一种超声波焊接单元的置模架制造技术

本实用新型专利技术涉及一种超声波焊接单元的置模架。它包括支撑架，支撑架上设有置模座机构，置模座机构包括顶座、底座以及浮动矫正座，底座上设有半球形槽，浮动矫正座活动设于半球形槽内，顶座上环形间隔设置有多个自动矫正组件，自动矫正组件包括矫正顶块和复位弹簧，矫正顶块伸缩设置在第一通孔的内侧壁上，矫正顶块的外端抵靠在浮动矫正座的外侧壁上。本实用新型专利技术置模架在更换或拆装超声波焊接单元时，超声波焊接单元插入或取出浮动矫正座时，多个复位弹簧能有效消除零部件的机械加工精度误差和焊接机器人等因重复精度误差造成的换模困难，超声波焊接单元不容易与置模座机构发生干涉或卡顿。涉或卡顿。涉或卡顿。

【技术实现步骤摘要】
一种超声波焊接单元的置模架


[0001]本技术涉及超声波焊接的
，特别涉及一种超声波焊接单元的置模架。

技术介绍

[0002]在功率超声领域，声能产生方法多用压电效应法应用于塑料焊接。其超声波是通过换能器将高频电能转换为机械振动。再通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，在加上一定压力后，使得两焊接对象融合成一体。
[0003]由于塑料件的结构异性，焊接形式通常会分为铆焊，穿刺焊等，而不论铆焊或穿刺焊其形状结构又可以划分为圆形或片筋等形式。由于焊接时很多时候会有多种形式存在，从而满足塑料装配件的整体要求。而不同的焊接结构对塑料装配件间的拉力、外观与装配效率等有着举足轻重的作用。
[0004]超声焊接单元通常由变幅杆、换能器、声载块（模具）合成一个机构，对应不同塑件焊点及位置从不同结构方向进和焊接，由于汽车配件等产品升级换代变快，同时由于工业4.0的和中国制造2025的有序推进。利用机械手或工业机器人配合超声波焊接变得更为常用的焊接工艺，而对应的超声焊接系统的各种配合制造就显得更为重要。
[0005]但是，由于工业机器端部负载有限（通常为20
‑
30Kg），但塑料焊接通常要求精度高(多为
±
0.1mm)，同时塑件制品的结构差异性等。通在同一产品当中通常会有圆点、方点、穿刺及斜向等多种焊接结构。因此需要配制多种焊模头以应对，配合多个变幅杆与多个模具组成的多焊接单元与焊接机端部连接进行作业，但受负载影响，多数焊接机器与多个焊接单元进行切换。
[0006]当一个焊接机器人连接一个焊接模具时可以满足负载要求；但通常需要多次换模才能实现塑料件的焊接要求，而换模又需要制造相应的置模架。由于焊接模具及置模架本身存在一定的制造公差，同时由于置模架是固定装置，焊接模具、焊接机器人与置模架之间存在一定的重复精度误差，因此焊接机器人在置模架上放置和抓取焊接模具时，容易焊接模具发生与置模架的放模孔干涉卡死，导致焊接模具无法正常放入放模孔上或者无法正常移出放模孔，因此，本行业对置模架和焊接模具的相对位置有较高的要求，如果适配塑料件的多样式，焊接模具较长时，对于此两者的相对位置要求则更高，对材料变形及加工艺要求成为挑战。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种换模时，能自行矫正模具位置的超声波焊接单元的置模架。
[0008]本技术的目的是这样实现的：
[0009]一种超声波焊接单元的置模架，包括支撑架，所述支撑架上设有置模座机构，所述置模座机构包括顶座、底座以及浮动矫正座，所述底座上设有半球形槽，所述浮动矫正座的外侧壁呈半球状，所述浮动矫正座活动设于半球形槽内，所述浮动矫正座的外侧壁与半球形槽的内壁存在间隙，所述顶座、浮动矫正座、半球形槽的底部以及支撑架上分别设有第一通孔、第二通孔、第三通孔以及第四通孔，所述第一通孔、第二通孔、第三通孔以及第四通孔由上至下依次连通，所述顶座上环形间隔设置有多个自动矫正组件，所述自动矫正组件包括矫正顶块和复位弹簧，所述矫正顶块伸缩设置在第一通孔的内侧壁上，所述矫正顶块的外端抵靠在浮动矫正座的外侧壁上，所述复位弹簧设于顶座与矫正顶块的内端之间。由于，本技术的浮动矫正座与半球形槽球面配合，浮动矫正座能在半球形槽内自由活动，而且受到环形设置的多个复位弹簧的顶压，多个复位弹簧使得浮动矫正座的第二通孔始终保持与其他通孔保持对齐，即使浮动矫正座受到外力发生偏移，浮动矫正座也会很快恢复到原来的位置。因此，超声波焊接单元插入或取出浮动矫正座时，多个复位弹簧能有效消除零部件的机械加工精度误差和焊接机器人等因重复精度误差造成的换模困难，超声波焊接单元不容易与置模座机构发生干涉或卡顿。本技术的浮动矫正座既能准确定向又能矫正加工或焊接机器人误差，实现换模的快速高效不卡顿。
