高精度超声波焊接机构的制作方法

1.本发明涉及超声波焊接领域技术，尤其是指一种高精度超声波焊接机构。


背景技术：

2.超声波焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40 khz 电能。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动，随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部，在该区域，振动能量被通过摩擦方式转换成热能，将塑料熔化。超声波不仅可以被用来焊接硬热塑性塑料，还可以加工织物和薄膜。
3.超声波焊接机构在焊接时，需要焊接头向下活动靠近焊接座上的工件然后进行焊接，因此焊接精度的大小能直接影响焊接的质量，同时在长时间焊接后或者更换焊接头之后，焊接座与焊接头的焊接平面之间会出现不平行的情况，使得对产品焊接时，焊接头上的焊接平面不能与工件之间进行完美贴合，从而进一步影响焊接的精度和质量，影响用户的使用体验，因此，有必要对现有的超声波焊接机构作出进一步改进。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种高精度超声波焊接机构，其通过活动座和支架之间通过交叉滑轨和交叉滑座进行配合滑动，以及焊接座可来回晃动地设置在支架上并通过支撑杆进行定位，不仅可以精确地控制活动座的下降深度，而且还可以通过调节支撑杆的高度来保证焊接座与焊接头的焊接平面始终处于平行状态，进一步保证了焊接的精度和质量。
5.为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：一种高精度超声波焊接机构，包括有支架、焊接座、支撑杆、活动座、驱动机构、超声波换能器以及焊接头；该焊接座可来回晃动地设置在支架上，焊接座下端面一体向内凹设有定位槽；所述焊接座上还设置有前后对称排布的两滚轮，该滚轮可来回转动地设置在焊接座上；该支撑杆可上下来回活动地设置在支架上并位于焊接座的正下方，其中支撑杆为至少3个，支撑杆的上端面向上伸入定位槽中；所述支撑杆通过螺合的方式可上下来回活动地设置在支架上；该活动座可上下来回活动地设置在支架上；该驱动机构设置在支架上并带动活动座上下来回活动；该超声波换能器设置在活动座上并随着活动座上下来回活动；该焊接头设置在活动座上并随着活动座上下来回活动，焊接头包括有主体部以及焊接部，主体部与超声波换能器连接，焊接部位于焊接座的正上方，主体部一体向外延伸出有一减震部，减震部上开设有环形的减震槽。
6.作为一种优选方案，所述支架上设置有上下延伸的交叉滑轨；活动座上设置有与交叉滑轨配合的交叉滑座；该活动座在驱动机构的带动下沿着交叉滑轨上下来回活动。
7.作为一种优选方案，所述支架上设置有一半圆形的凹槽，该凹槽位于焊接座的正下方，焊接座与支架通过一球头连接，该球头设置在凹槽中，焊接座的底面凹设有与球头配
合的适配槽。
8.作为一种优选方案，所述支架上还设置有一深度调节机构，该深度调节机构可上下来回活动地设置在支架上并位于活动座的正下方。
9.作为一种优选方案，所述焊接座上还设置有焊接位以及第一按压板，该焊接位设置在焊接座上并位于焊接部的正下方；该第一按压板可上下来回活动地设置在焊接座上并位于焊接位的周侧。
10.作为一种优选方案，所述第一按压板与焊接座之间均通过第一弹簧连接，第一弹簧促使第一按压板向上活动。
11.作为一种优选方案，所述支撑杆为4个。
12.作为一种优选方案，所述减震部的前后两侧面均凹设有一减震槽，两减震槽同心设置。
13.作为一种优选方案，所述活动座上还设置有第二按压板，该第二按压板通过一第二弹簧可上下来回活动地设置在活动座上并位于焊接部的下方，且第二按压板上设置有供焊接部穿过的槽位，第二弹簧促使第二按压板向下活动。
14.本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：通过焊接头的主体部一体向外延伸出有一减震部，减震部上开设有环形的减震槽，减震槽可以降低焊接头在焊接时产生的震动，从而可以有效提升焊接的精度，并配合焊接座可来回晃动地设置在支架上，以及焊接座通过支撑杆进行定位，使得在长时间使用过后或者更换新的焊接头时，可通过先将支撑杆向下活动远离焊接座，然后通过焊接头向下活动并与焊接座完全贴合，然后通过支撑杆向上活动并对焊接座进行定位，从而可以保证焊接座与焊接头的焊接平面之间完全平行，进一步保证了焊接的精度和质量，提高了用户的使用体验，也使之能满足更多的使用场景。
15.为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
16.图1是本发明之较佳实施例的立体结构示意图；图2是本发明之较佳实施例的局部组装示意图；图3是本发明之较佳实施例中焊接头的立体结构示意图；图4是本发明之较佳实施例中焊接头另一角度的立体结构示意图；图5是本发明之较佳实施例的截面示意图。
17.附图标识说明：10、支架
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101、凹槽11、交叉滑轨
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12、深度调节机构20、焊接座
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201、定位槽202、适配槽
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21、球头22、焊接位
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23、第一按压板24、第一弹簧
