多工位超声波柔性焊接设备
专利汇可以提供多工位超声波柔性焊接设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开一种多工位 超 声波 柔性 焊接 设备，包括依次相连用于放置待焊接 工件 的放件段、首端与放件段一端相连用于对工件进行焊接的焊接段以及连接于焊接段末端和放件段另一端以形成环状传输路线的衔接段，该放件段包括放件 支架 、安装于放件支架上供放置工件的胎膜组件以及用于驱动胎膜组件升降的升降组件；该焊接段包括具有双层通道的 机架 、安装于机架上端的焊接装置以及用于带动待焊接工件移动的传动装置；该衔接段包括有衔接支架及用于驱动胎膜组件升降的升降组件。藉此，通过将放件段、焊接段和衔接段连接形成焊接设备，该焊接设备具有多个移动焊接单元及环形循环工作模式，提高了焊接效率，并且结构紧凑，占用空间小。，下面是多工位超声波柔性焊接设备专利的具体信息内容。
1.一种多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：包括有用于放置待焊接工件的放件段、与放件段尾端相连用于对工件进行焊接的焊接段以及连接于焊接段尾端和放件段首端之间以形成环状传输路线的衔接段，
该放件段包括有放件支架、安装于放件支架上供放置工件的胎膜组件以及用于驱动胎膜组件升降的升降组件，该放件支架具有一支撑平台，于该支撑平台上铺设有第一导杆；该胎膜组件包括有滑板车、供放置工件的胎膜以及用于开闭胎膜的翻转机构，该滑板车底部设置有与上述第一导杆相匹配的滚轮，该滚轮可滑动式位于第一导杆上，并于滑板车上设有用于牵拉滑板车移动的连接部，该胎膜安装于滑板车上，于该胎膜上方设置有压紧件以及带动压紧件压紧工件的压紧驱动机构；升降组件包括气缸，其位于支撑平台下方，支撑平台安装于气缸轴端；
该焊接段包括有机架、安装于机架上端的焊接装置以及用于牵拉上述连接部以带动滑板车移动的传动装置，该机架首端与上述放件支架相连，于机架上方横跨式间隔设置有复数个横梁，于横梁下方设置有供滑板车循环移动的上层通道和下层通道；该焊接装置具有多个焊接工位，每个焊接工位分别具有复数个移动焊接单元，该复数个移动焊接单元安装于上述复数个横梁上；该传动装置包括有铺设于上层通道和下层通道中的第二导杆、设置于上层通道中的第一传动组件和设置于下层通道中的第二传动组件，上述第一导杆可升降式与铺设于上层通道和下层通道中的第二导杆交替对接；该第一传动组件包括有设置于上层通道侧边沿上的第一导轨、第一电机、丝杆、可滑动式安装于丝杆上的第一滑动座以及可滑动式安装于第一导轨上以带动滑板车移动的钩挂部，该第一电机安装于第一导轨侧旁，该丝杆安装于第一电机轴端，并与第一导轨相平行，该第一滑动座与钩挂部相固连；该第二传动组件包括有设置于下层通道侧边沿上的第二导轨、第二电机、带轮组、传动带和第二滑动座，该第二滑动座可滑动式安装于第二导轨上，该第二电机安装于第二导轨侧旁，该带轮组之其中一带轮安装于第二电机轴端，该传动带套于带轮组上并与第二导轨平行，该第二滑动座与传动带相固连，并于第二滑动座上设置有用于钩挂住滑板车以带动滑板车移动的插销；
该衔接段包括有衔接支架和用于驱动胎膜组件升降的升降组件，该衔接支架与上述机架末端相连，该衔接支架具有一支撑平台，于该支撑平台上铺设有第三导杆；该升降组件包括气缸，其位于衔接支架之支撑平台下方，衔接支架之支撑平台安装于气缸轴端，衔接支架之支撑平台上第三导杆可升降式与铺设于焊接段之上层通道和下层通道中的第二导杆交替对接。
2.根据权利要求1所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述衔接支架上也设置有供放置工件的胎膜组件，该胎膜组件包括有滑板车、供放置工件的胎膜以及用于开闭胎膜的翻转机构，该滑板车底部设置有与上述第三导杆相匹配的滚轮，该滚轮可滑动式位于第三导杆上，并于滑板车上设有用于牵拉滑板车移动的连接部；该胎膜安装于滑板车上，于该胎膜上方设置有压紧件以及带动压紧件压紧工件的压紧驱动机构。
3.根据权利要求1或2所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述压紧件两侧分别设置有连接销；所述翻转机构包括有用于将压紧件带离胎膜以打开胎膜的翻转架、驱动翻转架动作的驱动源，该翻转架枢接于衔接支架上端，于该翻转架两侧分别可伸缩式设置有吊装孔，翻转架带动压紧件翻转时，压紧件上连接销伸进吊装孔中；该驱动源固装于衔接支架上，并与翻转架相连。
