一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备制造技术

本发明专利技术涉及超声波焊接技术领域，具体是涉及一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备，包括工作台

【技术实现步骤摘要】
一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备


[0001]本专利技术涉及超声波焊接
，具体是涉及一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备
。

技术介绍

[0002]超声波焊接机是把高频电能通过换能器转换成机械振动能作用于工件上，在两工件表面之间产生高频摩擦，直至两工件表面之间发热而熔接在一起的先进高科技设备
。
由于超声波焊接机具有工作效率较高
、
操作简便和节约人力成本的优点，被广泛用于日用品业
、
玩具业
、
电器业
、
汽车制造业和电子行业
。
[0003]超声波焊接头通常由钛合金
、
铝合金或钢等材料制成，这些材料通常具有较高的硬度和耐磨性，能够承受焊接过程中的高温和高频振动
。
然而，由于焊接头与焊接接头表面的直接接触，不可避免地会发生磨损
。
[0004]焊接头的磨损主要表现为两个方面：表面磨损和几何形状变化
。
表面磨损是由于焊接时与焊接接头表面的摩擦和热膨胀引起的，可能导致焊接头表面变得粗糙或产生划痕
。
几何形状变化是由于焊接头在使用过程中逐渐磨损，导致焊接头的形状发生变化，焊接头的磨损会导致焊接头对两个待焊接部件的压力不够，进而可能会影响焊接质量和效果
。
[0005]中国专利
CN104084689B
提供了一种可伸缩超声波焊接工装底座及超声波焊接工装，包括底座本体，所述底座本体的顶部具有放置面，所述底座本体内具有中空腔，所述中空腔顶部开口，所述放置面围在中空腔顶部开口的周围，所述中空腔内套有中心轴，所述中空腔内具有用于将中心轴顶出至中空腔的顶部开口外的弹簧，所述中空腔内具有支撑弹簧的支撑部；同时提供了一种超声波焊接工装
。
[0006]该超声波焊接工装通过被动的方式调节其与焊接头的间隙，然而弹簧的弹性系数有限，在焊接头磨损后，弹簧无法确保中心轴与焊接头之间的抵接力是两个焊接部件所需的焊接压力
。

