1.本技术涉及超声波焊接的领域,尤其是涉及一种超声波辅助焊接系统。
背景技术:
2.超声波焊接就是利用焊头的高频振动,使两焊接零件高频摩擦,将机械能转化为热能,热能将两个焊接面的材质溶解,然后在外力的作用下,两种材质熔接在一起达到焊接的目的。
3.在使用超声波焊接设备焊接两个工件时,在此将两个工件命名为第一工件与第二工件,焊接前,车间的工作人员先将第一工件按照设定焊接位置放置在第一工件上,随后将第一工件与第二工件放置在超声波焊接设备上,超声波焊接设备高频振动并摩擦第一工件与第二工件,使得第一工件与第二工件焊接固定为一体。
4.在进行实际的生产加工过程中,发明人发现,第一工件与第二工件超声波焊接装置带动而高频振动摩擦,容易致使两个第一工件之间出现位置偏移,使得两个第一工件焊接固定后偏离设定位置,造成残次品的产生、浪费生产材料的同时,降低生产厂家的生产效率,存在改进之处。
技术实现要素:
5.为了提升生产厂家使用超声波焊接装置焊接工件的良品率,提升生产厂家的生产效率,本技术提供一种超声波辅助焊接系统。
6.本技术提供的一种超声波辅助焊接系统采用如下的技术方案:
7.一种超声波辅助焊接系统,包括机架,所述机架上固定连接有驱动件、第一焊接机构以及第二焊接机构,所述机架上滑移设置有用于夹持固定第一工件的承载平台,所述驱动件的驱动端与所述承载平台固定连接,所述驱动件驱动所述承载平台与第一工件正对于所述第一焊接机构或所述第二焊接机构;
8.第一工件上预先放置有用于限制第二工件位置的定位结构,所述第一焊接机构将所述定位结构焊接固定在第一工件上,所述第二焊接机构将第二工件焊接固定在第一工件上;
9.所述第二焊接机构焊接第一工件与第二工件时,所述定位结构抵紧在第一工件与第二工件之间。
10.通过采用上述技术方案,焊接第一工件与第二工件时,操作人员按照设定的第二工件的焊接位置,将定位结构预先放置在第一工件上,随后驱动件驱动承载有第一工件的承载平台滑移至第一焊接机构处,第一焊接机构将定位结构焊接固定在第一工件上,随后操作人员将第二工件放置在第一工件上,驱动件驱动承载平台连同第一工件滑移至第二焊接机构处,第二焊接机构将第二工件与第二工件焊接固定,定位结构抵紧在第一工件与第二工件之间,第二焊接机构使得第一工件与第二工件高频振动并摩擦时,第二工件在第一工件上的位置受到定位结构限制,第二工件不易因高频振动与摩擦影响而偏离设定位置,
有效提升超声波焊接装置执行焊接操作的精确性,减少产品焊接过程中残次品的生成率,提升生产厂家焊接产品的良品率,提升生产厂家焊接产品的效率。
11.优选的,所述承载平台上开设有与第一工件相适配的限位槽,第一工件设有焊接面的一端朝向靠近所述第一焊接机构、所述第二焊接机构的方向设置,第一工件远离所述第一焊接机构、所述第二焊接机构的一端嵌设在所述限位槽内。
12.通过采用上述技术方案,在进行焊接加工之前,操作人员先通过限位槽将第一工件放置在承载平台上,限位槽包覆在第一工装的外侧,对第一工装的位置进行限制,可实现夹持固定第一工件的技术效果,使得驱动件驱动承载平台与第一工件移动过程中,第一工件不易因惯性而偏离承载平台,驱动件驱动承载平台正对于第一焊接机构、第二焊接机构后,第一工件与第一焊接机构、第二焊接机构相对,减少操作人员对第一工件进行二次定位的操作,使得操作人员使用超声波焊接装置焊接工件的操作更为省时省力。
13.优选的,所述机架上固定连接有滑轨,所述承载平台靠近所述机架的一侧固定连接有滑块,所述滑块上开设有与所述滑轨相适配的滑移槽,所述滑轨嵌设在所述滑移槽内,所述驱动件驱动所述滑块沿着所述滑轨移动。
