一种超声波焊接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种超声波焊接装置，用以两个塑料件之间的焊接，包括：超声波焊头和吹气件，其中；超声波焊头：其上分别开设有进气口和出气口，其内开设有连通孔，所述出气口位于所述超声波焊头的焊接部，所述进气口位于远离所述超声波焊头的焊接部，所述进气口、所述连通孔以及所述出气口相互连通；吹气件，用以为所述进气口供气，以解决焊接头过热的技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种超声波焊接装置


[0001]本技术涉及汽车塑料件焊接领域，具体涉及一种超声波焊接装置。

技术介绍

[0002]中国专利CN201821500559.0公开了一种柔性超声波焊接装置,包括固定杆、调节杆、角度调节块、机架、直线导轨、超声波换能器、超声波焊头和焊接气缸，调节杆安装在固定杆上。角度调节块安装在调节杆上。机架通过角度调节块安装到调节杆上。直线导轨安装在机架上，直线导轨竖直设置。超声波换能器可滑动地安装在直线导轨上。超声波焊头可滑动地安装在直线导轨上。焊接气缸用于带动超声波换能器和超声波焊头沿着直线导轨上下移动。通过柔性超声波焊接装置对产品进行自动焊接，焊接精度高、可连续作业、焊接效率高。另外，由于设置调节杆、角度调节块以及机架通过角度调节块安装到调节杆上，从而能够调节超声波焊头的焊接角度，适应不同斜度的焊接；
[0003]采用该技术虽然可以解决高端汽车对产品质量要求高，焊接不良会导致后续安装困难的技术问题，但是，在超声波焊接的过程中，超声波焊头的端部会产生大量的热量，若不对焊接头进行散热处理，则会影响焊接头的使用寿命；
[0004]为此，急需解决现有问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本技术之目的在于提供一种超声波焊接装置，以解决焊接头过热的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本技术之一种超声波焊接装置，用以两个塑料件之间的焊接，包括：超声波焊头和吹气件，其中；
[0007]超声波焊头：其上分别开设有进气口和出气口，其内开设有连通孔，所述出气口位于所述超声波焊头的焊接部，所述进气口位于远离所述超声波焊头的焊接部，所述进气口、所述连通孔以及所述出气口相互连通；
[0008]吹气件，用以为所述进气口供气。
[0009]根据权利要求1所述的一种超声波焊接装置，其特征在于：所述吹气件包括气泵和连接管，其中；
[0010]连接管，由硬质管和软管组成，其中硬质管和软管相互连通，所述软管的自由端与所述进气口相互连通；
[0011]气泵，其出气口和所述硬质管相互连通。
[0012]作为上述技术方案的进一步描述：
[0013]所述软管为波纹管。
[0014]作为上述技术方案的进一步描述：
[0015]所述连通孔包括第一孔、螺纹孔和第二孔，其中；
[0016]第一孔，和所述进气口相互连通；
[0017]螺纹孔，和所述第一孔相互连通；
[0018]第二孔，和所述螺纹孔相互连通，并与所述出气口相互连通。
[0019]作为上述技术方案的进一步描述：
[0020]所述出气口为多个，多个所述出气口等圆周阵列的分布在所述超声波焊头上。
[0021]作为上述技术方案的进一步描述：
[0022]还包括六轴机械手，用以驱动所述超声波焊头运动。
[0023]作为上述技术方案的进一步描述：
[0024]所述超声波焊头包括超声波焊头本体和第一固定件，其中；
[0025]超声波焊头本体，所述进气口和所述出气口均开设在所述超声波焊头本体上，所述连通孔开设在所述超声波焊头本体内；
[0026]第一固定件，所述超声波焊头本体与所述第一固定件固定连接；
[0027]该超声波焊接装置还包括第二固定件、动力件、位移传感器、压力传感器和控制器，其中；
[0028]第二固定件，第一固定件可定向往复移动的设置在所述第二固定件上，所述六轴机械手用以驱动第二固定件运动；
[0029]动力件，为所述第一固定件的移动提供动力；
[0030]位移传感器，用以读取所述第一固定件的位移量；
[0031]压力传感器，用以读取所述超声波焊头本体的压力；
[0032]控制器，与动力件、位移传感器、压力传感器和六轴机械手电性连接。
[0033]作为上述技术方案的进一步描述：
[0034]所述动力件为气缸，气缸的缸体固定连接在所述第二固定件上，气缸的活塞杆与所述第一固定件固定连接。
[0035]作为上述技术方案的进一步描述：
[0036]所述第一固定件上固定设有导轨，所述第二固定件上开设有与所述导轨相互配合的滑槽。
