本發(fā)明涉及一種超聲焊接生產(chǎn)線，尤其是一種洗衣機(jī)頂蓋板的超聲焊接生產(chǎn)線，屬于洗衣機(jī)、洗碗機(jī)頂蓋板制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，洗衣機(jī)、洗碗機(jī)頂蓋板一般有3部分組成：外框、防水板和內(nèi)框。

傳統(tǒng)的頂蓋板制造工藝一般有以下3種：（1）打釘；（2）涂膠；（3）打釘和涂膠組合。傳統(tǒng)方式存在以下缺點(diǎn)：（1）打釘工藝存在滲水的缺陷，由于滲水后會(huì)引起防水板的變形或失效，所以主機(jī)廠家已逐步的淘汰此工藝；（2）涂膠工藝存在膠水發(fā)黃、有些產(chǎn)品黏合強(qiáng)度不夠等缺陷；（3）打釘和涂膠組合的存在制造工藝復(fù)雜、耗材成本高等缺陷。

采用目前成熟的超聲波焊接技術(shù)，結(jié)合涂膠工藝為一體，能夠制造出用戶滿意的洗衣機(jī)頂蓋板產(chǎn)品。在超聲波焊接工藝中一般包括以下步驟：涂膠、拼裝組合、超聲波焊接3個(gè)工序。現(xiàn)有技術(shù)中主要存在以下問題：（1）現(xiàn)有的涂膠工藝存在涂膠不一致，具有誤差等缺陷，這就容易造成后續(xù)超聲波焊接時(shí)產(chǎn)生焊接缺陷，產(chǎn)生滲水等情況；（2）一般采用人工進(jìn)行拼裝組合，拼裝組合的效率較低，并且組合時(shí)的準(zhǔn)確度也受操作人員操作熟練度的影響；（3）由于將超聲波焊接技術(shù)應(yīng)用到洗衣機(jī)頂蓋板產(chǎn)品的生產(chǎn)是目前先進(jìn)的加工方式，因而現(xiàn)有技術(shù)中尚未有采用超聲波焊接對洗衣機(jī)頂蓋板進(jìn)行焊接的相應(yīng)設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種洗衣機(jī)頂蓋板的超聲焊接生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)頂蓋板部件的涂膠、預(yù)固定和超聲焊接，焊接效果好，工作效率高。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種洗衣機(jī)頂蓋板的超聲焊接生產(chǎn)線，其特征是：包括涂膠機(jī)、壓合機(jī)和超聲波焊接機(jī)；

所述涂膠機(jī)包括機(jī)架，在機(jī)架的上料位置安裝用于對待涂膠的防水板的放置位置和放置角度進(jìn)行定位的定位模具，在定位模具的一側(cè)安裝機(jī)械手，在機(jī)械手的行動(dòng)臂上安裝用于吸附定位模具上防水板的吸盤；在所述機(jī)架的涂膠位置安裝用于對防水板進(jìn)行涂膠的涂膠噴頭，在涂膠位置設(shè)置有用于對防水板的位置進(jìn)行限位的機(jī)械式限位塊；

所述壓合機(jī)包括工作臺(tái)面，在工作臺(tái)面上設(shè)置與頂蓋板部件配合的定位模具，該定位模具包括相對設(shè)置的第一模具框和第二模具框、以及相對設(shè)置的第三模具框和第四模具框；在所述第一模具框、第二模具框、第三模具框和第四模具框外側(cè)的兩端部分別安裝夾緊氣缸安裝座，在夾緊氣缸安裝座上安裝夾緊氣缸，夾緊氣缸的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在夾緊氣缸安裝座上，夾緊氣缸的伸出桿朝向定位模具一側(cè)，在伸出桿上連接支撐桿，支撐桿的下端與夾緊氣缸安裝座上的支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，夾緊氣缸的伸出桿端部與連接桿的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，連接桿的另一端與支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在支撐桿的上端支撐夾緊板；

