本發(fā)明屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種超聲波自動焊接設(shè)備的焊接機構(gòu)。

背景技術(shù)：

汽車安全氣囊內(nèi)安裝有用于連接氣囊與車內(nèi)主板的電纜，電纜柔韌性較好，具有抗彎曲和抗拉功能，且能耐寒耐高溫。電纜為實現(xiàn)連接功能，需要進行焊接工作。電纜的焊接工作往往借助超聲波進行，通過超聲波高頻振動，利用高頻振動產(chǎn)生的能量，將同種或異種金屬，在適當壓力下通過冷磨及水平運動把材料表面分子相相互滲合，使線束快速焊接，達到焊接目的，具有高效、方便、成本低等特點。

電纜超聲波焊接早期采用人工方法，工人將電纜與接插件疊放于工作臺上對準焊頭，手動操作啟動焊接，完成之后移動電纜與接插件，對已焊接完成的產(chǎn)品進行疊放整理，接著再進行下一個產(chǎn)品焊接，這樣的焊接方式不僅出錯率高且耗時久，工作效率低。

現(xiàn)有市場上已經(jīng)出現(xiàn)了半自動的氣囊線束焊接機，通過人工放料，焊接機感應(yīng)產(chǎn)品進行焊接，但這種焊接機構(gòu)一次性能夠焊接的數(shù)量較少，生產(chǎn)成本高；且自動化程度低，操作不便，焊接效果不夠理想；此外，焊接時容易發(fā)生工件與焊頭粘連的現(xiàn)象，導致產(chǎn)品質(zhì)量不符合要求。

綜上所述，為解決現(xiàn)有電纜焊接機焊接效果差的問題，本發(fā)明設(shè)計了一種設(shè)計合理、焊接效果好的超聲波自動焊接設(shè)備的焊接機構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供了一種設(shè)計合理、焊接效果好的超聲波自動焊接設(shè)備的焊接機構(gòu)。

本發(fā)明的目的可通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種超聲波自動焊接設(shè)備的焊接機構(gòu)，包括：

底板，其上安裝有呈水平設(shè)置的兩導軌；

焊接座，安裝在底板上，在焊接座底部固設(shè)有與兩導軌對應(yīng)設(shè)置的若干導塊，在焊接座上活動設(shè)置有焊頭且在焊頭上連接有超聲波發(fā)生器；

旋轉(zhuǎn)臺，設(shè)置在焊接座一側(cè)，環(huán)繞旋轉(zhuǎn)臺分布有若干工位，每個工位上均夾持有若干電纜，當旋轉(zhuǎn)臺帶動電纜轉(zhuǎn)動到焊接座對應(yīng)位置時，所述焊頭能沿豎直方向下移并對電纜進行焊接；

伺服電機，固設(shè)在底板上，所述伺服電機通過絲桿與焊接座相連，且伺服電機能夠帶動焊接座連帶焊頭沿水平方向移動并對電纜進行焊接。

作為本案的進一步改進，每個電纜上均具有一列焊接槽，在焊頭上豎直穿設(shè)有用于嵌入焊接槽內(nèi)的焊針。

作為本案的進一步改進，焊接座上對稱設(shè)置有兩壓腳且兩壓腳分列在焊頭兩側(cè)，每個壓腳均隨焊頭一起移動。

作為本案的又一步改進，焊接座上豎直穿設(shè)有焊接氣缸且焊接氣缸的輸出軸伸入焊接座內(nèi)并與焊頭固連，焊頭上方還設(shè)置有與焊接氣缸的輸出軸固連的輔助塊，上述兩壓腳分別通過彈簧與輔助塊固連。

作為本案的進一步改進，焊接座與旋轉(zhuǎn)臺之間安裝有底座，底座頂部固設(shè)有與電纜一一對應(yīng)的若干底模，底模的上表面高于旋轉(zhuǎn)臺的上表面，且在焊接時電纜抵靠在底模上。

作為本案的進一步改進，底座上還設(shè)置有支架，且在支架上穿設(shè)有壓緊氣缸，壓緊氣缸的輸出軸穿過支架并固連有壓塊，所述壓緊氣缸能帶動壓塊朝著電纜移動并連帶電纜下移直至各電纜抵靠在對應(yīng)的底模上。

作為本案的又一步改進，所述支架包括分列在底座兩側(cè)的側(cè)板以及橫跨設(shè)置在兩側(cè)板上的橫板，上述壓緊氣缸穿設(shè)在橫板上，每個側(cè)板均呈倒置的類“l(fā)”形設(shè)置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，通過焊接氣缸以及伺服電機的設(shè)置，控制焊頭在水平以及豎直方向上的移動，對電纜進行多次焊接，滿足電纜的焊接要求；壓腳的設(shè)置能夠避免電纜與焊頭粘連而隨焊頭移動的現(xiàn)象發(fā)生，確保焊接質(zhì)量；此外，底模的設(shè)置便于對電纜進行焊接，焊接效果好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2的部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，10、底板；11、導軌；21、焊接座；22、焊頭；221、焊針；23、焊接氣缸；24、超聲波發(fā)生器；25、伺服電機；26、絲桿；27、導塊；28、輔助塊；29、壓腳；31、底座；32、底模；33、支架；331、側(cè)板；332、橫板；34、壓緊氣缸；35、壓塊；41、旋轉(zhuǎn)臺；42、承載臺；50、彈簧；60、電纜。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的闡述。