[0037]本技术与现有技术相比，其有益效果是：
[0038](一)超声波焊接采用的是高频振动的方式使得两个塑料件之间摩擦形成分子层从而实现塑料件的焊接，在此过程中，由于摩擦作用从而使得靠近焊接头的部分产生大量的热量，因此需要对其进行散热，通过在超声波焊头的内部设置连通孔，吹气件将气体从进气口吹入，经过连通孔再由出气口吹出，采用内部散热的方式，大大的增强了超声波焊头的散热效率，相较于外部散热的方式，此种散热效率较高，而此处由于运用领域为塑料件，而采用传统型的激光或者其它的电加热焊接，则会对塑料件造成损坏，最终使得焊接毫无意义。
[0039](二)由于超声波焊接的焊接原理是采用振动的方式进行焊接，若进气口的连接管采用硬质管，则超声波焊头会因振动与硬质管不断的进行摩擦，从而使得进气口处的超声波焊头温度较高，从而影响超声波焊头的使用寿命，而采用软管，首先，由于超声波焊头的高温部分位于焊接部，而进气口远离焊接部，因而，此处的温度不高，对于软管也没有损坏，另外，软管自身具有弹性，可以随着超声波焊头的振动，自适应的拉伸。
[0040](三)软管虽然具有拉伸功能，但是长时间的拉伸软管也会出现疲劳受损，从而使
得其经常的折叠处出现裂缝，从而导致在此处漏气，进而影响超声波焊头的散热，此处通过采用波纹管可以有效的解决此种问题，波纹管有折叠的功能，其可以随着超声波焊头的振动，自适应的折叠，也不会使得波纹管在长时间的振动过程中出现疲劳损伤。
[0041](四)由于超声波焊头自身的长度较短，从而使得连通孔的长度也相对较短，吹气件吹入的冷空气还未完全冷却超声波焊头时，就从出气口处流出，造成了冷空气的浪费，连通孔通过设置螺纹孔起到增强气体在连通孔内的流动时间，从而使得冷空气能够长时间的停留在连通孔内，使得散热和冷却的效率较高。
[0042](五)出气口设置多个起到使得散热的气体能够快速的从连通孔内流出，防止其因流出较慢，从而使得进气口的进气量小，最终影响其散热效率。
[0043](六)为了节约劳动力，实现自动化的加工生产，通过采用六轴机械手对超声波焊头进行夹持，如此，便可实现无人化加工生产。
[0044](七)在汽车零部件的焊接过程中，有些零部件的焊接质量要求较高，对其焊层有具体的参数要求，若此时，仅采用六轴机械手夹持超声波焊头则仅能实现两个零部件的焊接，而不能满足焊接精度的要求，通过设置控制器来满足零部件的高质量焊接工艺，控制器的逻辑控制程序为：超声波焊头与待焊接的零部件相互抵接，压力传感器感受压力，从而传递给控制器进而控制六轴机械手停止运动，此时，超声波焊头位于焊接位置，然后控制器控制动力件启动，动力件驱动第一固定件运动，直至位移传感器读取第一固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波焊接装置，用以两个塑料件之间的焊接，其特征在于，包括：超声波焊头(1)和吹气件(2)，其中；超声波焊头(1)：其上分别开设有进气口(111)和出气口(112)，其内开设有连通孔(113)，所述出气口(112)位于所述超声波焊头(1)的焊接部，所述进气口(111)位于远离所述超声波焊头(1)的焊接部，所述进气口(111)、所述连通孔(113)以及所述出气口(112)相互连通；吹气件(2)，用以为所述进气口(111)供气。2.根据权利要求1所述的一种超声波焊接装置，其特征在于：所述吹气件(2)包括气泵(21)和连接管(22)，其中；连接管(22)，由硬质管(221)和软管(222)组成，其中硬质管(221)和软管(222)相互连通，所述软管(222)的自由端与所述进气口(111)相互连通；气泵(21)，其出气口(112)和所述硬质管(221)相互连通。3.根据权利要求2所述的一种超声波焊接装置，其特征在于：所述软管(222)为波纹管。4.根据权利要求1所述的一种超声波焊接装置，其特征在于：所述连通孔(113)包括第一孔(1131)、螺纹孔(1132)和第二孔(1133)，其中；第一孔(1131)，和所述进气口(111)相互连通；螺纹孔(1132)，和所述第一孔(1131)相互连通；第二孔(1133)，和所述螺纹孔(1132)相互连通，并与所述出气口(112)相互连通。5.根据权利要求4所述的一种超声波焊接装置，其特征在于：所述出气口(112)为多个，多个所述出气口(112)等圆周阵列的分布在所述超声波焊头(...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，董斌斌，兰鑫意，
申请(专利权)人：武汉爱力生自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：