一种超声波金属焊机焊头快换装置的制作方法

1.本技术涉及超声波金属焊接的领域，尤其是涉及一种超声波金属焊机焊头快换装置。


背景技术：

2.超声波金属焊机通常由机架、超声波发生器和超声波三联件组成，超声波三联件包括换能器、调幅器和焊头，在对金属进行焊接时，机架带动焊头移动至待焊接工件处，超声波三联件将超声波发生器发出的一定频率振荡的电能转换成相同频率的机械能并从焊头输出，高频机械振动从焊头传递到工件表面，使待焊接工件表面摩擦而形成分子层之间的熔合，从而对工件进行焊接。超声波焊接相对于传统的焊接工艺，具有焊接速度快，焊接强度高、密封性好、成本低廉，清洁无污染等特点，因而被广泛应用。
3.目前，现有的超声波金属焊机更换焊头时，由于超声波三联件的结构特点整体长度较长，重量较大，与机架的连接、定位，以及配套自动化产线后操作空间受限等问题，一般需与焊头夹持装置预先进行固定，再通过多个螺栓将焊头夹持装置固定在机架上实现焊头的更换。
4.针对上述中的相关技术，由于超声波三联件和焊头夹持装置的重量较大，在对焊头进行拆装时，需要两个工作人员共同配合，一人扶持超声波三联件，另一人进行拆装，在拆装过程中需要有承载力对超声波三联件进行支撑，单个工作人员进行拆卸时，不易对超声波三联件进行支撑，因此会存在有超声波三联件与焊头夹持装置坠落的安全风险，发明人认为存在有工作人员拆装焊头费时费力不易操作的缺陷。


技术实现要素：

5.为了改善工作人员拆装焊头费时费力不易操作的问题，本技术提供一种超声波金属焊机焊头快换装置。
6.本技术提供的一种超声波金属焊机焊头快换装置采用如下的技术方案：一种超声波金属焊机焊头快换装置，包括用于固定连接机架的固定机构和用于固定超声波三联件的活动机构，所述活动机构可拆卸设置在固定机构内，所述活动机构包括安装板和用于固定超声波三联件的连接组件，所述连接组件设置在安装板上，所述固定机构包括用于固定连接机架的固定块，所述固定块上设置有至少一端呈敞口的安装槽，所述安装板滑动设置在安装槽内，且所述固定块内设置有用于固定安装板的抵接块。
7.通过采用上述技术方案，在对焊头进行安装时，先将超声波三联件安装在连接组件上，再将安装板从安装槽敞口处滑动安装在固定块内，此时固定块内的安装槽对安装板起支撑作用，再使用抵接块对安装板进行固定，即可完成焊头的安装；在对焊头进行拆卸时，先调节抵接块接触与安装板的固定状态，此时固定块内的安装槽对安装板起支撑作用，超声波三联件不易出现坠落的安全风险，再将安装板从安装槽内滑动取出，即可完成焊头的拆卸。如此设置，通过采用安装槽对安装板进行支撑，单个工作人员即可对焊头进行拆装
更换，不易出现超声波三联件坠落的安全风险，并且将焊头夹持装置拆分为固定机构和活动机构两部分，拆装时只需对活动机构进行拆装，降低了需要更换部分的整体重量，从而使得焊头更换省时省力且操作更加方便快捷。
8.优选的，所述安装板沿自身滑动方向的两侧壁上均设置有限位导条，所述固定块内开设有与安装槽相连通的第一限位导槽，所述抵接块靠近安装板的一端开设有倒角并与安装槽的底部形成第二限位导槽，两个所述限位导条沿安装板滑动方向分别滑动设置在第一限位导槽和第二限位导槽内。
9.通过采用上述技术方案，在对安装板进行安装时，将安装板滑动安装在安装槽内，此时安装板两侧的限位导条分别位于第一限位导槽和第二限位导槽内，限位导条与第一限位导槽以及第二限位导槽配合一方面实现了安装槽对安装板的支撑，另一方面实现了对安装板的导向功能，便于安装板进行滑动安装。
10.优选的，所述抵接块远离安装板的一端设置有用于调节自身位置的调节件，所述调节件上设置有用于固定自身的紧固件。
11.通过采用上述技术方案，使用调节件对抵接块进行调节，使抵接块在固定块内进行滑动，抵接块滑动使得抵接块的倒角抵紧在安装板的限位导条上，从而对安装板进行固定，调节抵接块后使用紧固件对调节件进行固定，从而使得抵接块对安装板的固定更加牢靠。
12.优选的，所述固定块内开设有导向槽，所述抵接块上设置有导向块，所述导向块沿抵接块调节方向相适配滑动设置在导向槽内。
