一种具有自动上下料功能的超声波焊接机的制作方法

本发明涉及超声波焊接技术领域，具体为一种具有自动上下料功能的超声波焊接机。

背景技术：

超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，超声波焊接机按照自动化水平可以分为自动焊接机、半自动超声波焊接机、手动焊接机，对于现代化企业来讲，自动化水平越高越有利于企业流水线生产，所以自动焊接机的使用是企业未来的一个趋势，现有的超声波焊接机大多需要进行操作人员手动上下料并定位之后再进行焊接，相对消耗时间，且人工定位易出现误差，影响加工效率，因此需对超声波焊接机进行结构改进。

现有的超声波焊接机大多需要进行操作人员手动上下料并定位之后再进行焊接，相对消耗时间，且人工定位易出现误差，影响加工效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有自动上下料功能的超声波焊接机，以解决上述背景技术中提出的现有的超声波焊接机大多需要进行操作人员手动上下料并定位之后再进行焊接，相对消耗时间，且人工定位易出现误差，影响加工效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自动上下料功能的超声波焊接机，包括底架、作业台、进退料组件、定位组件和焊接组件，所述底架的右侧上方安定有作业台，所述进退料组件的左侧设置有步进电机，且进退料组件位于底架的上方左侧，所述进退料组件包括步进电机、偏心摆杆、销轴、往复杆、梯形槽、滑动杆、电动夹、初位台和通槽，所述步进电机设置有两个，且两个步进电机关于底架的横向中心线对称，所述步进电机的输出端连接有偏心摆杆，且偏心摆杆的底部设置销轴，所述销轴的外部套接有往复杆，且往复杆的右端连接有滑动杆，所述滑动杆的外部套接有梯形槽，且滑动杆的右端连接有电动夹，所述定位组件的上方设置有分隔板，且定位组件位于底架的右侧上方，所述焊接组件的两侧设置有脚架，且焊接组件位于定位组件的上方。

优选的，所述电动夹的右侧设置有初位台，且初位台的上方横向贯穿设置有通槽，所述初位台与底架和通槽之间均为一体式结构。

优选的，所述底架与作业台为一体式结构，所述步进电机与底架之间为螺栓连接，构成可拆卸结构，所述往复杆与偏心摆杆和滑动杆之间均通过销轴连接，构成可旋转结构，所述梯形槽与滑动杆之间为嵌合连接，构成可移动结构，所述滑动杆与电动夹之间通过螺栓连接。

优选的，所述定位组件包括分隔板、限位孔、导轨板、变向轨、水平轨、工型架、啮合齿滑轴、承载板、啮合齿轮、连接杆、伺服电机、防护板和卡口，所述分隔板的上方右侧竖置贯穿设置有限位孔，且分隔板的下方前后两侧均设置有导轨板，所述导轨板的底部设置有水平轨，且水平轨的上方设置有变向轨，所述分隔板的下方设置有承载板，且承载板的上表面外前后及右侧均设置有防护板，且承载板的左侧设置有卡口。

优选的，所述承载板与工型架的前后侧两端均安装有滑轴，且承载板两侧的滑轴外端嵌入于变向轨，且工型架两侧的滑轴嵌入于水平轨，且承载板两侧的滑轴与工型架两侧的滑轴的中部通过连接杆相连接。

优选的，所述工型架的中下侧设置有啮合齿，且啮合齿的下方设置有啮合齿轮，所述啮合齿轮与伺服电机的输出端相连接。

优选的，所述承载板与工型架均通过滑轴与导轨板相连接，构成可移动结构，所述连接杆与滑轴之间为旋转连接，所述承载板与防护板和卡口之间为一体式结构。

优选的，所述焊接组件包括脚架、液压杆、滑杆、滑块和焊接头，所述限位孔的上方左右两侧均设置有脚架，且两组脚架的上方内侧连接有滑杆，所述滑杆的外部套接有滑块，所述右侧脚架的顶端安装有液压杆，且液压杆的左端与滑块相连接，所述滑块的顶端连接有焊接头。

优选的，所诉脚架与分隔板之间为螺栓连接，构成可拆卸结构，所述脚架与滑杆为一体式结构，且滑杆与滑块之间为活动连接，所述焊接头与滑块之间通过螺栓连接，构成可拆卸结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明的进退料组件的步进电机以及滑动杆和电动夹均设置于两组，有利于对工件进行上料以及退料时可以更加稳定的夹持工件，且不易使得工件发生位置角度偏移。

