一種可伸縮超聲波焊接工裝底座及超聲波焊接工裝的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種可伸縮超聲波焊接工裝底座及超聲波焊接工裝，包括底座本體，所述底座本體的頂部具有放置面，所述底座本體內具有中空腔，所述中空腔頂部開口，所述放置面圍在中空腔頂部開口的周圍，所述中空腔內套有中心軸，所述中空腔內具有用于將中心軸頂出至中空腔的頂部開口外的彈簧，所述中空腔內具有支撐彈簧的支撐部；同時提供了一種超聲波焊接工裝。本實用新型底座做成依托彈簧的伸縮結構，在更換產品型號時，只需更換超聲波底座即可，此結構大大減少了焊頭的制作數量，而且大大降低了焊頭的更換頻率，延長了超聲波機器的使用壽命，提高了產品焊接質量的穩(wěn)定性。
【專利說明】一種可伸縮超聲波焊接工裝底座及超聲波焊接工裝

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可伸縮超聲波焊接工裝底座及超聲波焊接工裝。

【背景技術】
[0002]超聲波焊接是依靠高頻振動，振動頻率對焊接效果有很大的關系，更換焊頭時如果安裝不到位，很容易引起機器損壞，減少換焊頭的次數可以大大延長焊接機的使用壽命，減少機器調試時間，產品焊接質量更穩(wěn)定。傳統(tǒng)的濾芯端蓋超聲波焊接工裝結構，絕大部分是焊接頭08和底座09按照濾芯端蓋6和密封件7的形狀制作，如圖1所示，底座09朝向焊接頭08的一面形成凸起010用于定位濾芯端蓋6和密封件7，焊接頭08朝向底座09的一面須形成內凹011用于使底座的凸起伸入，焊接頭和底座需配套使用，這樣才能保證濾芯端蓋和密封件有效焊接在一起；在更換產品型號時，底座和焊接頭均需更換。傳統(tǒng)結構的工裝存在的主要弊端有:工裝與產品結構一一對應，產品型號不斷增多，需要制作大量的焊接頭和底座；頻繁更換焊接頭，容易造成焊接頭和超聲波機器的損壞，大大降低了其使用壽命；焊接頭頻繁更換，機器需要反復調試，產品質量的穩(wěn)定性相對較差，且影響生產效率。


【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種可伸縮超聲波焊接工裝底座及超聲波焊接工裝，底座做成依托彈簧的伸縮結構，在更換產品型號時，只需更換超聲波底座即可，此結構大大減少了焊頭的制作數量，而且大大降低了焊頭的更換頻率，延長了超聲波機器的使用壽命，提高了產品焊接質量的穩(wěn)定性。
[0004]為解決上述現有的技術問題，本實用新型采用如下方案:一種可伸縮超聲波焊接工裝底座，包括底座本體，所述底座本體的頂部具有放置面，所述底座本體內具有中空腔，所述中空腔頂部開口，所述放置面圍在中空腔頂部開口的周圍，所述中空腔內套有中心軸，所述中空腔內具有用于將中心軸頂出至中空腔的頂部開口外的彈簧，所述中空腔內具有支撐彈簧的支撐部。底座由原來的整體底座結構，改成套設于底座本體中的中心軸可以上下伸縮的分體式底座結構，便于密封件的定位和濾芯端蓋的焊接。
[0005]作為優(yōu)選，所述中空腔的底壁具有向下凹的凹槽I，所述彈簧的底端伸入凹槽I內，所述支撐部為凹槽I的底端端面。
[0006]作為優(yōu)選，所述中心軸的底部具有凹槽II，所述彈簧的頂端抵于凹槽II內。
[0007]作為優(yōu)選，所述底座本體和中心軸之間具有用于防止中心軸完全脫離底座本體的限位結構。
[0008]作為優(yōu)選，所述底座本體具有自底座本體的底面連通至中空腔的通孔，所述通孔具有最大橫截面積和最小橫截面積，所述限位結構為螺栓，所述螺栓的螺桿自底座本體的底端穿過通孔后伸入中空腔內與中心軸螺紋配合，所述螺栓的螺栓頭的橫截面面積大于通孔的最小橫截面積。
[0009]作為優(yōu)選，所述底座本體具有自底座本體的底面連通至中空腔的通孔，所述通孔的內壁具有臺階面II，位于臺階面II下方的通孔部分的橫截面積大于位于臺階面II上方的通孔部分的橫截面積，所述限位結構為螺栓，所述螺栓的螺桿自底座本體的底端穿過通孔后伸入中空腔內與中心軸螺紋配合，所述螺栓的螺栓頭的橫截面面積大于位于臺階面II上方的通孔部分的橫截面積，所述螺栓的螺栓頭的橫截面面積小于位于臺階面II下方的通孔部分的橫截面積。