4.根据权利要求1所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述移动焊接单元为XYZ移动焊接单元或焊接机器人，该XYZ移动焊接单元下方设置有一用于更换焊接单元的焊接库，并该XYZ移动焊接单元具有驱动装置和安装于驱动装置上可快速更换的换能器；该驱动装置包括有第一升降机构、第二升降机构和驱动机构，该第一升降机构包括竖梁和安装于竖梁上的升降电机、丝杆和第一滑动座，该丝杆安装于升降电机轴端，该第一滑动座可竖向滑动式安装于丝杆上；该第二升降机构包括有气缸和第二滑动座，该气缸安装于第一滑动座上端，该第二滑动座可竖向滑动式安装于第一滑动座上，并该第二滑动座与气缸轴端相连；该驱动机构固装于上述第一滑动座上，上述换能器安装于第二滑动座上，并可竖向滑动式与该驱动机构相连。
5.根据权利要求4所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述驱动机构和换能器之间设置有使两者可相对竖向滑动的滑移组件。
6.根据权利要求5所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述滑移组件包括有第一齿轮和第二齿轮，该第二齿轮固装于上述焊接单元上端，并可竖向滑动式与第一齿轮相啮合；所述驱动机构包括驱动电机和安装于驱动电机轴端的主动齿轮，该主动齿轮与第一齿轮相啮合。
7.根据权利要求5所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述滑移组件包括彼此滑动配合的花键轴和花键套；所述驱动机构包括有驱动电机、主动带轮、传动带和从动带轮，该主动带轮安装于驱动电机轴端，该从动带轮安装于花键轴上端，该传动带套设于主动带轮和从动带轮上，该花键套固装于上述驱动单元上端。
8.根据权利要求4所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述XYZ移动焊接单元具有一用于安装换能器的固定套筒，该换能器具有一与固定套筒配合的活动套筒，该活动套筒外壁呈上细下粗的锥形，于活动套筒上段设置有嵌入凹槽，于活动套筒下段设置有第一贴合面；该固定套筒具有与活动套筒相配合的锥形腔，于锥形腔上段设置有可弹性嵌入上述嵌入凹槽中的弹性销，于锥形腔下段中设置有与第一贴合面相对应的第二贴合面，活动套筒安装于固定套筒中后，弹性销前端嵌入嵌入凹槽中，第一贴合面与第二贴合面彼此贴合。
9.根据权利要求1所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述第一传动组件具有三个钩挂部，并于第一传动组件之第一导轨上设置有用于调整三个钩挂部之间距离的调距机构；所述第二传动组件具有两个第二滑动座，于每个第二滑动座上分别设置有用于和滑板车配合的插销。
10.根据权利要求1所述的多工位超声波柔性焊接设备，其特征在于：所述放件段之支撑平台与放件支架之间以及衔接段之支撑平台与衔接支架之间分别设置有用于辅助支撑平台升降的导向机构。
多工位超声波柔性焊接设备
技术领域
背景技术
发明内容
该放件段包括有放件支架、安装于放件支架上供放置工件的胎膜组件以及用于驱动胎膜组件升降的升降组件，该放件支架具有一支撑平台，于该支撑平台上铺设有第一导杆；该胎膜组件包括有滑板车、供放置工件的胎膜以及用于开闭胎膜的翻转机构，该滑板车底部设置有与上述第一导杆相匹配的滚轮，该滚轮可滑动式位于第一导杆上，并于滑板车上设有用于牵拉滑板车移动的连接部，该胎膜安装于滑板车上，于该胎膜上方设置有压紧件以及带动压紧件压紧工件的压紧驱动机构；升降组件包括气缸，其位于支撑平台下方，支撑平台安装于气缸轴端；