2.本发明的定位组件中承载板上方设置有防护板，可以更好地工件位置进行固定，同时配合分隔板上的限位孔，可以对工件的四周以及上下两侧进行全方位限定。

3.本发明的定位组件中导轨板设置有变向轨以及水平轨，可以使得承载板在一个动力源下就可实现水平以及竖置方向运动，减少了设备的结构复杂性。

4.本发明的各组件中大量采用螺栓连接方式，有利于在保障各零部件保持稳固连接的同时，方便与对一些精密部件或易损部件进行拆卸与维护。

5.本发明的承载板左侧设置有卡口，有利于电动夹在进行水平往复运动夹持工件进行进退料时，电动夹与工件接触面积更大，不易使工件发生滑落。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明的进退料组件部分结构示意图；

图3为本发明的初位台结构示意图；

图4为本发明的定位组件部分结构示意图；

图5为本发明的承载板结构示意图；

图6为本发明的焊接组件部分结构示意图；

图7为本发明的多组件配合结构示意图。

图中：1、底架；2、作业台；3、进退料组件；301、步进电机；302、偏心摆杆；303、销轴；304、往复杆；305、梯形槽；306、滑动杆；307、电动夹；308、初位台；309、通槽；4、定位组件；401、分隔板；402、限位孔；403、导轨板；404、变向轨；405、水平轨；406、工型架；407、啮合齿；408、滑轴；409、承载板；410、啮合齿轮；411、连接杆；412、伺服电机；413、防护板；414、卡口；5、焊接组件；501、脚架；502、液压杆；503、滑杆；504、滑块；505、焊接头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供技术方案：一种具有自动上下料功能的超声波焊接机,包括底架1、作业台2、进退料组件3、定位组件4和焊接组件5，底架1的右侧上方安定有作业台2，进退料组件3的左侧设置有步进电机301，且进退料组件3位于底架1的上方左侧，进退料组件3包括步进电机301、偏心摆杆302、销轴303、往复杆304、梯形槽305、滑动杆306、电动夹307、初位台308和通槽309，步进电机301设置有两个，且两个步进电机301关于底架1的横向中心线对称，步进电机301的输出端连接有偏心摆杆302，且偏心摆杆302的底部设置销轴303，销轴303的外部套接有往复杆304，且往复杆304的右端连接有滑动杆306，滑动杆306的外部套接有梯形槽305，且滑动杆306的右端连接有电动夹307。

电动夹307的右侧设置有初位台308，且初位台308的上方横向贯穿设置有通槽309，初位台308与底架1和通槽309之间均为一体式结构。

底架1与作业台2为一体式结构，步进电机1与底架1之间为螺栓连接，构成可拆卸结构，往复杆304与偏心摆杆302和滑动杆306之间均通过销轴303连接，构成可旋转结构，梯形槽305与滑动杆306之间为嵌合连接，构成可移动结构，滑动杆306与电动夹307之间通过螺栓连接。

进退料组件3的步进电机301以及滑动杆306和电动夹307均设置于两组，有利于对工件进行上料以及退料时可以更加稳定的夹持工件，且不易使得工件发生位置角度偏移。

定位组件4的上方设置有分隔板401，且定位组件4位于底架1的右侧上方，定位组件4包括分隔板401、限位孔402、导轨板403、变向轨404、水平轨405、工型架406、啮合齿407滑轴408、承载板409、啮合齿轮410、连接杆411、伺服电机412、防护板413和卡口414，分隔板401的上方右侧竖置贯穿设置有限位孔402，且分隔板401的下方前后两侧均设置有导轨板403，导轨板403的底部设置有水平轨405，且水平轨405的上方设置有变向轨404，分隔板401的下方设置有承载板409，且承载板409的上表面外前后及右侧均设置有防护板413，且承载板409的左侧设置有卡口414。

定位组件4中承载板409上方设置有防护板413，可以更好地工件位置进行固定，同时配合分隔板401的限位孔402，可以对工件的四周以及上下两侧进行全方位限定，承载板409左侧设置有卡口414，有利于电动夹307在进行水平往复运动夹持工件进行进退料时，电动夹307与工件接触面积更大，不易使工件发生滑落。