[0010]本技术还可以作以下进一步改进。
[0011]所述浮动矫正座的形状、大小与半球形槽的形状、大小相匹配。
[0012]所述支撑架上设有至少两个置模座机构，从而便于在本技术置模架上放置多个不同的超声波焊接单元。
[0013]所述支撑架上沿其长度方向间隔设置有多个所述置模座机构，从而便于在本技术置模架上放置多个不同的超声波焊接单元。
[0014]所述支撑架上设有锁模组件，所述锁模组件包括盖板、锁模气缸以及锁模卡板，所述锁模气缸设于支撑架上，所述盖板设于顶座上，所述盖板上对应第一通孔的位置设有第五通孔，所述盖板上设有横穿第五通孔的导向槽，锁模卡板水平滑动设置在所有置模座机构的盖板的导向槽内，所述锁模气缸驱动锁模卡板水平滑动，从而实现同时锁定或解锁多个超声波焊接单元，便于超声波焊接机器人快速在本技术置模架上快速更快超声波焊接单元。
[0015]所述浮动矫正座的顶部向上延伸出受顶凸环，所述矫正顶块抵靠在受顶凸环上，所述受顶凸环位于第一通孔内。
[0016]所述第一通孔的内侧壁对应矫正顶块设有安装孔，所述矫正顶块伸缩设置在安装孔上，从而方便在置模座上安装自动矫正组件。
[0017]所述锁模卡板上沿其长度方向设有至少两个锁定释放孔，所述锁定释放孔包括相连通的释放大孔和锁定小孔，释放大孔的直径大于锁定小孔的直径。释放大孔的直径大于超声波焊接单元的直径，锁定小孔的直径小于超声波焊接单元的直径。因此锁模卡板的锁定小孔能卡住超声波焊接单元，释放大孔能解锁超声波焊接单元和适合插入超声波焊接单元，从而实现锁定或解锁超声波焊接单元。
[0018]所述第二通孔的顶部呈D形状，超声波焊接单元的外侧壁的轮廓与第二通孔的顶部的形状相适配，从而实现超声波焊接单元能定向插入浮动矫正座内，超声波焊接单元插入浮动矫正座之后，便不能转动。
[0019]本技术的有益效果如下：
[0020](一) 本技术置模座机构采用多个复位弹簧顶压浮动矫正座的结构，本技术置模架在更换或拆装超声波焊接单元时，超声波焊接单元插入或取出浮动矫正座时，多个复位弹簧能有效消除零部件的机械加工精度误差和焊接机器人等因重复精度误差造成的换模困难，超声波焊接单元不容易与置模座机构发生干涉或卡顿。本技术的浮动矫正座既能准确定向又能矫正加工或焊接机器人误差，实现换模的快速高效不卡顿。本技术置模架能把模架与焊接设备对位公差可扩大至1mm左右，本技术能自动矫正焊接机器人与置模架中心误差和垂直度。
[0021](二) 另外，本技术的第一通孔带D型定向功能，可有效准确对超声波焊接单元等精准定向，从而实现快速换模。
[0022](三) 而且，本技术的多个置模座机构同时开合，能同时放置或取出多个焊接单元，电气合理布局。
[0023](四) 更有的，本技术的锁模组件的结构单一，有利于生产制造，安装调试，并且性能稳定。
[0024](五) 并且，此的焊接单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波焊接单元的置模架，包括支撑架，所述支撑架上设有置模座机构，其特征是，所述置模座机构包括顶座、底座以及浮动矫正座，所述底座上设有半球形槽，所述浮动矫正座活动设于半球形槽内，所述浮动矫正座的外侧壁呈半球状，所述顶座、浮动矫正座、半球形槽的底部以及支撑架上分别设有第一通孔、第二通孔、第三通孔以及第四通孔，所述第一通孔、第二通孔、第三通孔以及第四通孔由上至下依次连通，所述顶座上环形间隔设置有多个自动矫正组件，所述自动矫正组件包括矫正顶块和复位弹簧，所述矫正顶块伸缩设置在第一通孔的内侧壁上，所述矫正顶块的外端抵靠在浮动矫正座的外侧壁上，所述复位弹簧设于顶座与矫正顶块的内端之间。2.根据权利要求1所述超声波焊接单元的置模架，其特征是，所述支撑架上设有至少两个所述置模座机构。3.根据权利要求1所述超声波焊接单元的置模架，其特征是，所述支撑架上沿其长度方向间隔设置有多个所述置模座机构。4.根据权利要求1所述超声波焊接单元的置模架，其特征是，所述支撑架上设有锁模组件，所述锁模组件包括盖板、锁模气缸以及锁模卡板，所述锁模气缸设于支撑架上，所述盖板设于顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐焕武，
申请(专利权)人：佛山市顺德区金长兴电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：