13.通过采用上述技术方案，在抵接块滑动固定安装板的过程中，抵接块上的导向块在固定块的导向槽内滑动，从而对抵接块滑动方向进行导向并限位，使得抵接块滑动更加稳定。
14.优选的，所述固定块上可拆卸设置有定位块，所述定位块沿垂直于抵接块调节方向抵紧在安装板上。
15.通过采用上述技术方案，安装板完成安装后，在固定块上安装定位块，定位块抵紧在安装板上并与机架配合对安装板滑动方向进行限位，从而进一步对安装板进行固定，同理，在拆卸安装板时，需要先拆卸取下定位块。
16.优选的，所述连接组件包括用于固定焊头的夹爪和用于固定调幅器的夹持部件，所述夹持部件沿超声波三联件轴线方向可调节设置在安装板上。
17.通过采用上述技术方案，在安装焊头时需先将超声波三联件预装在连接组件上，使用夹爪对焊头进行夹持固定，使用夹持部件对调幅器进行夹持固定，即可完成固定超声波三联件，夹持部件可调节设置使得连接组件可适用于不同尺寸规格的超声波三联件。
18.优选的，所述夹持部件包括连接杆和抱箍，所述连接杆沿超声波三联件轴线方向滑动设置在安装板上，所述抱箍设置在连接杆远离安装板的一端并用于固定调幅器，所述安装板上设置有用于固定连接杆的固定件。
19.通过采用上述技术方案，在对夹持部件进行调节时，滑动连接杆，连接杆带动抱箍进行滑动，当抱箍滑动至调幅器处时，使用固定件对连接杆进行固定，在使用抱箍对调幅器进行夹持固定，采用连接杆滑动的方式进行调节，使得夹持部件调节更加方便快捷。
20.优选的，所述安装板内沿连接杆滑动方向开设有限位滑槽，且所述连接杆相适配
滑动设置在限位滑槽内。
21.通过采用上述技术方案，连接杆在安装板的限位滑槽内进行滑动，限位滑动对连接杆起限位作用，使得连接杆滑动更加稳定。
22.优选的，所述安装板上设置有便于焊头安装时进行定位的定位卡板。
23.通过采用上述技术方案，在安装焊头时，将定位卡板安装在安装板上，使用定位卡板对焊头进行定位，使得焊头在安装时定位更加方便准确。
24.优选的，所述安装板靠近定位卡板的侧壁上开设有限位槽，所述定位卡板靠近安装板的侧壁上设置有限位条块，所述限位条块相适配设置在限位槽内。
25.通过采用上述技术方案，在安装定位卡板时，将定位卡板的限位条块安装在安装板的限位槽内，从而对定位卡板进行限位，使得定位卡板更加稳定，同时将焊头安装在限位槽内，从而快速对焊头进行定位，使得焊头垂直于安装板，从而提高了焊接过程中焊头的稳定性。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：通过采用安装板与安装槽，在焊头拆装更换的过程中安装槽对安装板起支撑作用，使得单个工作人员即可对焊头进行拆装更换，且不易出现超声波三联件坠落的安全风险，从而使得焊头更换省时省力且操作更加方便快捷；通过采用导向块与导向槽对抵接块滑动方向进行导向并限位，使得抵接块滑动更加稳定；通过采用定位卡板，定位卡板对焊头进行快速定位，使得焊头垂直于安装板，从而有利于提高金属焊机焊接时的稳定性。
附图说明
27.图1是本技术实施例1中焊头快换装置与机架以及超声波三联件连接关系的结构示意图；图2是本技术实施例1的整体结构示意图；图3是本技术实施例1为突出展示固定机构的部分结构示意图；图4是本技术实施例1为突出展示导向槽与导向块的部分结构示意图；图5是本技术实施例1为突出展示活动机构的部分结构爆炸示意图；图6是本技术实施例1为突出展示定位卡板的部分结构爆炸示意图；图7是本技术实施例2的整体结构示意图。
28.附图标记说明：1、固定机构；11、固定块；2、活动机构；21、安装板；22、连接组件；221、夹爪；222、夹持部件；2221、连接杆；2222、抱箍；3、安装槽；4、抵接块；5、限位导条；6、第一限位导槽；7、倒角；8、第二限位导槽；9、调节件；10、紧固件；12、导向槽；13、导向块；14、定位块；15、定位卡板；16、限位槽；17、限位条块；18、固定件；19、限位滑槽；23、机架；24、换能器；25、调幅器；26、焊头；27、卡槽；28、第一安装孔；29、第二安装孔；30、连接块；31、连接板；32、夹爪滑槽。
具体实施方式
29.以下结合附图1-7对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种超声波金属焊机焊头快换装置。
