專利名稱：交流伺服熱板焊接機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
交流伺服熱板焊接機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種交流伺服熱板焊接機(jī)。
技術(shù)背景[0002]現(xiàn)工業(yè)界對(duì)于塑料工件的焊接方式有接觸式焊接和非接觸式焊接等，其中接觸 式焊接又分膠合焊接、超聲波焊接、震動(dòng)摩擦焊接、旋熔焊接、熱板焊接等方式，而非 接觸焊接則分激光焊接、紅外線焊接等方式。以上兩種焊接方式中非接觸式焊接方式屬 新興技術(shù)，設(shè)備核心技術(shù)受到限制，設(shè)備成本高，不能普遍使用，而接觸式焊接中的膠 合焊接因焊接效果不佳已慢慢退出市場(chǎng)，超聲波焊接和旋熔焊接因受到塑料工件的材質(zhì) (如玻璃纖維、滑石填充物)或形狀大小等因素影響，焊接范圍極其有限。普通熱板焊接 技術(shù)雖然克服了以上弊端，但是現(xiàn)有的熱板焊接機(jī)存在下述問題其上模板、下模板的 驅(qū)動(dòng)裝置均采用氣缸，由于氣缸沖程和慣性較大，使得上、下模板的運(yùn)動(dòng)精度差，操作 靈活性較低，調(diào)模不便，導(dǎo)致焊接精度差；并且動(dòng)作時(shí)振蕩較大，穩(wěn)定性較差，有鑒于 此，本發(fā)明人針對(duì)普通熱板焊接機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究改進(jìn)，本案由此產(chǎn)生。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型目的是提供一種焊接精度高、操作靈活性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、工 作穩(wěn)定性好的交流伺服熱板焊接機(jī)。[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種交流伺服熱板焊接機(jī)，包括機(jī)架及活動(dòng)安裝在 機(jī)架上的上模板、下模板，其特征在于所述機(jī)架上固定有上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和下模板 伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架頂板上的模板交流伺服電機(jī)， 其輸出軸上固定有模板主動(dòng)輪，該模板主動(dòng)輪經(jīng)同步帶與模板從動(dòng)輪相連，模板從動(dòng)輪 上固定有模板螺套，所述模板螺套內(nèi)設(shè)有模板絲桿；所述模板絲桿上部穿過機(jī)架頂板， 而底部通過模板絲桿固定套與上模板相固定，所述模板交流伺服電機(jī)與固定在機(jī)架上的 PLC控制器電連接；所述下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在機(jī)架底板上，其結(jié)構(gòu)與上模板伺服 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相同。[0005]本實(shí)用新型中在所述機(jī)架頂板和機(jī)架底板之間同常規(guī)技術(shù)一樣固定有若干導(dǎo) 柱，所述上模板和下模板均活動(dòng)安裝在所述導(dǎo)柱上。[0006]本實(shí)用新型中同常規(guī)技術(shù)一樣，在所述機(jī)架內(nèi)安裝有橫向的導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上 滑設(shè)有位于上、下模板之間的熱板；而進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，本實(shí)用新型在機(jī)架上還固 定有熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架側(cè)板上的熱板交流伺服電 機(jī)，其輸出軸上固定有熱板主動(dòng)輪，該熱板主動(dòng)輪經(jīng)同步帶與熱板從動(dòng)輪相連，熱板從 動(dòng)輪直接與橫向設(shè)置的熱板絲桿相固定；所述熱板絲桿上套設(shè)有熱板螺套，熱板螺套上 一體成型有固定座，并通過該固定座與熱板相固定，所述熱板交流伺服電機(jī)同時(shí)與PLC 控制器電連接。[0007]本實(shí)用新型工作時(shí)，于上、下模板上分別裝夾上下工件之后，首先通過熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)熱板前進(jìn)，然后藉由上、下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別驅(qū)動(dòng)上、下模板相向 運(yùn)動(dòng)以合模。借助PLC控制器對(duì)于熱板及上、下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，本實(shí)用 新型能夠確保熱板及上、下模板定位準(zhǔn)確、動(dòng)作平滑，無振蕩，大大提高熱板的位移精 度，以及上、下模板的合模尺寸精度，從整體上提升焊接質(zhì)量。以上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 為例，其工作原理是通過PLC控制器內(nèi)的PID參數(shù)設(shè)置控制模板交流伺服電機(jī)，驅(qū)動(dòng) 其帶動(dòng)模板主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)同步帶帶動(dòng)模板從動(dòng)輪及其上的模板螺套一同旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而 驅(qū)動(dòng)模板絲桿上下活動(dòng)，模板絲桿活動(dòng)后，也就帶動(dòng)上模板沿導(dǎo)柱上下活動(dòng)，所述下模 板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作原理與上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相同，不再詳述。對(duì)于熱板伺服驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)而言，其工作原理是通過PLC控制器內(nèi)的PID參數(shù)設(shè)置控制熱板交流伺服電機(jī)， 驅(qū)動(dòng)其帶動(dòng)熱板主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)同步帶帶動(dòng)熱板從動(dòng)輪及固定其上的熱板絲桿一同旋 轉(zhuǎn)，熱板絲桿動(dòng)作后，套設(shè)其上的熱板螺套便隨同藉由固定座與之固定的熱板一起沿導(dǎo) 軌平移。[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是[0009]本實(shí)用新型對(duì)于上、下模板及熱板的速度控制特性良好，定位準(zhǔn)確、動(dòng)作平 穩(wěn)、調(diào)模方便且精確，焊接精度高、質(zhì)量好。在整個(gè)模具運(yùn)動(dòng)中可實(shí)現(xiàn)平滑控制，幾乎 無振蕩，保持恒力矩，慣量低；并且相比現(xiàn)有技術(shù)，整機(jī)噪音低。