[0010]同時，本發(fā)明還提供了一種超聲波焊接工裝，包括底座和焊頭，其特征在于:所述底座為上述所述的可伸縮超聲波焊接工裝底座。
[0011]作為優(yōu)選，所述焊頭的底面為平面。焊頭由原來的內凹結構改成平面結構，適合于任何密封件平面焊接的工裝結構，大大提高通用性，每次更換產品型號，不必更換超聲波焊頭，既減少了焊頭的制作數量，又降低了超聲波機器因更換焊頭而進行調節(jié)的次數，提高了產品焊接質量的穩(wěn)定性，延長了超聲波機器和焊頭的使用壽命。
[0012]有益效果:
[0013]本實用新型采用上述技術方案提供的一種可伸縮超聲波焊接工裝底座及超聲波焊接工裝，底座做成依托彈簧的中心軸伸縮結構，在更換產品型號時，只需更換超聲波底座即可，此結構大大減少了焊頭的制作數量，而且大大降低了焊頭的更換頻率，減少了機器的調節(jié)時間，延長了超聲波機器的使用壽命，提高濾芯端蓋焊接質量的穩(wěn)定性和焊接效率，提高了產品焊接質量的穩(wěn)定性；焊頭為平面結構，能大大提高焊頭的通用性，減少因焊頭頻繁更換對超聲波機器造成的損壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為傳統(tǒng)的超聲波焊接工裝結構示意圖(僅示出底座和焊接頭的位置關系)；
[0015]圖2為本實用新型實施例一的結構示意圖；
[0016]圖3為本實用新型實施例二的結構示意圖；
[0017]圖4為本實用新型實施例三的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0018]實施例一:
[0019]如圖2所示，一種可伸縮超聲波焊接工裝底座，包括底座本體1，底座本體的側部具有臺階面I 11，底座本體I的頂部具有放置面12，底座本體I內具有中空腔13，中空腔13的頂部開口，放置面12圍繞中空腔13的頂部開口設置形成一個圈，中空腔13內套有中心軸2，中空腔13內具有彈簧3，中空腔13的底壁具有向下凹的凹槽I 14，彈簧3的底端伸入凹槽I 14內并支撐在為凹槽I 14的底端端面上，彈簧3的底端徑向限位在凹槽I 14內，彈簧3的頂端抵在中心軸2的底部，優(yōu)選中心軸2的底部具有凹槽II 21，彈簧3的頂端抵于凹槽II 21內，彈簧3頂部徑向限位在凹槽II 21內，在底座本體I的底部設置有具有自底座本體I的底面向上延伸后與中空腔13連通的通孔15，通孔15的內壁具有臺階面II 16，位于臺階面II 16下方的通孔部分的橫截面積大于位于臺階面II 16上方的通孔部分的橫截面積，還包括螺栓，螺栓的螺桿41自底座本體I的底端穿過通孔15后伸入中空腔13內與中心軸2螺紋配合，螺栓的螺栓頭42的橫截面面積大于位于臺階面II 16上方的通孔部分的橫截面積并小于位于臺階面II 16下方的通孔部分的橫截面積，這樣，在自然狀態(tài)下，在彈簧3的頂力作用下，螺栓頭42抵在臺階面II 16上以保證中心軸2不會被彈簧3頂出中空腔13，本實施例中，螺栓的螺桿41伸入中空腔13后從彈簧3中穿過，這種結構可使中心軸2伸縮過程中受力比較均勻。
[0020]本實施例中，底座本體制作成分體式結構，從下至上，一級臺階即臺階面I 11用于放置和定位需要焊接的濾芯端蓋6，二級臺階即臺階面I 12處用于放置密封件7，中心軸2可用尼龍棒制作而成，中空腔13位于底座的中心位置。當未進行焊接作業(yè)時，彈簧3彈起，中心軸2頂端露出在底座本體I的頂部，濾芯端蓋6和密封件7放置到底座上后，密封件7套在濾芯端蓋6外，濾芯端蓋6對密封件7具有固定作用，不會導致密封件因移動而錯位；當開始焊接時，焊頭下降將中心軸下壓，彈簧向下逐漸縮短，直至焊頭平面部分接觸到密封件并逐漸向下運動將密封件焊接于濾芯端蓋上。
[0021]本實施例中，也可不設置凹槽I 14，此時彈簧3的底端抵在中空腔13的底面上，同樣，也可不設凹槽II 21，彈簧3直接抵在中心軸2的表面；也可不設置螺栓，去掉螺栓后，中心軸2可以脫離底座本體I。
[0022]實施例二:
