[實(shí)用新型]夾緊機(jī)構(gòu)及焊接機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821544332.6
• 申請(qǐng)日: 2018-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209191330U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 費(fèi)明軼;瞿軼;劉佳;張祖幸
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 必能信超聲（上海）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B29C65/16
• 分類(lèi)號(hào): B29C65/16
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型提供了一種夾緊機(jī)構(gòu)及焊接機(jī)，其中，該夾緊機(jī)構(gòu)包括：工作臺(tái)，設(shè)置在焊接機(jī)的機(jī)架上；一個(gè)或多個(gè)力傳感器，設(shè)置在工作臺(tái)上，檢測(cè)待焊接工件之間的夾緊力；執(zhí)行機(jī)構(gòu)，與力傳感器相連接，推動(dòng)力傳感器和工作臺(tái)往返運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)控制器，根據(jù)上述一個(gè)或多個(gè)力傳感器反饋的夾緊力的信號(hào)，控制工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)位移，以控制待焊接工件之間的夾緊力的大小，其中，運(yùn)動(dòng)控制器根據(jù)上述信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)位移。本實(shí)用新型解決了相關(guān)技術(shù)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)微小夾緊力進(jìn)行焊接的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)了采用微小夾緊力進(jìn)行焊接的工藝要求，提高了焊接的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及焊接領(lǐng)域，具體而言，涉及一種夾緊機(jī)構(gòu)及焊接機(jī)。

背景技術(shù)

激光焊接塑料技術(shù)是應(yīng)用于熱塑性塑料焊接的一種技術(shù)。其工作原理是： 對(duì)于一種波長(zhǎng)的激光，它能夠透過(guò)有些種類(lèi)的塑料，如果在這些塑料中增加一 些元素，例如碳等，能夠使激光不能透過(guò)這些塑料，激光的能量被這些材料吸 收。將能夠透過(guò)這種激光的塑料工件和不能透過(guò)這種激光的塑料工件貼合在一 起，從能透過(guò)激光的塑料工件一側(cè)照射激光，在兩個(gè)工件的接觸面上，就會(huì)產(chǎn) 生熱量，熔化接觸面，從而將兩個(gè)工件焊接在一起。

隨著科技的發(fā)展，在激光塑料焊接領(lǐng)域，焊接的工件的種類(lèi)不斷擴(kuò)展。工 件的外形越來(lái)越小巧，越來(lái)越輕薄。為了能夠焊接這種輕薄小巧的工件，要求 焊接機(jī)能夠控制的夾緊力也越來(lái)越小，力的控制精度也越來(lái)越高。有些焊接工 件要求的夾緊力范圍僅為1-10牛頓，精度要求，在1牛頓的力的設(shè)定值上，實(shí) 際力的偏差要在±10％(即±0.1牛頓)以內(nèi)。這是以前的塑料焊接機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的 夾緊力控制精度。

相關(guān)技術(shù)中的激光焊接機(jī)，其控制工件上下運(yùn)動(dòng)的機(jī)架1、升降執(zhí)行器 2、底座3如附圖1所示，其執(zhí)行器是氣缸，氣缸的氣壓通過(guò)手動(dòng)調(diào)壓閥或比例 調(diào)壓閥控制，氣缸的上下運(yùn)動(dòng)邏輯通過(guò)電磁換向閥來(lái)控制，氣動(dòng)原理圖如附圖 2所示。氣缸輸出端一般安裝有力傳感器，用于檢測(cè)實(shí)際夾緊力。在力傳感器 后端，安裝有推動(dòng)上模向下運(yùn)動(dòng)的滑塊，滑塊由導(dǎo)軌導(dǎo)向，圖3是相關(guān)技術(shù)中 氣動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，如圖3所示，包括推動(dòng)上模的滑塊31，其上設(shè)置有力傳感 器32、推動(dòng)上模的滑塊31與導(dǎo)軌34相連接，力傳感器32與氣缸35相連接。

如上所述的氣缸方案，夾緊力的控制是由氣壓控制的，由于氣缸內(nèi)部有固 有的滑動(dòng)摩擦阻力，另外，在推動(dòng)滑塊向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要克服導(dǎo)軌和滑塊之間 的摩擦力，因此，氣壓必須調(diào)節(jié)至大于氣缸摩擦力加上導(dǎo)軌摩擦力，氣缸才能 推出。由于摩擦力是非線性的，靜摩擦力較大，動(dòng)摩擦力較小，因此初始推力 必然大于靜摩擦力，最后合模時(shí)，夾緊力無(wú)法控制得很小，一般最小也要幾十 牛頓，由于摩擦力會(huì)受溫度等影響，因此夾緊力的控制精度也不會(huì)太好。采用 相關(guān)技術(shù)中的方案，無(wú)法用于微小塑料件的焊接，因?yàn)檫@些小的塑料件，夾緊 力稍大就會(huì)變形或壓壞。

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的無(wú)法實(shí)現(xiàn)微小夾緊力進(jìn)行焊接問(wèn)題，目前尚未提出有效 的解決方案。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式提供一種夾緊機(jī)構(gòu)及焊接 機(jī)。

一方面，提供了一種夾緊機(jī)構(gòu)，位于焊接機(jī)，包括：

工作臺(tái)，設(shè)置在所述焊接機(jī)的機(jī)架上；

一個(gè)或多個(gè)力傳感器，設(shè)置在所述工作臺(tái)上，檢測(cè)待焊接工件之間的夾緊 力；

執(zhí)行機(jī)構(gòu)，與所述力傳感器相連接，推動(dòng)所述力傳感器和所述工作臺(tái)往返 運(yùn)動(dòng)；

運(yùn)動(dòng)控制器，根據(jù)所述一個(gè)或多個(gè)力傳感器反饋的所述夾緊力的信號(hào)，控 制所述工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)位移，以控制所述待焊接工件之間的夾緊力的大小，其中， 所述運(yùn)動(dòng)控制器根據(jù)所述信號(hào)控制所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)所述工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)位 移。

優(yōu)選地，還包括：

位移傳感器，用于檢測(cè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的位移；