所述超聲波焊接機(jī)包括機(jī)身結(jié)構(gòu)，機(jī)身結(jié)構(gòu)為密封結(jié)構(gòu)，機(jī)身結(jié)構(gòu)上設(shè)有進(jìn)口和出口，在進(jìn)口和出口分別設(shè)置升降門，機(jī)身結(jié)構(gòu)的內(nèi)部為頂蓋板產(chǎn)品進(jìn)行超聲波焊接的工作空間，在該工作空間中安裝有用于進(jìn)行超聲波焊接的超聲波發(fā)生裝置；在所述機(jī)身結(jié)構(gòu)的進(jìn)口和出口之間布置運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括布置在進(jìn)口和出口之間的導(dǎo)軌；在所述機(jī)身結(jié)構(gòu)的工作空間焊接位置安裝用于放置頂蓋板產(chǎn)品的模架機(jī)構(gòu)，模架機(jī)構(gòu)包括安裝能夠相互配合的上模壓料機(jī)構(gòu)和底模機(jī)構(gòu)，底模機(jī)構(gòu)設(shè)置在導(dǎo)軌上并且能夠沿導(dǎo)軌移動(dòng)，上模壓料機(jī)構(gòu)固定安裝在機(jī)身結(jié)構(gòu)的工作空間內(nèi)的焊接位置。

進(jìn)一步的，在所述涂膠機(jī)和壓合機(jī)之間布置第一搬運(yùn)機(jī)器人，在壓合機(jī)和超聲波焊接機(jī)之間布置第二搬運(yùn)機(jī)器人。

進(jìn)一步的，所述機(jī)械手采用四軸機(jī)械手。

進(jìn)一步的，所述第二模具框和第四模具框固定在工作臺(tái)面上，第一模具框和第一調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置連接，第三模具框和第二調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置連接，第一調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一模具框相對第二模具框移動(dòng)，第三調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第三模具框相對第四模具框移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述底模機(jī)構(gòu)包括底板，底板與導(dǎo)軌相配合，底板上具有放置頂蓋板產(chǎn)品的產(chǎn)品放置區(qū)域，在產(chǎn)品放置區(qū)域的四側(cè)分別設(shè)置能夠相對產(chǎn)品放置區(qū)域直線移動(dòng)的擋塊，擋塊與擋板驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端連接，擋板驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)擋塊進(jìn)行直線移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述上模壓料機(jī)構(gòu)包括模架頂板，在模架頂板的下方連接上模驅(qū)動(dòng)裝置，上模驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端向下，上模驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端上連接與底板相配合的上模板。

進(jìn)一步的，在所述上模板上設(shè)有定位柱，在所述底模機(jī)構(gòu)的底板上設(shè)有與定位柱相配合的定位鋼套。

進(jìn)一步的，所述超聲波發(fā)生裝置安裝在模架頂板上。

進(jìn)一步的，在所述擋塊的外側(cè)設(shè)置含油軸套，含油軸套中滑動(dòng)設(shè)置導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱的端部與擋塊連接。

進(jìn)一步的，在所述機(jī)身結(jié)構(gòu)的進(jìn)口的兩側(cè)分別設(shè)置光柵和光柵擋板。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本發(fā)明自動(dòng)化程度高，占場地面積小，產(chǎn)品涂膠一致性好，合格率提高；并且操作員工減少，只要一人操作；

（2）本發(fā)明所述的壓合機(jī)能夠?qū)⑼磕z后的洗衣機(jī)頂蓋板部件組合在一起，并進(jìn)行預(yù)固定，組裝準(zhǔn)確度高，能夠大大提高加工效率；

（3）本發(fā)明所述的超聲波焊接機(jī)能夠?qū)⒔M合在一起的洗衣機(jī)頂蓋板部件進(jìn)行超聲波焊接，不需要再添加任何輔助焊材，焊接效果好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述洗衣機(jī)頂蓋板的超聲焊接生產(chǎn)線的示意圖。

圖2-1為所述涂膠機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2-2為所述涂膠機(jī)的主視圖。

圖3-1為所述壓合機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3-2為所述壓合機(jī)的俯視圖。

圖3-3為圖3-1的局部放大圖。

圖4-1為所述超聲波焊接機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4-2為所述模架機(jī)構(gòu)的示意圖。

