一種高精度超聲波金屬焊接機的制作方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種焊接裝置，尤其涉及一種高精度超聲波金屬焊接機。
【背景技術】
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[0002]超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波，它方向性好，穿透能力強，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應用。超聲波因其頻率下限大約等于人的聽覺上限而得名。
[0003]超聲波焊接是通過超聲波發(fā)生器將50/60赫茲電流轉(zhuǎn)換成15、20、30或40KHz電能。被轉(zhuǎn)換的高頻電能通過換能器再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的機械運動，隨后機械運動通過一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭，超聲波金屬焊接機是利用超聲波高頻振動磨擦原理把超聲波振動的能量轉(zhuǎn)換成摩擦能量傳遞到需焊接的金屬表面，在摩擦產(chǎn)生熱量的同時對其施加壓力的情況下，使兩接觸焊接件的表面分子滲透交融而達到焊接緊密的新型設備，現(xiàn)有的超聲波金屬焊接機在對金屬工件進行超聲波焊接時，其自動化程度低、性能不穩(wěn)定、焊接效率低。
【實用新型內(nèi)容】:
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種結構簡單、體積小，自動化程度高，操作方便，工作穩(wěn)定，焊接效率高的技術方案:
[0005]—種高精度超聲波金屬焊接機，包括超聲波電控箱和機體，機體設置在超聲波電控箱上端，機體包括換能器座、超聲波換能器、超聲波模具以及感應傳感器，換能器座頂端設有提手，底部設置支腳，換能器座前端設有蓋板，蓋板一端固定連接感應傳感器，換能器座內(nèi)固定設置超聲波換能器，超聲波模具包括上模和下模，超聲波模具通過變幅桿與超聲波換能器連接，超聲波換能器與超聲波電控箱電性連接。
[0006]作為優(yōu)選，超聲波電控箱上設有顯示屏、檔位開關、試驗按鈕、負載顯示屏、過載指示燈，超聲波電控箱內(nèi)部設有PLC控制器、電源模塊、熔接時間調(diào)整編碼器、延遲時間調(diào)整編碼器、保壓時間調(diào)整編碼器、計數(shù)器、振蕩器、放大模塊以及功放匹配模塊，振蕩器、放大模塊均與電源模塊相連，振蕩器、放大模塊、功放匹配模塊和換能器依次相連。
[0007]作為優(yōu)選，上模連接所述變幅桿一端，上模為金屬焊接頭，變幅桿水平設置且變幅桿另一端固定連接超聲波換能器，下模與上模正對設置。
[0008]作為優(yōu)選，感應傳感器設在兩個，且對稱設置在蓋板兩側。
[0009]本實用新型的有益效果在于:
[0010](I)本實用新型結構簡單、體積小，自動化程度高，操作方便，工作穩(wěn)定，焊接效率高，無需助焊劑、焊料、氣體，環(huán)保安全。
[0011](2)本實用新型采用電子觸發(fā)超聲波，與傳統(tǒng)的機械觸發(fā)的焊接機相比，其使用性能得到很大的提高。
[0012](3)本實用新型采用的超聲波電控箱自動化程度高，能夠自由調(diào)節(jié)超聲波發(fā)射時間、功率等，同時其還具有過載保護功能。
【附圖說明】
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[0013]圖1為本實用新型的主視圖；
[0014]圖2為本實用新型的側視圖；
[0015]圖3為本實用新型的超聲波發(fā)生原理圖。
【具體實施方式】
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[0016]為使本實用新型的發(fā)明目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步地詳細描述。
[0017]如圖1-圖3所示，一種高精度超聲波金屬焊接機，包括超聲波電控箱和I機體2，所述機體2設置在所述超聲波電控箱I上端，所述機體2包括換能器座3、超聲波換能器4、超聲波模具5以及感應傳感器6，所述換能器座4頂端設有提手7，底部設置支腳8，所述換能器座3前端設有蓋板9，蓋板9 一端固定連接所述感應傳感器6，感應傳感器6設置兩個，且對稱設置在蓋板9兩側，感應傳感器6用來檢測工件是否傳送到焊接區(qū)域，當檢測到有工件進入時，自動開啟焊接裝置，所述換能器座3內(nèi)固定設置超聲波換能器4，所述超聲波模具5包括上模10和下模U，所述超聲波模具5通過變幅桿12與超聲波換能器4連接，所述超聲波換能器4與所述超聲波電控箱I電性連接。上模1連接所述變幅桿12—端，所述上模1為金屬焊接頭，所述變幅桿12水平設置且變幅桿12另一端固定連接超聲波換能器4，所述下模11與所述上模10正對設置。超聲波換能器4將電能轉(zhuǎn)換為機械能，發(fā)出能量，與超聲波模具5連接產(chǎn)生能量，變幅桿12將超聲波換能器4轉(zhuǎn)換后的振幅放大傳送到上模10的端部，超聲波模具5是根據(jù)被熔接的塑料件的結構形狀及材料等條件，選用超聲波傳遞性能好的特殊材料專門設計制造，其功能是將能量傳達至被熔接工件上。下模11完成被熔接工件的定位功能。本實用新型是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的金屬表面，在加壓的情況下，使兩個金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，其優(yōu)點在于快速、節(jié)能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態(tài)加工。