31.实施例1：参照图1，一种超声波金属焊机焊头快换装置包括固定机构1和活动机构2，固定机构1通过连接板31固定安装在机架23的侧壁上，且固定机构1与连接板31一体成型，活动机构2用于固定超声波三联件，超声波三联件包括换能器24、调幅器25和焊头26，活动机构2可拆卸安装在固定机构1内，在对焊头26进行更换时，将活动机构2从固定机构1上拆洗取下即可取下焊头26，安装焊头26时，将活动机构2安装在固定机构1内即可，将焊头夹持装置拆分为固定机构1和活动机构2两部分，拆装时只需对活动机构2进行拆装，降低了需要更换部分的整体重量，使得焊头26更换更加省力。
32.参照图2，固定机构1包括固定块11，固定块11固定安装在机架23的侧壁上，固定块11沿垂直机架23方向开设有两端呈敞口的安装槽3，且安装槽3靠近机架23一侧的敞口与机架23相抵接。活动机构2包括安装板21和连接组件22，安装板21沿垂直机架23方向滑动安装在安装槽3内，连接组件22用于固定超声波三联件并固定安装在安装板21远离固定块11的一端。固定块11内沿垂直安装板21滑动方向滑动安装有抵接块4，且抵接块4与安装板21相抵接，固定块11远离机架23的侧壁上通过螺栓可拆卸安装有c型定位块14，定位块14的一端面与固定块11相抵接，另一端面与安装板21相抵接。将安装板21滑动安装进入固定块11的安装槽3内即可将活动机构2安装在固定机构1内，安装板21安装后使用抵接块4配合安装槽3对垂直安装板21滑动方向进行固定，使用定位块14配合机架23对安装板21滑动方向进行固定。
33.参照图3和4，固定块11内螺纹安装有调节件9，调节件9穿过固定块11并螺纹安装在抵接块4内，调节件9上螺纹套设有紧固件10，且紧固件10抵接在固定块11的外侧壁上，本技术中，调节件9可选用为差动螺杆，紧固件10可选用为螺母。固定块11内沿抵接块4滑动方向开设有两个导向槽12，抵接块4靠近导向槽12的侧壁上通过螺栓固定安装有两个导向块13，且导向块13沿抵接块4滑动方向相适配滑动安装在导向槽12内。使用抵接块4对安装板21进行固定时，通过转动调节件9带动抵接块4进行移动，通过导向块13与导向槽12配合使得抵接块4移动更加稳定，抵接块4抵紧安装板21后转动紧固件10对调节件9进行固定，使得抵接块4固定的更加稳定。
34.参照图3和5，安装板21靠近固定块11一端的两侧壁上均固定安装有限位导条5，且限位导条5沿安装板21滑动方向设置，限位导条5的横截面为三角形且由下往上的横截面宽度逐渐增大。固定块11内远离抵接块4一端开设有与安装槽3相连通的第一限位导槽6，抵接块4上开设有倒角7，倒角7与安装槽3的底壁配合形成有第二限位导槽8，第一限位导槽6和第二限位导槽8的横截面与限位导条5横截面相同，且抵接块4的调节量程小于限位导条5的最大横截面宽度。两个限位导条5沿安装板21滑动方向相适配滑动安装在第一限位导槽6和第二限位导槽8内。当需要拆卸焊头26时，先拆卸取下定位块14，在转动调节件9使抵接件与安装板21接触固定状态，此时安装板21通过限位导条5卡接在安装槽3的第一限位导槽6和第二限位导槽8内，安装槽3对安装板21起到支撑作用，使得工作人员在拆卸焊头26过程中不易出现超声波三联件坠落的安全风险，因此，单个工作人员可独自进行拆卸，安装焊头26步骤与上述步骤相反，单个工作人员也可独自进行安装，如此使得焊头26更换省时省力且操作更加方便快捷。
35.参照图5，连接组件22包括夹持部件222和两个夹爪221，夹爪221用于夹持固定焊头26，夹持部件222用于夹持固定调幅器25，安装板21上沿超声波三联件轴线方向开设有四个夹爪滑槽32，两个夹爪221通过螺栓滑动固定安装在安装板21远离固定块11的侧壁上，且螺栓位于夹爪滑槽32内，两个夹爪221上开设有螺纹孔，当夹爪221夹持焊头26后使用螺栓穿过螺纹孔并对焊头26进行固定。