14.通过采用上述技术方案,滑轨与滑块相互搭配,可实现承载平台在机架上滑动的技术效果。
15.优选的,所述驱动件包括伸缩气缸,所述伸缩气缸的缸体与所述机架固定连接,所述伸缩气缸的气缸轴与所述承载平台固定连接,所述伸缩气缸的气缸轴伸长驱动所述承载平台依次滑移至所述第一焊接机构处、所述第二焊接机构处。
16.通过采用上述技术方案,伸缩气缸的气缸轴伸长或回缩,可带动承载平台沿着滑轨在机架上往复滑动的技术效果。
17.优选的,所述承载平台上设置有用于感应第一工件的感应模块,所述感应模块与所述伸缩气缸、所述第一焊接机构以及所述第二焊接机构信号连接;
18.当第一工件嵌设并固定在所述限位槽内后,所述感应模块输出感应信号,所述伸缩气缸接收所述感应信号并驱动所述承载平台依次滑移至所述第一焊接机构、所述第二焊接机构处,所述第一焊接机构与所述第二焊接机构接收所述感应信号并按照设定之间间隔执行焊接操作。
19.通过采用上述技术方案,在进行实际的生产加工过程中,操作人员将第一工件放置在承载平台上限位槽内后,感应模块自动感应第一工件,并控制伸缩气缸、第一焊接机构、第二焊接机构按照设定时间间隔执行相对应的操作。例如,当感应模块感应到第一工件后,伸缩气缸的气缸轴伸长带动承载平台、第一工件滑移至第一焊接机构处,并停留2s的时间,第一工件停留在第一焊接机构处时,第一焊机机构将定位结构焊接在第一工件上,2s后,伸缩气缸的气缸轴持续伸长,带动承载平台连同第一工件滑移至第二焊接机构处并停留4s,第二焊接机构将第二工件焊接固定在第一工件上,焊接完毕后,操作人员取下产品,伸缩气缸轴的气缸轴回缩,带动承载平台回复至初始位置。通过感应模块,可实现自动感应、传送第一工件的技术效果,提升操作人员使用超声波焊接装置焊接产品的便捷度。
20.优选的,所述感应模块包括红外对射传感器与单片机;
21.所述红外对射传感器包括发射端与接收端,所述发射端与接收端分别嵌设固定在所述限位槽相对的两个侧壁上;
22.所述接收端的信号输出端与所述单片机的信号输入端信号连接,当第一工件放置在所述限位槽内之后,所述接收端输出高电平信号,所述单片机接收所述高电平信号并输出所述感应信号。
23.通过采用上述技术方案,红外对射传感器与单片机相互搭配与使用,正常无遮挡的情况下,发射端发出的红外线能被接收端所接收,此时接收端输出低电平信号,单片机接收低电平信号并判定承载平台上未放置第一工件;当操作人员将第一工件放置在限位槽内后,第一工件遮挡在发射端与接收端之间,接收端输出高电平信号,并控制伸缩气缸、第一焊接机构以及第二焊接机构按照设定程序执行对应的操作,实现自动感应第一工件的状态、并控制伸缩气缸、第一焊接机构以及第二焊接机构的技术效果。
24.优选的,所述限位槽相对的两个内侧壁上分别开设有与所述发射端、所述接收端相适配的安装槽,两个所述安装槽呈相对设置,所述发射端与所述接收端分别嵌设固定在两个所述安装槽内。
25.通过采用上述技术方案,两个安装槽可实现发射端与接收端嵌设固定在限位槽的内侧壁上的技术效果。
26.综上所述,本技术包括以下至少一种超声波辅助焊接系统有益技术效果:
27.1.通过伸缩气缸、承载平台、第一焊接机构、第二焊接机构以及定位结构之间相互搭配与使用,可在焊接第一工件与第二工件之前,第一焊接机构预先在第一工件对应的位置上焊接定位结构,第二焊接机构将第二工件焊接在第一工件上时,定位结构抵紧在第一工件与第二工件之间,使得第一工件与第二工件在高频振动摩擦作用下不易偏离设定位置,保障超声波焊接装置的精确度,减少残次品的数量,提升生产厂家的良品率、提升焊接效率;
