[發明專利]振動焊接系統

有效

• 申請號: 201110253624.0
• 申請日: 2011-07-14
• 公開（公告）號: CN102336020A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: L·克林斯坦;E·帕拉特尼克
• 申請（專利權）人: 杜凱恩公司
• 主分類號: B29C65/06
• 分類號: B29C65/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;蔣駿

1.一種通過實現第一工件相對于第二工件的往復移動而且將工件推進到一起來焊接所述第一和第二工件的振動焊接系統，所述振動焊接系統包括：

第一和第二工件支架，安裝所述第一工件支架以便相對于所述第二工件支架進行往復移動，

一對電磁體，其耦合到所述第一工件支架以實現所述第一工件支架的往復移動，以及

電氣驅動系統，其耦合到所述電磁體以連續地激勵和去激勵彼此有相位差的所述電磁體，從而實現所述第一工件支架的所述往復移動，所述驅動系統包括：

DC電流源，

多個可控制的電子開關裝置，其用于可控地將所述源耦合到每一個所述電磁體并且從每一個所述電磁體去耦合所述源，

電流傳感器，其耦合到所述電磁體并且產生表示供應給所述電磁體的電流的信號，以及

控制電路，其耦合到所述電子開關裝置并且接收由所述電流傳感器產生的用于將所述開關裝置接通和關斷的信號，以便控制所述電磁體的激勵和去激勵，從而實現所述第一工件支架的往復移動。

2.權利要求1的振動焊接系統，其中所述第一工件支架是具有振動的諧振頻率的可移動的機械系統的一部分，將所述控制電路編程以便保持對于每一個所述電磁體的激勵和去激勵的每個連續循環的預先選擇的時間段，并且所述預先選擇的時間段對應于所述可移動的機械系統的所述諧振頻率。

3.權利要求1的振動焊接系統，其中所述控制電路被配置為將由所述電流傳感器產生的所述信號與預置電流水平相比較且控制供應給所述電磁體的電流，并且由此控制供應給所述電磁體和由此供應給所述工件的能量的數量。

4.權利要求3的振動焊接系統，其中所述控制電路被配置為增加供應給每個電磁體的電流，直到檢測到預置電流水平I_set為止。

5.權利要求3的振動焊接系統，其中在焊接循環期間調整所述預置的電流水平以調整供應給所述電磁體和由此供應給所述工件的能量的數量，以便遵循針對在所述焊接循環期間遞送給所述工件的能量的數量的預置功率分布。

6.權利要求5的振動焊接系統，其中控制在焊接循環期間所述電磁體兩端的電壓，以調整供應給所述電磁體和由此供應給所述工件的能量的數量，以便遵循針對在所述焊接循環期間遞送給所述工件的能量的數量的預置功率分布。

7.權利要求5的振動焊接系統，其中在焊接循環期間控制供應給所述電磁體的電流I和電壓V，以便利用遵循針對在所述焊接循環期間遞送給所述工件的功率P的數量的預置分布的功率P＝V*I來供應所述工件。

8.權利要求1的振動焊接系統，其包括用于監視在所述第一和第二工件之間的壓力和所述第二工件的線性位置的傳感器。

9.權利要求1的振動焊接系統，其包括將所述兩個工件推進到一起的液壓缸，檢測在所述工件之間的壓力的壓力傳感器，并且響應于所述壓力傳感器對預先選擇的壓力的檢測而引發所述液壓缸開始的移動。

10.權利要求1的振動焊接系統，其包括振動傳感器，所述振動傳感器檢測振動焊接系統的機械部的振動并且產生在測量所述機械部的諧振頻率中使用的輸出信號，并且所述控制電路適于確定所述可移動的機械系統的Q，以及

其中所述控制電路適于保持對于每一個所述電磁體的激勵和去激勵的每個連續循環的預先選擇的時間段，所述預先選擇的時間段對應于所述可移動的機械系統的所述諧振頻率。

11.用于通過實現第一工件相對于第二工件的往復移動而且將工件推進到一起來焊接所述第一和第二工件的振動焊接方法，所述方法包括：

安裝第一工件支架以便相對于第二工件支架進行往復移動，

利用耦合到所述第一工件支架的一對電磁體來實現所述第一工件支架的往復移動，以及

連續地激勵和去激勵彼此有相位差的所述電磁體以便通過下述內容來實現所述第一工件支架的所述往復移動：

可控地將DC電流源耦合到每一個所述電磁體并且從每一個所述電磁體去耦合所述源，

產生表示供應給所述電磁體的電流的信號，以及

使用表示所述電流的所述信號來控制所述電磁體的激勵和去激勵以便實現所述第一工件支架的往復移動。