识别码所具有的优点在于识别码被数字存储在闪存盘上且由此能被轻松地进一步自动处理。另外,在USB识别码的情况下,设备输入接口可相当轻松地形成USB接口的形式。还被证明有利的是,闪存盘没有布置在部件本身上,由此在那里不占空间。另外,部件质量不会受到识别码的影响,由此防止了识别码影响工艺参数,尤其是共振频率和在运行过程中可用的频带宽度和/或设备振幅。本申请上下文中的参数还可以为参数组。在一个实施例中,输入接口以USB接口、键盘、触摸屏或者RFID读取器形式实现。计算装置可布置在超声加工设备内或者可与超声加工设备空间分开地布置。由此,计算装置例如可以是在工作中借助合适的应用被分配给超声加工设备的智能电话、计算机、服务器。在优选实施例中,部件个别参数是制造商在加工之后测量的参数。被证明有利的是,在系统调校或系统校准过程中还可以考虑个别部件的加工公差而无需后续测量。这对超声加工设备具有重大意义,因为即使是部件的最小加工公差,也会影响超声加工设备的理论工作状态。因此,在加工后可直接测量部件。在加工后直接执行测量允许将测量结果也用于加工方法的品质保证。在一个实施例中,个别参数是准确测得的部件实际尺寸、实际重量、实际阻抗、实际频率、振幅变化或者材料类型或者加工数据(期限)。在优选实施例中,个别参数表征与部件理论状态相比的部件偏差。这允许尤其简单地处理个别参数,因为该参数由此直接表示待修正偏差。计算装置由此能很简单地处理个别参数。在优选实施例中,识别码一对一地确定个别部件。这允许由识别码推断出准确部件。由此,不仅可以基于个别参数校准焊接设备,还可以在启动系统之后收集有关工作运行的评估,这些数据能被对应配属于具体部件。在优选实施例中,输入接口以读入装置的形式构成。该读入装置能够连接至或被连接至计算装置。这允许识别码通过读入装置直接读入,并且由此,设备用户无须输入识别码。读入的识别码可通过与计算装置的连接被直接传送至计算装置。读入装置例如呈红外扫描仪、相机、颜色传感器或RFID读取器形式。在优选实施例中,读入装置以超声加工设备的部分形式构成。被证明有利的是超声加工设备包含读入装置,识别码由此能由设备本身轻松读取。在优选实施例中,计算装置和读入装置在同一个结构单元中实现。优选地,计算装置和/或读入装置在发生器中实本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于加工工件的超声加工设备(1),其中选自包括发生器(11)、换能器(12)、变幅杆(13)、焊头(14)、高压电缆(15)、机架(16)以及工件用支承装置(17)的组的至少一个、尤其所有的部件(10)被分配有识别码,该识别码表征该部件(10)的至少一个个别参数、尤其是影响工艺参数的、尤其是共振频率和在工作过程中所用的频带宽度和/或设备振幅的参数,尤其是电气参数、声学参数或尺寸参数,其中所述设备(1)配属有输入接口(19),所述识别码(18)或基于所述识别码(18)生成的数据借助所述输入接口能被读入,并且其中所述设备(1)配属有计算装置(20),基于读入的识别码(18)或由所述识别码(18)生成的数据借助所述计算装置能确定所述设备(1)的至少一个参数,使得所述设备(1)在理论工作状态下、尤其在共振状态下运行。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于加工工件的超声加工设备(1),其中选自包括发生器(11)、换能器(12)、变幅杆(13)、焊头(14)、高压电缆(15)、机架(16)以及工件用支承装置(17)的组的至少一个、尤其所有的部件(10)被分配有识别码,该识别码表征该部件(10)的至少一个个别参数、尤其是影响工艺参数的、尤其是共振频率和在工作过程中所用的频带宽度和/或设备振幅的参数,尤其是电气参数、声学参数或尺寸参数,其中所述设备(1)配属有输入接口(19),所述识别码(18)或基于所述识别码(18)生成的数据借助所述输入接口能被读入,并且其中所述设备(1)配属有计算装置(20),基于读入的识别码(18)或由所述识别码(18)生成的数据借助所述计算装置能确定所述设备(1)的至少一个参数,使得所述设备(1)在理论工作状态下、尤其在共振状态下运行。


2.根据权利要求1所述的超声加工设备(1),其中所述部件(10)的个别参数是在部件加工后所测得的参数。


3.根据前述权利要求中任一项所述的超声加工设备(1),其中所述部件的个别参数表征该部件(10)的相比于该部件(10)的理论状态的偏差。


4.根据前述权利要求中任一项所述的超声加工设备(1),其中所述识别码(18)含义明确地确定所述部件(10)。


5.根据前述权利要求中任一项所述的超声加工设备(1),其中该输入接口(19)以读入装置(21)形式实现,其中该读入装置(21)能连接至该计算装置(20)。


6.根据前述权利要求中任一项所述的超声加工设备(1),其中该读入装置(21)作为所述超声加工设备的部件来实现。


7.根据前述权利要求中任一项所述的超声加工设备(1),其中该计算装置(20)和/或该读入装置(21)在一个部件(10)、尤其是该发生器(11)内实现。


8.根据前述权利要求中任一项所述的超声加工设备(1),其中所述计算装置(20)具有通信接口(24),所述通信接口被设计为它允许所述超声加工设备(1)、尤其该发生器(11)的远程维护、尤其是远程校准。


9.根据前述权利要求中任一项所述的超声加工设备(1),其中所述识别码(18)附接至所述部件(10)。

【专利技术属性】
技术研发人员:M·阿亚巴干
申请(专利权)人:远程声波控股公司
类型:发明
国别省市:瑞士;CH

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