28.2.通过红外对射传感器、单片机、伸缩气缸、第一焊接机构、第二焊接机构之间相互搭配与使用,可实现自动感应第一工件状态、自动控制伸缩气缸、第一焊接机构以及第二焊接机构执行相应操作的技术效果,提升操作人员使用超声波焊接装置的便捷度,提升生产厂家的生产效率。
附图说明
29.图1是本技术实施例主要用于展示超声波辅助焊接系统的整体结构的示意图。
30.图2是本技术实施例主要用于展示承载平台与第一工件之间连接关系的示意图。
31.图3是本技术实施例主要用于展示定位结构与第一工件、第二工件之间位置关系的示意图。
32.图4是本技术实施例主要用于展示超声波辅助焊接系统内部信号传递的示意图。
33.附图标记说明:1、机架;11、滑轨;2、伸缩气缸;3、第一焊接机构;4、第二焊接机构;5、承载平台;51、限位槽;52、腰型环;521、安装槽;53、安装柱;54、滑块;541、滑移槽;6、第一工件;61、壶体;611、壶口;7、第二工件;71、壶底;8、定位结构;81、定位筋箍;9、红外对射传感器;91、发射端;92、接收端。
具体实施方式
34.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
35.实施例
36.本技术实施例公开一种超声波辅助焊接系统。参照图1,超声波辅助焊接系统主要包括机架1,机架1上固定连接有驱动件、第一焊接机构3以及第二焊接机构4。
37.在本技术实施例中,驱动件采用的是伸缩气缸2。其中,伸缩气缸2的缸体通过螺钉固定在机架1上,伸缩气缸2的气缸轴则焊接固定连接有承载平台5,承载平台5与机架1滑移配合。
38.参照图1,机架1上通过焊接固定连接有滑轨11,承载平台5靠近机架1的一侧通过焊接固定连接有两个滑块54,两个滑块54均开设有与滑轨11相适配的滑移槽541,滑轨11嵌设在滑移槽541内,滑块54与滑轨11滑动配合。
39.在本技术实施例中,第一工件6为壶体61,第二工件7为壶底71。
40.其中,承载平台5上通过焊接固定有腰型环52,腰型环52与承载平台5之间成型有限位槽51,限位槽51的尺寸与壶体61相适配。
41.在使用超声波焊接装置将壶底71焊接在壶体61上之前,操作人员先将壶体61的壶口611部嵌设固定在限位槽51内,使得壶体61的底部朝向靠近第一焊接机构3、第二焊接机构4的方向设置。
42.为了进一步提升壶体61与承载平台5之间连接的稳定性,在本技术实施例中,承载平台5上通过焊接固定有与壶体61上壶口611相适配的安装柱53,操作人员将壶口611同轴套设在安装柱53上后,腰型环52包覆在壶体61的外侧壁上。
43.需要进行说明的是,在一些其他的实施例中,根据实际需要焊接的工件的形状与尺寸的需要,可改变承载平台5与工件之间连接关系,在此不做限定。
44.随后,伸缩气缸2的气缸轴伸长,可带动承载平台5连同壶体61沿着滑轨11朝向靠近第一焊接机构3、第二焊接机构4的方向滑移。在承载平台5滑动过程中,腰型环52与安装柱53限制壶体61的位置,可减少壶体61受惯性作用偏离承载平台5的情况发生。
45.参照图3,壶体61的底部预先放置有定位结构8。
46.在本技术实施例中,定位结构8采用的是定位筋箍81,定位筋箍81的尺寸与壶体61的底部开口尺寸相适配,同时与壶体61、壶盖之间预留的溢料槽尺寸相适配。
47.当操作人员将壶体61放置并固定在承载平台5上后,伸缩气缸2的气缸轴伸长并带动承载平台5连同壶体61滑移至第一焊接机构3处,第一焊接机构3将定位筋箍81焊接固定在壶体61上。