圖4-3為所述上模壓料機(jī)構(gòu)的示意圖。

圖4-4為所述底模機(jī)構(gòu)的示意圖。

圖4-5為所述上模壓料機(jī)構(gòu)另一視角的示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1-涂膠機(jī)、2-壓合機(jī)、3-超聲波焊接機(jī)、4-第一搬運(yùn)機(jī)器人、5-第二搬運(yùn)機(jī)器人、11-機(jī)架、12-定位模具、13-機(jī)械手、14-吸盤、15-涂膠噴頭、16-限位塊、21-工作臺(tái)面、22-定位模具、2201-第一模具框、2202-第二模具框、2203-第三模具框、2204-第四模具框、23-第一調(diào)節(jié)氣缸、24-第二調(diào)節(jié)氣缸、25-第一導(dǎo)桿、26-第二導(dǎo)桿、27-夾緊氣缸安裝座、28-夾緊氣缸、29-支撐桿、210-支撐架、211-連接桿、212-夾緊板、213-定位桿安裝座、214-定位桿、215-第一導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)氣缸、216-第二導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)氣缸、217-第一導(dǎo)向塊、218-第一導(dǎo)向輪、219-第二導(dǎo)向塊、220-第二導(dǎo)向輪、31-機(jī)身結(jié)構(gòu)、32-地平件、33-吊環(huán)螺絲、34-防護(hù)板、35-配電柜、36-控制面板、37-升降門、38-導(dǎo)軌、39-光柵、310-光柵擋板、311-模架、312-底板、313-產(chǎn)品放置區(qū)域、314-擋塊、315-氣筒、316-含油軸套、317-導(dǎo)向柱、318-定位鋼套、319-模架頂板、320-連接柱、321-氣缸、322-上模板、323-定位柱、324-超聲波發(fā)生裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本發(fā)明所述洗衣機(jī)頂蓋板的超聲焊接生產(chǎn)線包括涂膠機(jī)1、壓合機(jī)2和超聲波焊接機(jī)3，涂膠機(jī)1和壓合機(jī)2之間布置第一搬運(yùn)機(jī)器人4，在壓合機(jī)2和超聲波焊接機(jī)3之間布置第二搬運(yùn)機(jī)器人5，第一搬運(yùn)機(jī)器人4用于將涂膠后的產(chǎn)品由涂膠機(jī)1搬運(yùn)至壓合機(jī)2，第二搬運(yùn)機(jī)器人5用于將經(jīng)壓合機(jī)2預(yù)固定后的產(chǎn)品搬運(yùn)至超聲波焊接機(jī)3，由超聲波焊接機(jī)3進(jìn)行焊接；所述第一搬運(yùn)機(jī)器人4和第二搬運(yùn)機(jī)器人5的工作也可以由操作人員完成，只需要一句操作人員即可實(shí)現(xiàn)工作，減少操作人損，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

如圖2-1、圖2-2所示，所述涂膠機(jī)1包括機(jī)架11，在機(jī)架11的上料位置安裝定位模具12，定位模具12用于對待涂膠的防水板的放置位置和放置角度進(jìn)行定位；在所述定位模具12的一側(cè)安裝機(jī)械手13，機(jī)械手13采用四軸機(jī)械手，具有更高的行動(dòng)自由度，能夠在水平面自由旋轉(zhuǎn)以及在垂直平面移動(dòng)；在所述機(jī)械手13的行動(dòng)臂上安裝吸盤14，吸盤14用于吸附在定位模具12上定位后的防水板，由機(jī)械手13按設(shè)定的路線移動(dòng)至涂膠位置；在所述機(jī)架11上的涂膠位置安裝涂膠噴頭15，涂膠噴頭15用于對防水板進(jìn)行涂膠；并且，在所述涂膠位置設(shè)置有用于對防水板的位置進(jìn)行限位的機(jī)械式限位塊16，限位塊16用以保證防水板與涂膠噴頭15之間的相對位置，使涂膠噴頭15將密封膠噴涂于防水板上的適當(dāng)位置。所述涂膠機(jī)的工作過程：操作人員將防水板放在定位模具12內(nèi)，由定位模具12限定防水板在上料位置的放置位置和放置角度；再由機(jī)械手13上的吸盤14吸附住防水板，由機(jī)械手13負(fù)責(zé)將防水板搬運(yùn)至指定的涂膠位置；由涂膠位置的機(jī)械式限位塊16限定住防水板與涂膠噴頭15之間的合適距離，由涂膠噴頭15對防水板進(jìn)行噴膠；防水板上一側(cè)的膠噴涂好后，結(jié)合機(jī)械手13的運(yùn)動(dòng)軌跡，將防水板轉(zhuǎn)動(dòng)至另一側(cè)需要噴膠的位置，繼續(xù)完成下一側(cè)的定量涂膠，最后由操作人員取下。

