[發明專利]一種超聲振壓注膠裝置

有效

• 申請號: 202011128161.0
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112264257B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 王輝;黃開;陳一哲;華林
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B05C5/02
• 分類號: B05C5/02;B05C11/10
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王富強

本發明公開一種超聲振壓注膠裝置，涉及復合材料粘接技術領域；包括固定支架，固定支架上穿設有豎直設置的運動導軌，運動導軌底部螺紋連接有鎖止螺栓，運動導軌上活動設置有換能器，換能器頂部通過氣缸伸縮桿與氣缸連接，氣缸固定設置于固定支架上；換能器下方通過變幅桿連接有超聲振動工具頭，超聲振動工具頭連接有超聲波發生器；超聲振動工具頭能夠穿設于頂部開口的注膠筒內，注膠筒底部一側連接有注膠嘴，注膠筒底部另一側連接有進膠管，進膠管末端通過計量泵連接有儲膠箱，計量泵和氣缸分別電連接有壓力監控裝置。本發明提供的超聲振壓注膠裝置，結構簡單可靠，降低制造成本，縮短工藝周期。

技術領域

本發明涉及復合材料粘接技術領域，特別是涉及一種超聲振壓注膠裝置。

背景技術

相比于傳統的連接技術(如螺栓連接、鉚接等)，膠接的界面應力分布均勻，無開孔，能有效減輕連接件的總質量。特別是對于各向異性材料(如碳纖維復合材料)與金屬材料的連接來說，膠粘是主要采用的技術。

超聲振壓輔助膠接技術通過將超聲振動和壓力同時作用于膠粘劑，使膠粘劑以剪切振動的形式進入待粘合區域，相比于傳統的人工涂膠，超聲振壓輔助膠粘技術能有效提高成型一致性，膠層分布均勻，松弛固化內應力，從而獲得穩定可靠的粘接接頭。

當面臨大批量的加工生產時，由于工藝的受限，傳統的點膠機不適用于超聲振壓輔助膠粘工藝，而人工將膠粘劑注入注膠筒再由超聲振壓裝置將膠粘劑壓出工藝復雜，步驟繁雜且難以保證膠粘劑質量，在面臨大批量生產任務時效率低下，耗費人力物力。

發明內容

本發明的目的是提供一種超聲振壓注膠裝置，以解決上述現有技術存在的問題，結構簡單可靠，降低制造成本，縮短工藝周期。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種超聲振壓注膠裝置，包括固定支架，所述固定支架上穿設有豎直設置的運動導軌，所述運動導軌底部螺紋連接有鎖止螺栓，所述運動導軌上活動設置有換能器，所述換能器頂部通過氣缸伸縮桿與氣缸連接，所述氣缸固定設置于固定支架上；所述換能器下方通過變幅桿連接有超聲振動工具頭，所述超聲振動工具頭連接有超聲波發生器；所述超聲振動工具頭能夠穿設于頂部開口的注膠筒內，所述注膠筒底部一側連接有注膠嘴，所述注膠筒底部另一側連接有進膠管，所述進膠管末端通過計量泵連接有儲膠箱，所述計量泵和氣缸分別電連接有壓力監控裝置。

可選的，所述超聲振動工具頭的側壁上開設有環形凹槽，所述環形凹槽內卡接有密封圈。

可選的，所述進膠管為Z字形結構，包括依次連接的第一橫管、豎管和第二橫管，所述第一橫管位于所述第二橫管下方；所述第一橫管一端與所述計量泵連接，另一端的頂部與所述豎管連通，所述第一橫管與所述豎管連接處設置有止通閥，所述止通閥為單向閥；所述第二橫管一端與所述豎管頂部連通，另一端與所述注膠筒側壁連通。

可選的，所述注膠嘴與所述注膠筒的側壁通過螺紋固定連接，所述注膠嘴上設置有閥門。

可選的，所述止通閥包括密封活塞和復位彈簧；所述第一橫管與所述豎管連接處的末端開設有水平口，水平口處通過端蓋緊固螺栓固定連接有端蓋，所述第一橫管內活動設置有所述密封活塞，所述密封活塞通過所述復位彈簧與所述端蓋內壁固定連接，所述密封活塞能夠將所述豎管和所述第一橫管之間的通道阻塞密封。

可選的，所述超聲振動工具頭為鋁制圓柱頭，所述超聲振動工具頭側壁上開設有1～3道所述環形凹槽；所述環形凹槽內卡接有密封圈，所述密封圈為圓環形結構。

可選的，所述注膠筒放置在超聲振壓工具臺上，所述注膠筒底部的側壁上對稱開設有兩個沿直徑方向的外螺紋接口，所述注膠嘴和第二橫管一端分別開設有內螺紋接口；所述注膠嘴和所述第二橫管分別通過螺紋與所述注膠筒側壁連通。

本發明相對于現有技術取得了以下技術效果：