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25、滚轮
30、支撑杆
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40、活动座41、交叉滑座
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42、第二压板43、第二弹簧
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50、驱动机构60、超声波换能器
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70、焊接头701、减震槽
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71、主体部72、焊接部
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73、减震部。
具体实施方式
18.请参照图1至图5所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，其中包括有支架10、焊接座20、支撑杆30、活动座40、驱动机构50、超声波换能器60以及焊接头70。
19.该支架10上设置有上下延伸的交叉滑轨11；在本实施例中，所述支架10上设置有一半圆形的凹槽101；所述支架10上还设置有一深度调节机构12，该深度调节机构12可上下来回活动地设置在支架10上。
20.该焊接座20可来回晃动地设置在支架10上，焊接座下端面一体向内凹设有定位槽201；在本实施例中，前述凹槽101位于焊接座20的正下方，焊接座20与支架10通过一球头21连接，该球头21设置在凹槽101中，焊接座20的底面凹设有与球头21配合的适配槽202，焊接座20通过球头21的连接，可晃动地设置在支架10上；所述焊接座20上还设置有焊接位22以及第一按压板23，该焊接位22设置在焊接座20上；该第一按压板23可上下来回活动地设置在焊接座20上并位于焊接位22的周侧；所述第一按压板23与焊接座20之间均通过第一弹簧24连接，第一弹簧24促使第一按压板23向上活动；所述焊接座20上还设置有前后对称排布的两滚轮25，该滚轮25可来回转动地设置在焊接座20上，滚轮25可以方便于焊接工件的取放。
21.该支撑杆30可上下来回活动地设置在支架10上并位于焊接座20的正下方，其中支撑杆30为至少3个，支撑杆30的上端面向上伸入定位槽201中，前述焊接座20通过支撑杆30的支撑进行固定；在本实施例中，所述支撑杆30通过螺合的方式可上下来回活动地设置在支架10上，且支撑杆30为4个。
22.该活动座40可上下来回活动地设置在支架10上，活动座40上设置有与交叉滑轨11配合的交叉滑座41，通过交叉滑轨11和交叉滑座41的配合，可以有效提升活动座40上下活动的精度；前述深度调节机构12位于活动座40正下方；所述活动座40上还设置有第二按压板42。
23.该驱动机构50设置在支架10上并带动活动座40沿着交叉滑轨11上下来回活动；在本实施例中，驱动机构50为气缸。
24.该超声波换能器60设置在活动座40上并随着活动座40上下来回活动。
25.该焊接头70设置在活动座40上并随着活动座40上下来回活动，焊接头70包括有主体部71以及焊接部72，主体部71与超声波换能器60连接，焊接部72位于焊接座20的正上方，主体部71一体向外延伸出有一减震部73，减震部73上开设有环形的减震槽701，减震槽701可以降低焊接部72在焊接时产生的震动，进一步提升焊接的精度；在本实施例中，所述减震部73的前后两侧面均凹设有一减震槽701，两减震槽701同心设置；前述第二按压板42通过一第二弹簧43可上下来回活动地设置在活动座40上并位于焊接部72的下方，且第二按压板
42上设置有供焊接部72穿过的槽位301，第二弹簧43促使第二按压板42向下活动，第一压板23和第二压板42的配合可以在进行焊接时，当焊接头70向下活动时，先由第一压板23和第二压板42压紧焊接件，保证了焊接过程的稳定。
26.详述本实施例的工作原理如下：进行焊接时，需要先将支撑杆30向下活动，远离焊接座20，此时焊接座20会在支架10上晃动，接着由驱动机构50带动活动座40和焊接头70向下活动，直至焊接头70的焊接面与焊接座20上端面完全贴合，此时，使支撑杆30向上活动，直至支撑杆30的上端面抵在焊接座20的下端面上，从而对焊接座20进行固定，同时能保证支撑座20的上端面与焊接头70的焊接面完全平行，然后由驱动机构50带动焊接头70向上活动，并根据将要进行焊接的工件厚度，来调节深度调节机构12的高度即可对工件进行焊接加工。
27.本发明的设计重点在于：通过活动座和支架之间通过交叉滑轨和交叉滑座进行配合滑动，不仅整体结构更加紧凑，而且在下降时的精度也会更高，同时主体部一体向外延伸出有一减震部，减震部上开设有环形的减震槽，减震槽可以降低焊接头在焊接时产生的震动，从而可以有效提升焊接的精度，并配合焊接座可来回晃动地设置在支架上，以及焊接座通过支撑杆进行定位，使得在长时间使用过后或者更换新的焊接头时，可通过先将支撑杆向下活动远离焊接座，然后通过焊接头向下活动并与焊接座完全贴合，然后通过支撑杆向上活动并对焊接座进行定位，从而可以保证焊接座与焊接头的焊接平面之间完全平行，进一步保证了焊接的精度和质量，提高了用户的使用体验，也使之能满足更多的使用场景。
28.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。