如圖3-1、圖3-2所示，所述壓合機(jī)2包括工作臺(tái)面21，在工作臺(tái)面21上設(shè)置與頂蓋板部件配合的定位模具22，該定位模具22包括相對設(shè)置的第一模具框2201和第二模具框2202、以及相對設(shè)置的第三模具框2203和第四模具框2204，第二模具框2202和第四模具框2204固定在工作臺(tái)面21上，第一模具框2201和第一調(diào)節(jié)氣缸23的活塞桿連接，第三模具框2203和第二調(diào)節(jié)氣缸24的活塞桿連接，第一調(diào)節(jié)氣缸23驅(qū)動(dòng)第一模具框2201相對第二模具框2202移動(dòng)，第三調(diào)節(jié)氣缸24驅(qū)動(dòng)第三模具框2203相對第四模具框2204移動(dòng)，從而使定位模具22能夠適應(yīng)不用尺寸外框的定位需求；并且，在所述第一模具框2201的兩端部各設(shè)置一根第一導(dǎo)桿25，第一模具框2201和第一導(dǎo)桿25滑動(dòng)配合，第一導(dǎo)桿25為第一模具框2201的移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向；在所述第三模具框2203的兩端部各設(shè)置一根第二導(dǎo)桿26，第三模具框2203和第二導(dǎo)桿26滑動(dòng)配合，第二導(dǎo)桿26為第三模具框2203的移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向。在所述第一模具框2201、第二模具框2202、第三模具框2203和第四模具框2204外側(cè)的兩端部分別安裝夾緊氣缸安裝座27，在夾緊氣缸安裝座27上安裝夾緊氣缸28，夾緊氣缸28的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在夾緊氣缸安裝座27上，如圖3-3所示，所述夾緊氣缸28的伸出桿上連接支撐桿29，支撐桿29的下端與夾緊氣缸安裝座27上的支撐架210轉(zhuǎn)動(dòng)連接，夾緊氣缸28的伸出桿端部與連接桿211的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，連接桿211的另一端與支撐架210轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在支撐桿29的上端支撐夾緊板212；在工作時(shí)，夾緊氣缸28的伸出桿伸出，夾緊氣缸28的伸出桿和支撐桿29沿支撐桿29與支撐架210的連接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)壓向定位模具22中的頂蓋部件，將放置在定位模具22中的外框和防水板進(jìn)行夾緊。另外，為了保證放置在定位模具22中外框和防水板的相對位置，需要對防水板進(jìn)行相應(yīng)地定位；在所述第三模具框2203的外側(cè)設(shè)置定位桿安裝座213，在定位桿安裝座213上安裝定位桿214。在所述第一模具框2201和第二模具框2202的外側(cè)中部安裝第一導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)氣缸215，在第一模具框2201和第二模具框2202的外側(cè)端部安裝第二導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)氣缸216，第一導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)氣缸215的伸出桿連接第一導(dǎo)向塊217，在第一導(dǎo)向塊217上安裝第一導(dǎo)向輪218，在第二導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)氣缸216的伸出桿連接第二導(dǎo)向塊219，在第二導(dǎo)向塊219上安裝第二導(dǎo)向輪220；在將防水板放置定位模具22中的外框上時(shí)，通過第一導(dǎo)向輪218和第二導(dǎo)向輪220配合，對防水板進(jìn)行導(dǎo)向定位，并且第一導(dǎo)向輪218和第二導(dǎo)向輪220的位置可以根據(jù)產(chǎn)品的需求進(jìn)行調(diào)節(jié)。所述壓合機(jī)由具體動(dòng)作如下：操作人員先把頂蓋部件的外框放置在定位模具22中，再把涂好膠的防水板放置在定位模具22中，由定位氣缸和夾緊氣缸動(dòng)作負(fù)責(zé)定位和夾緊，最后用人工將內(nèi)框安裝好，并取出頂蓋組合件。