[0018]本實施例中，超聲波電控箱I上設有顯示屏13、檔位開關14、試驗按鈕15、負載顯示屏16、過載指示燈17，所述超聲波電控箱I內(nèi)部設有PLC控制器18、電源模塊19、熔接時間調(diào)整編碼器20、延遲時間調(diào)整編碼器21、保壓時間調(diào)整編碼器22、計數(shù)器23、振蕩器24、放大模塊25以及功放匹配模塊26，所述振蕩器24、放大模塊25均與電源模塊19相連，所述振蕩器24、放大模塊25、功放匹配模塊26和所述超聲波換能器4依次相連，振蕩器24產(chǎn)生一定頻率的信號，放大模塊25將其放大到一定的功率輸出，達到最佳負載值，通過輸出變壓器進行阻抗匹配，并通過功放匹配模塊26輸出。其中熔接時間調(diào)整編碼器20調(diào)節(jié)超聲波發(fā)射的時間長短編碼器，可根據(jù)實際熔接情況調(diào)節(jié)，延遲時間調(diào)整編碼器21是調(diào)整超聲波換能器4移動至超聲波開始發(fā)射這一過程的時間長短編碼器;保壓時間調(diào)整編碼器22調(diào)節(jié)超聲波停止發(fā)射至超聲波換能器4開始返回的時間長短編碼器。
[0019]本實用新型的有益效果在于:本實用新型結構簡單、體積小，自動化程度高，操作方便，工作穩(wěn)定，焊接效率高，無需助焊劑、焊料、氣體，環(huán)保安全;本實用新型采用電子觸發(fā)超聲波，與傳統(tǒng)的機械觸發(fā)的焊接機相比，其使用性能得到很大的提高;本實用新型采用的超聲波電控箱自動化程度高，能夠自由調(diào)節(jié)超聲波發(fā)射時間、功率等，同時其還具有過載保
護功能。
[0020]上述實施例只是本實用新型的較佳實施例，并不是對本實用新型技術方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎上實現(xiàn)的技術方案，均應視為落入本實用新型專利的權利保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種高精度超聲波金屬焊接機，其特征在于:包括超聲波電控箱和機體，所述機體設置在所述超聲波電控箱上端，所述機體包括換能器座、超聲波換能器、超聲波模具以及感應傳感器，所述換能器座頂端設有提手，底部設置支腳，所述換能器座前端設有蓋板，蓋板一端固定連接所述感應傳感器，所述換能器座內(nèi)固定設置超聲波換能器，所述超聲波模具包括上模和下模，所述超聲波模具通過變幅桿與超聲波換能器連接，所述超聲波換能器與所述超聲波電控箱電性連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高精度超聲波金屬焊接機，其特征在于:所述超聲波電控箱上設有顯示屏、檔位開關、試驗按鈕、負載顯示屏、過載指示燈，所述超聲波電控箱內(nèi)部設有PLC控制器、電源模塊、熔接時間調(diào)整編碼器、延遲時間調(diào)整編碼器、保壓時間調(diào)整編碼器、計數(shù)器、振蕩器、放大模塊以及功放匹配模塊，所述振蕩器、放大模塊均與電源模塊相連，所述振蕩器、放大模塊、功放匹配模塊和所述超聲波換能器依次相連。3.根據(jù)權利要求1所述的一種高精度超聲波金屬焊接機，其特征在于:所述上模連接所述變幅桿一端，所述上模為金屬焊接頭，所述變幅桿水平設置且變幅桿另一端固定連接超聲波換能器，所述下模與所述上模正對設置。4.根據(jù)權利要求1所述的一種高精度超聲波金屬焊接機，其特征在于:所述感應傳感器設置兩個，且對稱設置在蓋板兩側。
【專利摘要】本實用新型提供了一種高精度超聲波金屬焊接機，包括超聲波電控箱和機體，機體設置在超聲波電控箱上端，機體包括換能器座、超聲波換能器、超聲波模具以及感應傳感器，換能器座底部設置支腳，換能器座前端設有蓋板，蓋板一端固定連接感應傳感器，換能器座內(nèi)固定設置超聲波換能器，超聲波模具包括上模和下模超聲波模具通過變幅桿與換能器連接，換能器與超聲波電控箱電性連接，本實用新型結構簡單、體積小，自動化程度高，操作方便，工作穩(wěn)定，焊接效率高，無需助焊劑、焊料、氣體，環(huán)保安全。
【IPC分類】B23K20/10
【公開號】CN205342203
【申請?zhí)枴緾N201620066042
【發(fā)明人】付波
【申請人】東莞市富佳機械設備有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月22日