承载板409与工型架406的前后侧两端均安装有滑轴408，且承载板409两侧的滑轴408外端嵌入于变向轨404，且工型架406两侧的滑轴408嵌入于水平轨405，且承载板409两侧的滑轴408与工型架406两侧的滑轴408的中部通过连接杆411相连接。

工型架406的中下侧设置有啮合齿407，且啮合齿407的下方设置有啮合齿轮410，啮合齿轮410与伺服电机412的输出端相连接。

承载板409与工型架406均通过滑轴408与导轨板403相连接，构成可移动结构，连接杆411与滑轴408之间为旋转连接，承载板409与防护板413和卡口414之间为一体式结构。

定位组件4中导轨板403设置有变向轨404以及水平轨405，可以使得承载板409在一个动力源下就可实现水平以及竖置方向运动，减少了设备的结构复杂性。

焊接组件5的两侧设置有脚架501，且焊接组件5位于定位组件4的上方，焊接组件5包括脚架501、液压杆502、滑杆503、滑块504和焊接头505，限位孔402的上方左右两侧均设置有脚架501，且两组脚架501的上方内侧连接有滑杆503，滑杆503的外部套接有滑块504，右侧脚架501的顶端安装有液压杆502，且液压杆502的左端与滑块504相连接，滑块504的顶端连接有焊接头505。

所诉脚架501与分隔板401之间为螺栓连接，构成可拆卸结构，脚架501与滑杆503为一体式结构，且滑杆503与滑块504之间为活动连接，焊接头505与滑块504之间通过螺栓连接，构成可拆卸结构。

各组件中大量采用螺栓连接方式，有利于在保障各零部件保持稳固连接的同时，方便与对一些精密部件或易损部件进行拆卸与维护。

工作原理：对于这类的一种具有自动上下料功能的超声波焊接机,在使用时，首先将设备整体电源接通，使得设备电路处于通路状态，将工件放置于初位台308上表面，打开步进电机301电源，步进电机301开始运转定带动输出端的偏心摆杆302进行旋转，通过销轴303与往复杆304之间的配合，使往复杆304的左端以步进电机301的输出端为圆心做偏心旋转，同时，往复杆304的右端通过销轴303与滑动杆306相连接，使得往复杆304不断变换角度推动滑动杆306向右侧移动，由于滑动杆306的水平位置受梯形槽305限制，滑动杆306开始沿梯形槽305向右侧伸出，并带动右端的电动夹307向右移动。

当电动夹307移动至初位台308左侧边缘时，控制电动夹307夹紧工件，之后，滑动杆306继续推动电动夹307带着工件向右移动，直至滑动杆306通过通槽309且工件完全停留于承载板409上表面，电动夹307处于承载板409左侧的卡口414内，此时，工件前后及左侧紧贴于防护板413，之后，打开伺服电机412电源。

伺服电机412开始运转并带动输出端的啮合齿轮410旋转，通过与工型架406底部的啮合齿407相互啮合，带动工型架406以及连接杆411和承载板409分别沿水平轨405以及变向轨404向右移动，当承载板409右端前后两侧滑轴408移动至变向轨404拐角处时，底部的工型架406继续带动连接杆411推动承载板409，此时，承载板409通过滑轴408余变向轨404相互配合，开始做上升运动。

当承载板409上升至最顶部并完全嵌入限位孔402中时，工件的上下两侧均被固定，此时，调节液压杆502伸缩，带动滑块504在脚架501顶端的滑杆503上左右移动，直至滑块504到达焊接区域上方时，液压杆502停止伸缩，此时，打开焊接头505电源开关，焊接头505开始对工件进行超声波焊接。

当焊接作业完毕之后，伺服电机412反转，并带动输出端的啮合齿轮410进行旋转，工型架406底部的啮合齿407受到啮合作用力开始带动工型架406向左移动，通过连接杆411拉动，承载板409及滑轴408沿变向轨404做下降运动，当下降至最低部时继续向左移动，直至承载板409复位。

控制电动夹307通过卡口414对工件上下两面进行加紧，之后，步进电机再次运转，并通过带动偏心摆杆302以及往复杆304使滑动杆306沿梯形槽305向左做水平方向移动，直至将工件拖运至初位台308上表面，此时，控制电动夹307松开工件，步进电机301继续运转，带动滑动杆306复位。

尽管已经示出描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。