36.夹持部件222沿超声波三联件轴线方向可调节安装在安装板21的侧壁上，夹持部件222包括连接杆2221和抱箍2222，安装板21内开设有限位滑槽19，连接杆2221沿超声波三联件轴线方向滑动安装在安装板21的限位滑槽19内，抱箍2222通过螺栓固定安装在连接杆2221远离安装板21的一端，且抱箍2222垂直于连接杆2221并用于固定调幅器25。通过在限位滑槽19内滑动连接杆2221带动抱箍2222进行移动，从而使活动机构2适用于不同尺寸的超声波三联件。
37.连接杆2221沿自身滑动方向等间距开设有多个第二安装孔29，安装板21上等间距开设有三个与限位滑槽19相连通的第一安装孔28，安装板21位于第一安装孔28内螺纹安装有固定件18，固定件18传动第一安装孔28并螺纹固定在第二安装孔29内，固定件18设置有两个并分别位于连接杆2221滑动方向两端的第一安装孔28内。本技术中，固定件18可选用为螺栓。连接杆2221滑动调节后，使用固定件18对连接杆2221进行固定，且两个固定件18设置在连接杆2221滑动方向的两端提高了固定件18的固定效果。
38.参照图6，安装板21远离固定块11的侧壁上并位于两个夹爪221之间通过螺栓可拆卸安装有定位卡板15，定位卡板15的宽度为安装板21宽度的二分之一，且定位卡板15靠近安装板21宽度方向中心位置的侧壁中部开设有卡槽27，焊头26抵接在安装板21靠近定位卡板15的侧壁上并位于卡槽27内。安装板21靠近定位卡板15的侧壁上沿自身宽度方向开设有限位槽16，定位卡板15靠近安装板21的侧壁上沿自身宽度方向固定安装有限位条块17，且限位条块17相适配滑动安装在限位槽16内。安装焊头26时，先通过螺栓将定位卡板15固定在安装板21上，再将焊头26安装在卡槽27内，从而快速对焊头26进行定位，使得焊头26垂直于安装板21，再使用夹爪221夹持焊头26，夹持后朝向定位卡板15方向滑动夹爪221，当夹爪221抵接在定位卡板15的侧壁上时，转动螺栓对夹爪221进行固定，同时使用螺栓对夹爪221内的焊头26进行固定，焊头26安装完成后拆卸取下定位卡板15。使用定位卡板15对焊头26进行定位，使得焊头26在安装时定位更加方便准确，同时使用定位卡板15使得不同工作经验的操作人员均可对焊头26进行准确安装，从而降低了焊头26的安装难度。
39.实施例1的实施原理为：在安装焊头26时，先将焊头26安装在夹爪221内，再将调幅器25安装在抱箍2222内，完成超声波三联件的预装，再将定位卡板15安装在安装板21上对焊头26再次进行固定，将安装板21滑动安装在定位块14的安装槽3内，使得限位导条5滑动进入第一限位导槽6和第二限位导槽8内，转动调节件9带动抵接块4进行移动，从而对安装板21进行固定，再转动紧固件10对调节件9进行固定，最后通过螺栓将定位块14安装在固定快上即可完成焊头26的安装，同理，按照上述步骤反向操作即可拆卸取下焊头26。在对焊头26进行拆装时，安装槽3通过第一限位导槽6和第二限位导槽8与限位导条5配合对安装板21进行支撑，单个工作人员即可对焊头26进行拆装更换，且不易出现超声波三联件坠落的安全风险，从而使得焊头26更换省时省力且操作更加方便快捷。
40.实施例2：
参照图7，本实施例与实施例1的不同之处在于，连接组件22包括连接块30，连接块30的一端与安装板21固定连接，另一端与焊头26固定连接。在安装焊头26时，直接滑动安装板21进入安装槽3内即可对焊头26进行安装，如此使得活动机构2可适用于不同结构类型的焊头26，从而提高了超声波金属焊机焊头快换装置的兼容性。
41.实施例2的实施原理为：在安装焊头26时将安装板21滑动安装在定位块14的安装槽3内，使得限位导条5滑动进入第一限位导槽6和第二限位导槽8内，转动调节件9带动抵接块4进行移动，从而对安装板21进行固定，再转动紧固件10对调节件9进行固定，最后通过螺栓将定位块14安装在固定快上即可完成焊头26的安装，同理，按照上述步骤反向操作即可拆卸取下焊头26。在安装焊头26时，直接滑动安装板21进入安装槽3内即可对焊头26进行安装，如此使得活动机构2可适用于不同结构类型的焊头26，从而提高了超声波金属焊机焊头快换装置的兼容性。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。