如圖1和圖2所示，本超聲波自動焊接設(shè)備的焊接機構(gòu)包括：

底板10，其上安裝有呈水平設(shè)置的兩導軌11；

焊接座21，安裝在底板10上，在焊接座21底部固設(shè)有與兩導軌11對應(yīng)設(shè)置的多個導塊27，在焊接座21上活動設(shè)置有焊頭22且在焊頭22上連接有超聲波發(fā)生器24；

旋轉(zhuǎn)臺41，設(shè)置在焊接座21一側(cè)，環(huán)繞旋轉(zhuǎn)臺41分布有多個工位，每個工位上均夾持有多個電纜60，當旋轉(zhuǎn)臺41帶動電纜60轉(zhuǎn)動到焊接座21對應(yīng)位置時，焊頭22能沿豎直方向下移并對電纜60進行焊接；

伺服電機25，固設(shè)在底板10上，伺服電機25通過絲桿26與焊接座21相連，且伺服電機25能夠帶動焊接座21連帶焊頭22沿水平方向移動并對電纜60進行焊接。

現(xiàn)有的半自動的氣囊線束焊接機，通過人工放料，焊接機感應(yīng)產(chǎn)品進行焊接，但這種焊接機構(gòu)一次性能夠焊接的數(shù)量較少，生產(chǎn)成本高；且自動化程度低，操作不便，焊接效果不夠理想。

為此，本發(fā)明設(shè)計了一種超聲波自動焊接設(shè)備的焊接機構(gòu)，通過焊接氣缸23以及伺服電機25的設(shè)置，控制焊頭22在水平以及豎直方向上的移動，對電纜60進行多次焊接，滿足電纜60的焊接要求，自動化程度高，且焊接效果好。

本焊接機構(gòu)安裝在電纜60的超聲波自動焊接設(shè)備上，其中焊接座21設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臺41一側(cè)，當旋轉(zhuǎn)臺41帶動工位上的電纜60轉(zhuǎn)動至焊接座21對應(yīng)工位上時，焊頭22下移對電纜60進行焊接。

優(yōu)選地，每個電纜60上均具有一列焊接槽（圖中未示出），在焊頭22上豎直穿設(shè)有用于嵌入焊接槽內(nèi)的焊針221。

電纜60實際上具有多個并列設(shè)置的焊接槽，優(yōu)選在焊頭22上穿設(shè)焊針221以嵌入焊接槽內(nèi)，同時超聲波高頻振動，產(chǎn)生熱量，便于焊針221對電纜60進行焊接。一個焊接槽完成之后需要移動一定距離進行下一個焊接槽，因此每個電纜60需焊接多次。

實際工作中，不同規(guī)格電纜60的焊接槽的數(shù)量不同，且焊接要求也不同，每個電纜60的焊接次數(shù)根據(jù)實際要求而定，本實施例中不作限定，針對不同的焊接次數(shù)，可預(yù)先設(shè)計相應(yīng)的程序，通過采用不同的程序來控制焊接座21的實際焊接工作。

由于一個電纜60需要焊接多次，通過伺服電機25的設(shè)置驅(qū)動焊接座21以及焊頭22在水平方向上移動，焊接一次之后移動一定距離進行下一次焊接。伺服電機25的設(shè)置能夠準確帶動焊接座21移動預(yù)先設(shè)置的距離，確保焊接準確。

具體的，在底板10上設(shè)置導軌11與焊接座21底部的多個滑塊相互配合，并在伺服電機25的驅(qū)動下，確保焊接座21在水平方向上來回移動，移動更加平穩(wěn)。本實施例中優(yōu)選滑塊均勻分布在焊接座21底部四邊角處，每個導軌11均對應(yīng)兩個滑塊。

如圖2和圖3所示，進一步地，焊接座21上對稱設(shè)置有兩壓腳29且兩壓腳29分列在焊頭22兩側(cè)，每個壓腳29均隨焊頭22一起移動。

壓腳29的設(shè)置是為壓住電纜60，避免電纜60在焊接之后與焊頭22粘連，進而焊頭22上移時連帶電纜60移動，破壞電纜60的結(jié)構(gòu)，影響電纜60的焊接效果。壓腳29具體是壓在電纜60上非焊接部位，不會影響焊接工作的進行。