48.随后,操作人员将壶底71放置在壶体61的底部,伸缩气缸2的气缸轴持续伸长,带动承载平台5连同壶体61滑移至第二焊接机构4处并停留,第二焊接机构4将壶底71与壶体61焊接固定,此时定位筋箍81抵紧在壶体61与壶底71之间,对壶底71的位置进行限制,减少壶底71因第二焊接机构4高频振动并摩擦所导致的壶体61错位的情况发生。
49.因此,通过预先在壶体61上焊接定位筋箍81,可有效减少残次品的数量,提升超声波焊接装置焊接的精确性,提升生产厂家的良品率、生产效率。
50.在一些其他的实施例中,根据工件的尺寸、形状,可采用相对应的定位结构8,在此不做限定。
51.为了进一步提升操作人员使用超声波焊接装置的便捷度,节省操作人员使用超声波焊接装置焊接工件所需花费的时力,在本技术实施例中,承载平台5上设置有感应模块。
52.参照图2与图4,感应模块包括红外对射传感器9与单片机。其中,红外对射传感器9包括发射端91与接收端92,且腰型环52相对的内侧壁上开设有与发射端91、接收端92相适配的安装槽521,两个安装槽521呈相对设置。
53.发射端91与接收端92分别嵌设并胶接固定在两个安装槽521内,且接收端92的信号输出端通过数据排线与单片机的信号输入端信号连接。
54.正常无遮挡的情况下,发射端91发出的红外线能被接收端92所接收,此时接收端92输出低电平信号,单片机接收低电平信号并判定承载平台5上未放置壶体61;当操作人员将壶体61放置在限位槽51内后,壶体61遮挡在发射端91与接收端92之间,接收端92输出高电平信号,并控制伸缩气缸2、第一焊接机构3以及第二焊接机构4按照设定程序执行对应的操作,实现自动感应壶体61的状态、并控制伸缩气缸2、第一焊接机构3以及第二焊接机构4的技术效果。
55.例如,当红外对射传感器9感应到壶体61后,伸缩气缸2的气缸轴伸长带动承载平台5、壶体61滑移至第一焊接机构3处,并停留2s的时间,壶体61停留在第一焊接机构3处时,第一焊机机构将定位结构8焊接在壶体61上,2s后,伸缩气缸2的气缸轴持续伸长,带动承载平台5连同壶体61滑移至第二焊接机构4处并停留4s,第二焊接机构4将第二工件7焊接固定在壶体61上,焊接完毕后,操作人员取下产品,伸缩气缸2轴的气缸轴回缩,带动承载平台5回复至初始位置。
56.通过感应模块,可实现自动感应、传送壶体61的技术效果,提升操作人员使用超声波焊接装置焊接产品的便捷度。
57.需要进行说明的是,在一些其他的实施例中,根据实际使用的需要,可将红外对射传感器9更换为压力传感器或电磁感应传感器,在此不做限定。
58.本技术实施例一种超声波辅助焊接系统的实施原理为:通过伸缩气缸2、承载平台5、第一焊接机构3、第二焊接机构4以及定位结构8之间相互搭配与使用,可在焊接壶体61与壶底71之前,第一焊接机构3预先在壶体61对应的位置上焊接定位结构8,第二焊接机构4将壶底71焊接在壶体61上时,定位结构8抵紧在壶体61与壶底71之间,使得壶体61与壶底71在高频振动摩擦作用下不易偏离设定位置,保障超声波焊接装置的精确度,减少残次品的数量,提升生产厂家的良品率、提升焊接效率;通过红外对射传感器9、单片机、伸缩气缸2、第一焊接机构3、第二焊接机构4之间相互搭配与使用,可实现自动感应壶体61状态、自动控制伸缩气缸2、第一焊接机构3以及第二焊接机构4执行相应操作的技术效果,提升操作人员使用超声波焊接装置的便捷度,提升生产厂家的生产效率。
59.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。