如圖4-1所示，所述超聲波焊接機(jī)包括機(jī)身結(jié)構(gòu)31，在機(jī)身結(jié)構(gòu)31的底部設(shè)置地平件32，在機(jī)身結(jié)構(gòu)31的頂部設(shè)置吊環(huán)螺絲33，在機(jī)身結(jié)構(gòu)31的框架上設(shè)置防護(hù)板34，機(jī)身結(jié)構(gòu)31的外側(cè)設(shè)有配電柜35和控制面板36；所述機(jī)身結(jié)構(gòu)31上設(shè)有進(jìn)口和出口（圖中出口未示出，出口位于進(jìn)口的后方），在進(jìn)口和出口分別設(shè)置升降門37（圖4-1中升降門37處于放下的狀態(tài)），機(jī)身結(jié)構(gòu)31的內(nèi)部為頂蓋板產(chǎn)品進(jìn)行超聲波焊接的工作空間，在該工作空間中安裝有用于進(jìn)行超聲波焊接所必須的超聲波發(fā)生器、換能器等（圖中未示出）；在所述機(jī)身結(jié)構(gòu)31的進(jìn)口和出口之間布置運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括布置在進(jìn)口和出口之間的導(dǎo)軌38；在所述機(jī)身結(jié)構(gòu)31的進(jìn)口的兩側(cè)分別設(shè)置光柵39和光柵擋板310，通過光柵39來測量進(jìn)口處是否有產(chǎn)品進(jìn)料。在所述機(jī)身結(jié)構(gòu)31的工作空間焊接位置安裝模架機(jī)構(gòu)，如圖4-2所示，所述模架機(jī)構(gòu)包括安裝能夠相互配合的上模壓料機(jī)構(gòu)和底模機(jī)構(gòu)，底模機(jī)構(gòu)設(shè)置在導(dǎo)軌38上并且能夠沿導(dǎo)軌38移動(dòng)，上模壓料機(jī)構(gòu)通過模架311固定安裝在機(jī)身結(jié)構(gòu)31的工作空間內(nèi)的焊接位置；頂蓋板產(chǎn)品放置在底模機(jī)構(gòu)上，通過運(yùn)輸機(jī)構(gòu)運(yùn)輸至工作空間的焊接位置，通過上模壓料機(jī)構(gòu)和底模機(jī)構(gòu)對頂蓋板產(chǎn)品進(jìn)行定位后進(jìn)行超過波焊接。如圖4-4所示，所述底模機(jī)構(gòu)包括底板312，底板312與導(dǎo)軌38相配合，底板312上具有放置頂蓋板產(chǎn)品的產(chǎn)品放置區(qū)域313，在產(chǎn)品放置區(qū)域313的四側(cè)分別設(shè)置能夠相對產(chǎn)品放置區(qū)域313直線移動(dòng)的擋塊314，擋塊314與氣筒315的輸出端連接，氣筒315驅(qū)動(dòng)擋塊314進(jìn)行直線移動(dòng)，對頂蓋板產(chǎn)品進(jìn)行定位；在所述擋塊314的外側(cè)設(shè)置含油軸套316，含油軸套316中滑動(dòng)設(shè)置導(dǎo)向柱317，導(dǎo)向柱317的端部與擋塊314連接，導(dǎo)向柱317和含油軸套316配合對擋塊314的直線移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向；另外，在所述底板312上設(shè)置有定位鋼套318，定位鋼套318能夠與上模壓料機(jī)構(gòu)上的定位柱配合，實(shí)現(xiàn)上模壓料機(jī)構(gòu)和底模機(jī)構(gòu)的相互定位。如圖4-3所示，所述上模壓料機(jī)構(gòu)包括模架頂板319，在模架頂板319的下方通過連接柱320連接氣缸321，氣缸321的伸出桿向下，氣缸321的伸出桿上連接上模板322，上模板322上設(shè)有與定位鋼套318相配合的定位柱323，從而使上模板322和底板312相配定位，以保證頂蓋板產(chǎn)品處于正確的焊接位置；在所述模架頂板319上安裝有用于進(jìn)行超聲波焊接的超聲波發(fā)生裝置324（超聲波發(fā)生器、換能器、電箱等）。所述超聲波焊接機(jī)的工作過程：操作人員把已組合好的頂蓋板產(chǎn)品放置在特制的底模機(jī)構(gòu)內(nèi)，底模機(jī)構(gòu)上的氣筒精確定位后，由運(yùn)輸機(jī)構(gòu)運(yùn)至指定的焊接位置，在與外部隔離的環(huán)境下進(jìn)行超聲波焊接，焊接的形式為母材熔融焊接，不需要再添加任何輔助焊材；焊接功率的大小可以調(diào)節(jié)發(fā)生器功率的大小來完成，焊接完成后，由運(yùn)輸機(jī)構(gòu)送出焊接好的產(chǎn)品，再由搬運(yùn)輸送機(jī)構(gòu)把產(chǎn)品送至檢驗(yàn)人員處。