[0023]如圖3所示，結構基本與實施例一相同，不同之處在于，該結構中沒有設置螺栓，而是在中空腔13的內壁面設置臺階面III17，其中，優(yōu)選底座本體I由上下兩部分組成，臺階面III 17由上下兩部分的連接處形成，便于制造臺階面III 17下方的中空腔部分橫截面面積大于臺階面III 17上方的中空腔部分橫截面面積，在中心軸2的外側壁設置臺階面IV 18，臺階面IV 18下方的中心軸部分橫截面面積大于臺階面III 17上方的中心軸部分橫截面面積，中心軸2通過臺階面IV 18和臺階面III 17的結構限位在底座本體I的中空腔13內。
[0024]實施例三:
[0025]如圖4所示，超聲波焊接工裝，包括底座和焊頭5，底座采用實施例一所描述的可伸縮超聲波焊接工裝底座，焊頭5的底面為平面，焊頭5安裝在升降機構上，可伸縮超聲波焊接工裝底座位于焊頭5的下方，當開始焊接時，焊頭5下降下壓中心軸2，彈簧向下逐漸縮短，直至焊頭平面部分接觸到密封件7并逐漸向下運動將密封件焊接于濾芯端蓋6上。與用傳統(tǒng)結構的超聲波焊接工裝相比，焊頭由內凹結構改成平面結構，底座由三級臺階的整體式結構改成二級臺階的分體式結構，底座中心套設一根可以伸縮的中心軸，超聲波機器在焊接作業(yè)時，中心軸2可以上下伸縮，既可以定位密封件7，又可以讓平面焊頭接觸到密封件7并將密封件7準確地焊接在濾芯端蓋6上，從而實現產品更換型號時只換超聲波底座而不換超聲波焊頭的工裝結構；傳統(tǒng)結構的超聲波焊接工裝，換產品型號需要同時更換焊頭和底座，采用本實用新型所述的超聲波焊接工裝后，只需更換底座，焊頭可以通用，不必更換。當然，本實施例中，超聲波焊接工裝的底座也可采用實施例二所描述的可伸縮超聲波焊接工裝底座。
【權利要求】
1.一種可伸縮超聲波焊接工裝底座，包括底座本體(I)，所述底座本體的頂部具有放置面(12)，其特征在于:所述底座本體內具有中空腔(13)，所述中空腔頂部開口，所述放置面圍在中空腔頂部開口的周圍，所述中空腔內套有中心軸(2)，所述中空腔內具有用于將中心軸(2)頂出至中空腔的頂部開口外的彈簧(3)，所述中空腔內具有支撐彈簧(3)的支撐部。
2.根據權利要求1所述的可伸縮超聲波焊接工裝底座，其特征在于:所述中空腔的底壁具有向下凹的凹槽I (14)，所述彈簧的底端伸入凹槽I內，所述支撐部為凹槽I的底端端面。
3.根據權利要求1所述的可伸縮超聲波焊接工裝底座，其特征在于:所述中心軸的底部具有凹槽II (21)，所述彈簧的頂端抵于凹槽II內。
4.根據權利要求1或2或3所述的可伸縮超聲波焊接工裝底座，其特征在于:所述底座本體和中心軸之間具有用于防止中心軸完全脫離底座本體的限位結構。
5.根據權利要求4所述的可伸縮超聲波焊接工裝底座，其特征在于:所述底座本體具有自底座本體的底面連通至中空腔的通孔(15)，所述通孔具有最大橫截面積和最小橫截面積，所述限位結構為螺栓，所述螺栓的螺桿(41)自底座本體的底端穿過通孔后伸入中空腔內與中心軸螺紋配合，所述螺栓的螺栓頭(42)的橫截面面積大于通孔的最小橫截面積。
6.根據權利要求5所述的可伸縮超聲波焊接工裝底座，其特征在于:所述底座本體具有自底座本體的底面連通至中空腔的通孔(15)，所述通孔的內壁具有臺階面II (16)，位于臺階面II (16)下方的通孔部分的橫截面積大于位于臺階面II (16)上方的通孔部分的橫截面積，所述限位結構為螺栓，所述螺栓的螺桿(41)自底座本體的底端穿過通孔后伸入中空腔內與中心軸螺紋配合，所述螺栓的螺栓頭(42)的橫截面面積大于位于臺階面II (16)上方的通孔部分的橫截面積，所述螺栓的螺栓頭(42)的橫截面面積小于位于臺階面II (16)下方的通孔部分的橫截面積。
7.超聲波焊接工裝，包括底座和焊頭(5)，其特征在于:所述底座為如權利要求1至6任一所述的可伸縮超聲波焊接工裝底座。
8.根據權利要求7所述的超聲波焊接工裝，其特征在于:所述焊頭(5)的底面為平面。
【文檔編號】B23K20/26GK203853671SQ201420297622
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權日:2014年6月5日
【發(fā)明者】張宇, 鄧青林, 程建彬 申請人:浙江威泰汽配有限公司