[0010]
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述[0011]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖2為本實(shí)用新型中上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝位置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖3為本實(shí)用新型中上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的單獨(dú)結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖4為本實(shí)用新型中熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝位置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0015]其中1、機(jī)架；2、上模板；3、下模板；4、導(dǎo)柱；5、導(dǎo)軌；6、熱板；A、 上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；Al、模板交流伺服電機(jī)；A2、模板主動(dòng)輪；A3、模板從動(dòng)輪； A4、模板螺套；A5、模板絲桿；A6、模板絲桿固定套；B、熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；Bi、 熱板交流伺服電機(jī)；B2、熱板主動(dòng)輪；B3、熱板從動(dòng)輪；B4、熱板絲桿；B5、熱板螺 套；B50、固定座。
具體實(shí)施方式
[0016]實(shí)施例首先結(jié)合圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例提供的這種交流伺服熱板焊 接機(jī)，其具有機(jī)架1、所述機(jī)架1的頂板和底板之間固定有導(dǎo)柱4，導(dǎo)柱上活動(dòng)安裝有上 模板2和下模板3。并且所述機(jī)架1上固定有上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A和下模板伺服驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)(圖中不可見)。具體結(jié)合圖2、圖3所示，所述上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A包括固定在 機(jī)架1頂板上的模板交流伺服電機(jī)Al，其輸出軸上固定有模板主動(dòng)輪A2，該模板主動(dòng)輪 A2經(jīng)同步帶(圖中省略)與模板從動(dòng)輪A3相連，模板從動(dòng)輪A3上固定有模板螺套A4， 所述模板螺套A4內(nèi)設(shè)有模板絲桿A5;所述模板絲桿A5上部穿過機(jī)架1頂板，而底部通 過模板絲桿固定套A6與上模板2相固定，所述模板交流伺服電機(jī)Al與固定在機(jī)架1上 的PLC控制器(圖中不可見)電連接；所述下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在機(jī)架1底板上，其結(jié)構(gòu)與上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A相同，不再所述。[0017]再結(jié)合圖1、圖4所示，本實(shí)施例中所述機(jī)架1內(nèi)安裝有橫向的導(dǎo)軌5，所述導(dǎo) 軌5上滑設(shè)有位于上、下模板2、3之間的熱板6;同時(shí)機(jī)架1上固定有熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)B，該熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)B包括固定在機(jī)架1側(cè)板上的熱板交流伺服電機(jī)Bi，其輸出 軸上固定有熱板主動(dòng)輪B2，該熱板主動(dòng)輪B2經(jīng)同步帶(圖中省略)與熱板從動(dòng)輪B3相 連，熱板從動(dòng)輪B3直接與橫向設(shè)置的熱板絲桿B4相固定；所述熱板絲桿B4上套設(shè)有熱 板螺套B5，熱板螺套B5上一體成型有固定座B50，并通過該固定座B50與熱板6相固 定，所述熱板交流伺服電機(jī)Bl同時(shí)與PLC控制器電連接。[0018]本實(shí)施例工作時(shí)，于上、下模板2、3上分別裝夾上下工件之后，首先通過熱板 伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)B驅(qū)動(dòng)熱板6前進(jìn)，然后藉由上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A和下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)分別驅(qū)動(dòng)上、下模板2、3相向運(yùn)動(dòng)以合模。借助PLC控制器對(duì)于熱板及上、下模板 伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，本實(shí)施例能夠確保熱板6及上、下模板2、3定位準(zhǔn)確、動(dòng)作平 滑，無振蕩，大大提高熱板6的位移精度，以及上、下模板2、3的合模尺寸精度，從整 體上提升焊接質(zhì)量。