[實(shí)用新型]焊接循環(huán)控制裝置及超聲波金屬焊接機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821695260.5
• 申請(qǐng)日: 2018-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN209850096U
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戚春光;齊培聰;黨建;齊飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 必能信超聲(上海)有限公司
• 主分類號(hào): B23K20/10
• 分類號(hào): B23K20/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型提供了一種焊接循環(huán)控制裝置及超聲波金屬焊接機(jī)，其中，該焊接循環(huán)控制裝置包括：深度傳感器，設(shè)置在超聲波金屬焊接機(jī)的機(jī)架上；單片機(jī)，與深度傳感器電連接，讀取深度傳感器的實(shí)時(shí)位置信號(hào)；單片機(jī)根據(jù)實(shí)時(shí)位置信號(hào)，判斷超聲波金屬焊接機(jī)的焊頭是否在預(yù)設(shè)位置；單片機(jī)在判斷結(jié)果為是時(shí)，控制焊接循環(huán)信號(hào)為有效；單片機(jī)在判斷結(jié)果為否時(shí)，控制焊接循環(huán)信號(hào)為失效。通過本實(shí)用新型，達(dá)到了可精確設(shè)定金屬焊接循環(huán)周期，便于提高焊接效率的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及焊接領(lǐng)域，具體而言，涉及一種焊接循環(huán)控制裝置及超聲波金屬焊接機(jī)。

背景技術(shù)

超聲波金屬焊接是利用每秒鐘數(shù)萬次的高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)或兩個(gè)以上需要焊接的金屬工件表面，再施以一定的壓力，使金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的融合，達(dá)到焊接的目的。

每個(gè)焊接循環(huán)過程的時(shí)序控制主要分為四步：焊頭落下和預(yù)壓，開始超聲和結(jié)束超聲，焊頭上抬離開工件一定時(shí)間(可調(diào))以后開始二次超聲，二次超聲完畢開始吹風(fēng)冷卻。其中焊頭落下和預(yù)壓的時(shí)間、超聲工作的時(shí)間，二次超聲的觸發(fā)時(shí)間和二次超聲工作時(shí)間，這四個(gè)時(shí)間稱之為一個(gè)焊接循環(huán)。

根據(jù)金屬工件的金屬屬性以及焊接工藝的要求，需要設(shè)定不同的焊頭落下和預(yù)壓時(shí)間、超聲工作時(shí)間、二次超聲出發(fā)時(shí)間和二次超聲工作時(shí)間，所以針對(duì)不同的金屬焊接工件，焊接的循環(huán)周期也會(huì)有差別。

每一個(gè)焊接循環(huán)過程中，在超聲波控制系統(tǒng)中需要有一個(gè)設(shè)定的起始點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于超聲波金屬焊接機(jī)架來說，即是初始位置，也稱之為Home位置。

目前，超聲波金屬焊接機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要有氣缸控制，氣缸控制著超聲波發(fā)生器以及焊頭的升降和焊接壓力。現(xiàn)有技術(shù)中與本發(fā)明相近的實(shí)現(xiàn)方案，是用一套可調(diào)節(jié)的機(jī)械限位結(jié)構(gòu)，來控制氣缸的上升極限位以及下降極限位，如圖1所示：

機(jī)械限位調(diào)節(jié)組件103通過螺釘安裝在L型機(jī)架101上，超聲波焊接三聯(lián)組件107(超聲波發(fā)生器(Convertor)、調(diào)幅器(Boost)以及焊頭(Horn))由螺釘緊固在固定座106中，并通過螺釘緊固在可隨氣缸104上下移動(dòng)的支座105上。氣缸104的一端安裝在L型機(jī)架101上，另一端的氣缸活塞桿與可移動(dòng)的支座105連接；限位棒102安裝在可移動(dòng)的支座105上。

機(jī)械限位組件的結(jié)構(gòu)以及調(diào)節(jié)方式如圖2所示：

機(jī)械限位支架201安裝在圖1中的L型機(jī)架101上；上部限位調(diào)節(jié)桿204 控制上部限位塊202的位置；下部限位調(diào)節(jié)桿205控制著下部限位塊208的位置；限位棒207即圖1中的102，代表著上下兩個(gè)極限位置。

旋轉(zhuǎn)上部限位調(diào)節(jié)桿204，由于六角頭螺母203的固定作用，可以控制上部限位塊202的位置，當(dāng)氣缸104推動(dòng)可移動(dòng)的支座105往上運(yùn)動(dòng)時(shí)，限位棒 207/102與上部限位塊202接觸，實(shí)現(xiàn)上部機(jī)械限位功能；

旋轉(zhuǎn)下部限位調(diào)節(jié)桿205，可以控制下部限位塊208的位置，當(dāng)氣缸104 帶動(dòng)可移動(dòng)的支座105往下運(yùn)動(dòng)時(shí)，限位棒207/102與下部限位塊208接觸，從而實(shí)現(xiàn)下部機(jī)械限位功能。

上部機(jī)械限位的主要功能：

控制氣缸104的上升位置，保護(hù)氣缸活塞，提升氣缸的工作壽命；

上部機(jī)械限位可以作為超聲波金屬焊接機(jī)架在每一個(gè)金屬焊接工件的焊接循環(huán)中的初始位置。

該功能與本發(fā)明所要解決的問題有類似實(shí)現(xiàn)方案。

下部機(jī)械限位的功能：

根據(jù)不同金屬焊接工件的形狀厚度，保護(hù)金屬焊接工件以及焊頭。

當(dāng)前的機(jī)械式限位，通過調(diào)節(jié)上部限位塊202和下部限位塊208的位置來控制氣缸104在每一個(gè)金屬焊接循環(huán)中的上部極限限位和下部極限限位。對(duì)于上部極限位置，可以作為金屬焊接機(jī)架在每一個(gè)金屬焊接循環(huán)中的初始位置，即Home位置。