兩壓腳29分列在焊頭22兩側(cè)能夠?qū)﹄娎|60施加平衡的作用力，有利于保持電纜60的穩(wěn)定性，同時又能保持焊頭22的整體平衡效果。

更進一步地，焊接座21上豎直穿設(shè)有焊接氣缸23且焊接氣缸23的輸出軸伸入焊接座21內(nèi)并與焊頭22固連，焊頭22上方還設(shè)置有與焊接氣缸23的輸出軸固連的輔助塊28，上述兩壓腳29分別通過彈簧50與輔助塊28固連。

焊頭22實際是通過焊接氣缸23與焊接座21活動連接的，焊接氣缸23驅(qū)動焊頭22在豎直方向上上下移動，兩壓腳29實際通過輔助塊28與焊接氣缸23的輸出軸相連，進而能夠與焊頭22同時動作。

具體的，輔助塊28上通過連接件與壓腳29固連，同時在連接件上套設(shè)彈簧50，壓腳29的底部低于焊頭22（焊針221）的底部，因而壓腳29先于焊頭22接觸電纜60，當焊頭22繼續(xù)下移時輔助塊28同樣下移，彈簧50被壓縮，壓腳29壓住電纜60保持穩(wěn)定狀態(tài)，以便焊頭22焊接。

此處優(yōu)選兩壓腳29實際是連為一體設(shè)置的，便于兩壓腳29同時接觸電纜60，確保施加平衡的作用力。

如圖3所示，優(yōu)選地，焊接座21與旋轉(zhuǎn)臺41之間安裝有底座31，底座31頂部固設(shè)有與電纜60一一對應(yīng)的多個底模32，底模32的上表面高于旋轉(zhuǎn)臺41的上表面，且在焊接時電纜60抵靠在底模32上。

為確保焊接的效果，本實施例中優(yōu)選設(shè)置底模32以供電纜60抵靠，焊接時，電纜60位于焊頭22與底模32之間。此處優(yōu)選設(shè)置底座31，并將底模32固設(shè)在底座31頂部，由于底模32的上表面高于旋轉(zhuǎn)臺41的上表面，而電纜60在焊接時需要抵靠在底模32上，因此電纜60實際是位于旋轉(zhuǎn)臺41上表面的上方的，且高于底模32設(shè)置。

如圖1和圖3所示，進一步地，底座31上還設(shè)置有支架33，且在支架33上穿設(shè)有壓緊氣缸34，壓緊氣缸34的輸出軸穿過支架33并固連有壓塊35，壓緊氣缸34能帶動壓塊35朝著電纜60移動并連帶電纜60下移直至各電纜60抵靠在對應(yīng)的底模32上。

旋轉(zhuǎn)臺41上的每個工位對應(yīng)處實際是活動安裝有承載臺42的，電纜60實際是安裝在承載臺42上，焊接時承載臺42需要帶動電纜60下移抵靠在對應(yīng)的底模32上。

具體的，承載臺42的移動是通過壓緊氣缸34的作用來實現(xiàn)的，此處優(yōu)選在底座31上設(shè)置支架33并在支架33上豎直穿設(shè)壓緊氣缸34，其中壓緊氣缸34通過驅(qū)動壓塊35下移進而間接對承載臺42施加作用力，實現(xiàn)驅(qū)動承載臺42下移的目的，壓塊35的設(shè)置能夠增大作用面積，使得作用在承載臺42上的作用力相對較為平衡，有利于承載臺42平穩(wěn)下移。

優(yōu)選地，支架33包括分列在底座31兩側(cè)的側(cè)板331以及橫跨設(shè)置在兩側(cè)板331上的橫板332，上述壓緊氣缸34穿設(shè)在橫板332上，每個側(cè)板331均呈倒置的類“l(fā)”形設(shè)置。

本實施例中優(yōu)選支架33由固設(shè)在底座31兩側(cè)的側(cè)板331以及橫跨設(shè)置在兩側(cè)板331上的橫板332構(gòu)成，且每個側(cè)板331均呈倒置的類“l(fā)”形設(shè)置，整個支架33朝著旋轉(zhuǎn)臺41延伸，便于橫板332位于承載臺42上方，進而使得壓緊氣缸34正對承載臺42設(shè)置，直接驅(qū)動壓塊35下移即可作用在承載臺42上，便于下壓承載臺42。

本超聲波自動焊接設(shè)備的焊接機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，通過焊接氣缸23以及伺服電機25的設(shè)置，控制焊頭22在水平以及豎直方向上的移動，對電纜60進行多次焊接，滿足電纜60的焊接要求；壓腳29的設(shè)置能夠避免電纜60與焊頭22粘連而隨焊頭22移動的現(xiàn)象發(fā)生，確保焊接質(zhì)量；此外，底模32的設(shè)置便于對電纜60進行焊接，焊接效果好。

本文中所描述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此。本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例進行的修改或補充或采用類似的方式替換，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。