技术实现思路

[0007]针对上述问题，提供一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备，通过压力传感器能够检测焊接头是否存在磨损，同时通过微动升降器能够略微向上顶升焊座，以确保焊接头对焊座的压力能够达到两个待焊接部件所需的焊接压力，解决了现有的超声波焊接设备在焊头磨损后无法确保焊接压力的问题
。
[0008]为解决现有技术问题，本专利技术提供一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备，包括工作台
、
升降支架
、
发振机构
、
焊接头和工装机构，升降支架设置在工作台上，发振机构设置在升降支架上，焊接头设置在发振机构的工作端，超声波焊接机构还包括工装机构，所述工装机构包括主座
、
焊座
、
固定件
、
压力传感器和微动升降器，所述主座设置在工作台上；所述焊座通过固定件设置在主座的顶部；所述压力传感器设置在主座和焊座之间，工作状态下，所述压力传感器可检测焊接头对焊座施加的压力；所述微动升降器设置在所述主座和
焊座之间，所述微动升降器与所述焊座传动连接，当所述焊接头对焊座的施加压力小于被焊接件的焊接所需压力时，所述微动升降器能够带动焊座向上移动
。
[0009]优选地，所述微动升降器包括密封件
、
升降板
、
驱动件
、
第一活塞
、
丝杆和电机，所述密封件设置在所述工作台上，所述密封件内设置有内腔，以及环绕内腔的外腔，所述内腔和外腔的底端连通；所述升降板水平地设置在所述密封件的顶端，所述焊座设置在所述升降板的顶部；所述驱动件同轴滑动地设置在所述外腔中，所述驱动件的顶端与所述升降板的底端连接，所述第一活塞滑动地设置在所述内腔中，所述驱动件和第一活塞的底腔注油；所述丝杆同轴地设置在所述内腔中，所述丝杆贯穿第一活塞并与其螺纹连接，所述丝杆的底端贯穿密封件并与其转动连接；所述电机设置在所述密封件的外部底端，所述电机的输出轴与所述丝杆固定连接；所述第一活塞在内腔中向下移动时，所述驱动件带动升降板向上移动
。
[0010]优选地，所述驱动件包括活塞环，以及圆周分布在活塞环顶端的滑动块，所述滑动块的顶端贯穿所述外腔的顶端并与其滑动配合，所述滑动块的顶端与所述升降板的底端固定连接
。
[0011]优选地，所述密封件包括外筒和密封盖，所述外筒竖直设置在所述工作台的顶端，所述密封盖同轴地设置在所述外筒的顶端，所述密封盖的底端设置有同轴向下延伸的内筒，所述内筒的底端高于所述外筒内部的底端，所述内筒的内部构成内腔，所述内筒外圆周面和外筒内圆周面之间构成外腔
。
[0012]优选地，所述密封盖的底端还设置有同轴向下延伸的螺纹筒，所述螺纹筒与所述外筒同轴螺纹连接，所述密封盖上还设置有避让口，所述滑动块穿过所述避让口并与其滑动配合
。
[0013]优选地，微动升降器还包括锁止件，所述锁止件设置在所述内腔中，所述锁止件位于所述第一活塞的顶部，所述锁止件与所述第一活塞传动连接，所述第一活塞静止后，锁止件对第一活塞进行限位
。
[0014]优选地，所述锁止件包括第二活塞，所述第二活塞设置在所述内腔中，所述第二活塞的顶部形成压力腔，所述丝杆中空，所述电机为中空轴电机，所述丝杆与所述中空轴电机的输出轴连通，所述中空轴电机的输出轴与压力输入设备连接，所述丝杆的顶部还设置有与压力腔连通的压力口，通过压力输入设备对压力腔施压时，所述第二活塞抵接在第一活塞的顶端以防止第一活塞滑丝
。
[0015]优选地，所述锁止件还包括卡件，所述卡件设置在所述第一活塞和第二活塞之间，当所述压力腔的压力增大而驱使第二活塞下降时，能够带动所述卡件移动至抵接在所述内腔的内壁上
。
[0016]优选地，所述卡件包括第一碟簧，所述第一碟簧圆周分布在所述第一活塞和第二活塞之间，所述第一碟簧的外边与所述内腔的内圆周面间隙配合，当所述压力腔的压力增大时，第二活塞克服第一碟簧的弹力并靠近第一活塞，第一碟簧压缩且其外边抵接在所述内腔的内壁上
。
[0017]优选地，所述卡件包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的顶端与所述第二活塞的底端转动连接，所述第二连杆的底端与所述第一活塞的顶端转动连接，所述第一连杆的底端与所述第二连杆的顶端转动连接，所述第一连杆和第二连杆的连接处远离所述丝
杆，当所述压力腔的压力增大时，所述第二活塞靠近第一丝杆，所述第一连杆和第二连杆的连接处沿径向抵接在所述内腔的内壁
。
[0018]优选地，所述微动升降器还包括限位杆，所述限位杆沿轴向延伸地设置在内腔中，所述限位杆滑动贯穿第一活塞和第二活塞
。
[0019]本专利技术相比较于现有技术的有益效果是：本专利技术通过将焊座设置在主座上，当焊接头对焊接部件的焊接压力小于所需的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备，包括工作台（1）
、
升降支架（2）
、
发振机构（3）
、
焊接头（4）和工装机构（5），升降支架（2）设置在工作台（1）上，发振机构（3）设置在升降支架（2）上，焊接头（4）设置在发振机构（3）的工作端，其特征在于，超声波焊接机构还包括工装机构（5），所述工装机构（5）包括主座（
51
）
、
焊座（
52
）
、
固定件（
53
）
、
压力传感器（
54
）和微动升降器（
55
），所述主座（
51
）设置在工作台（1）上；所述焊座（
52
）通过固定件（
53
）设置在主座（
51
）的顶部；所述压力传感器（
54
）设置在主座（
51
）和焊座（
52
）之间，工作状态下，所述压力传感器（
54
）可检测焊接头（4）对焊座（
52
）施加的压力；所述微动升降器（
55
）设置在所述主座（
51
）和焊座（
52
）之间，所述微动升降器（
55
）与所述焊座（
52
）传动连接，当所述焊接头（4）对焊座（
52
）施加的压力小于被焊接件的焊接所需压力时，所述微动升降器（
55
）能够带动焊座（
52
）向上移动
。2.
根据权利要求1所述的一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备，其特征在于，所述微动升降器（
55
）包括密封件（
551
）
、
升降板（
552
）
、
驱动件（
553
）
、
第一活塞（
554
）
、
丝杆（
555
）和电机（
556
），所述密封件（
551
）设置在所述工作台（1）上，所述密封件（
551
）内设置有内腔，以及环绕内腔的外腔，所述内腔和外腔的底端连通；所述升降板（
552
）水平地设置在所述密封件（
551
）的顶端，所述焊座（
52
）设置在所述升降板（
552
）的顶部；所述驱动件（
553
）同轴滑动地设置在所述外腔中，所述驱动件（
553
）的顶端与所述升降板（
552
）的底端连接，所述第一活塞（
554
）滑动地设置在所述内腔中，所述驱动件（
553
）和第一活塞（
554
）的底腔注油；所述丝杆（
555
）同轴地设置在所述内腔中，所述丝杆（
555
）贯穿第一活塞（
554
）并与其螺纹连接，所述丝杆（
555
）的底端贯穿密封件（
551
）并与其转动连接；所述电机（
556
）设置在所述密封件（
551
）的外部底端，所述电机（
556
）的输出轴与所述丝杆（
555
）固定连接；所述第一活塞（
554
）在内腔中向下移动时，所述驱动件（
553
）带动升降板（
552
）向上移动
。3.
根据权利要求2所述的一种具有间隙补偿功能的超声波焊接设备，其特征在于，所述驱动件（
553
）包括活塞环（
5531
），以及圆周分布在活塞环（<...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾献金，
申请(专利权)人：恒超源洗净科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：