以上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A為例，其工作原理是通過PLC控制器內(nèi) 的PID參數(shù)設(shè)置控制模板交流伺服電機(jī)Al，驅(qū)動(dòng)其帶動(dòng)模板主動(dòng)輪A2旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)同步帶 帶動(dòng)模板從動(dòng)輪A3及其上的模板螺套A4—同旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)模板絲桿A5上下活動(dòng)，模 板絲桿A5活動(dòng)后，也就帶動(dòng)上模板2沿導(dǎo)柱4上下活動(dòng)，所述下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng) 作原理與上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A相同，不再詳述。對(duì)于熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)B而言，其工 作原理是通過PLC控制器內(nèi)的PID參數(shù)設(shè)置控制熱板交流伺服電機(jī)Bi，驅(qū)動(dòng)其帶動(dòng)熱 板主動(dòng)輪B2旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)同步帶帶動(dòng)熱板從動(dòng)輪B3及固定其上的熱板絲桿B4 —同旋轉(zhuǎn)， 熱板絲桿B4動(dòng)作后，套設(shè)其上的熱板螺套B5便隨同藉由固定座B50與之固定的熱板6 一起沿導(dǎo)軌5平移。[0019]當(dāng)然上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此 項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù) 范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種交流伺服熱板焊接機(jī)，包括機(jī)架(1)及活動(dòng)安裝在機(jī)架(1)上的上模板O)、 下模板(3)，其特征在于所述機(jī)架(1)上固定有上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(A)和下模板伺服驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(A)包括固定在機(jī)架(1)頂板上的模板交流伺服電機(jī) (Al)，其輸出軸上固定有模板主動(dòng)輪(A》，該模板主動(dòng)輪(A》經(jīng)同步帶與模板從動(dòng)輪 (A3)相連，模板從動(dòng)輪(Α； )上固定有模板螺套(A4)，所述模板螺套(A4)內(nèi)設(shè)有模板絲 桿(AO ；所述模板絲桿(AO上部穿過機(jī)架(1)頂板，而底部通過模板絲桿固定套(A6) 與上模板( 相固定，所述模板交流伺服電機(jī)(Al)與固定在機(jī)架(1)上的PLC控制器電 連接；所述下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在機(jī)架(1)底板上，其結(jié)構(gòu)與上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) (A)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流伺服熱板焊接機(jī)，其特征在于機(jī)架(1)頂板和機(jī)架(1) 底板之間固定有若干導(dǎo)柱G)，所述上模板( 和下模板C3)均活動(dòng)安裝在所述導(dǎo)柱(4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的交流伺服熱板焊接機(jī)，其特征在于所述機(jī)架(1)內(nèi)安裝 有橫向的導(dǎo)軌(5)，所述導(dǎo)軌(5)上滑設(shè)有位于上、下模板O、3)之間的熱板(6)；同 時(shí)機(jī)架(1)上固定有熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(B)，該熱板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(B)包括固定在機(jī)架 (1)側(cè)板上的熱板交流伺服電機(jī)(Bi)，其輸出軸上固定有熱板主動(dòng)輪出幻，該熱板主動(dòng) 輪(Β》經(jīng)同步帶與熱板從動(dòng)輪(Β； )相連，熱板從動(dòng)輪(Β； )直接與橫向設(shè)置的熱板絲桿 (Β4)相固定；所述熱板絲桿(Β4)上套設(shè)有熱板螺套(BO，熱板螺套(BO上一體成型有 固定座(Β50)，并通過該固定座(Β50)與熱板(6)相固定，所述熱板交流伺服電機(jī)(Bi) 同時(shí)與PLC控制器電連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種交流伺服熱板焊接機(jī)，包括機(jī)架及活動(dòng)安裝在機(jī)架上的上模板、下模板，機(jī)架上固定有上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架頂板上的模板交流伺服電機(jī)，其輸出軸上固定有模板主動(dòng)輪，該模板主動(dòng)輪經(jīng)同步帶與模板從動(dòng)輪相連，模板從動(dòng)輪上固定有模板螺套，所述模板螺套內(nèi)設(shè)有模板絲桿；所述模板絲桿上部穿過機(jī)架頂板，而底部通過模板絲桿固定套與上模板相固定，所述模板交流伺服電機(jī)與固定在機(jī)架上的PLC控制器電連接；所述下模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在機(jī)架底板上，其結(jié)構(gòu)與上模板伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相同。本實(shí)用新型為焊接精度高、操作靈活性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、工作穩(wěn)定性好的交流伺服熱板焊接機(jī)。
文檔編號(hào)B29C65/18GK201808217SQ20102053623
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者李承華 申請(qǐng)人:蘇州凱爾博精密機(jī)械有限公司