该焊接段包括有机架、安装于机架上端的焊接装置以及用于牵拉上述连接部以带动滑板车移动的传动装置，该机架首端与上述放件支架相连，于机架上方横跨式间隔设置有复数个横梁，于横梁下方设置有供滑板车循环移动的上层通道和下层通道；该焊接装置具有多个焊接工位，每个焊接工位分别具有复数个移动焊接单元，该复数个移动焊接单元安装于上述复数个横梁上；该传动装置包括有铺设于上层通道和下层通道中的第二导杆、设置于上层通道中的第一传动组件和设置于下层通道中的第二传动组件，上述第一导杆可升降式与铺设于上层通道和下层通道中的第二导杆交替对接；该第一传动组件包括有设置于上层通道侧边沿上的第一导轨、第一电机、丝杆、可滑动式安装于丝杆上的第一滑动座以及可滑动式安装于第一导轨上以带动滑板车移动的钩挂部，该第一电机安装于第一导轨侧旁，该丝杆安装于第一电机轴端，并与第一导轨相平行，该第一滑动座与钩挂部相固连；该第二传动组件包括有设置于下层通道侧边沿上的第二导轨、第二电机、带轮组、传动带和第二滑动座，该第二滑动座可滑动式安装于第二导轨上，该第二电机安装于第二导轨侧旁，该带轮组之其中一带轮安装于第二电机轴端，该传动带套于带轮组上并与第二导轨平行，该第二滑动座与传动带相固连，并于第二滑动座上设置有用于钩挂住滑板车以带动滑板车移动的插销；
该衔接段包括有衔接支架和用于驱动胎膜组件升降的升降组件，该衔接支架与上述机架末端相连，该衔接支架具有一支撑平台，于该支撑平台上铺设有第三导杆；该升降组件包括气缸，其位于衔接支架之支撑平台下方，衔接支架之支撑平台安装于气缸轴端，衔接支架之支撑平台上第三导杆可升降式与铺设于焊接段之上层通道和下层通道中的第二导杆交替对接。
附图说明
图3为本发明之焊接设备整体第三视角示意图；
图4为本发明之放件段或衔接段整体示意图；
图5为本发明之放件段或衔接段上支撑平台及升降机构示意图；
图6为本发明之放件段或衔接段上翻转架翻转状态示意图；
图7为本发明之放件段或衔接段上翻转架与压紧件组合示意图；
图8为本发明之放件段或衔接段上翻转架立体示意图；
图9为本发明之焊接段整体第一视角示意图；
图10为本发明之焊接段整体第二视角示意图；
图11为本发明之横梁及XYZ移动焊接单元组合示意图；
图12为本发明之焊接单元驱动机构分离示意图；
图13为本发明之另一实施例焊接单元驱动机构分离示意图；
图14为本发明之换能器与固定套筒分离示意图；
图15为本发明之活动套筒与固定套筒配合剖视示意图；
图16为本发明之第一传动组件立体示意图；
图17为本发明之第二传动组件立体示意图。
111、支撑平台 112、第一导杆
12、胎膜组件 121、滑板车
1211、滚轮 1212、连接部
122、胎膜 123、翻转机构
1231、翻转架 1232、驱动源
1233、吊装孔 124、压紧件
1241、连接销 125、压紧驱动机构
13、升降组件 14、导向机构
20、焊接段 21、机架
211、横梁 212、上层通道
213、下层通道 22、焊接装置
221、第一焊接工位 222、第二焊接工位
223、移动焊接单元 2231、固定套筒
2232、活动套筒 2233、嵌入凹槽
2234、第一贴合面 2235、锥形腔
2236、弹性销 2237、第二贴合面
2238、定位销 224、焊接库
225、驱动装置 2251、第一升降机构
2252、第二升降机构 2253、驱动机构
2254、竖梁 2255、升降电机
2256、丝杆 2257、第一滑动座
2258、气缸 2259、第二滑动座
226、换能器 227、滑移组件
2271、第一齿轮 2272、第二齿轮
2273、驱动电机 2274、主动齿轮
228、滑移组件 2281、花键轴
2282、花键套 2283、驱动电机
2284、主动带轮 2285、传动带
2286、从动带轮 23、传动装置
231、第二导杆 232、第一传动组件
2321、第一导轨 2322、第一电机
2323、丝杆 2324、第一滑动座
2325、钩挂部 2626、连接板组件
2327、调距机构 233、第二传动组件
2331、第二导轨 2332、第二电机
2333、带轮组 2334、传动带
2335、第二滑动座 30、衔接段
31、衔接支架 311、支撑平台
3111、第三导杆 312、导向机构
32、胎膜组件 321、滑板车
3211、滚轮 3212、连接部
322、胎膜 323、翻转机构
3231、翻转架 3232、驱动源
3233、吊装孔 324、压紧件
3241、连接销 325、压紧驱动机构
33、升降组件。
具体实施方式
111上平行铺设有两第一导杆112；该胎膜组件12包括有滑板车121、供放置工件的胎膜122以及用于开闭胎膜122的翻转机构123，该滑板车121底部设置有与上述第一导杆112相匹配的滚轮1211，该滚轮1211可滑动式位于第一导杆112上，并于滑板车121上设有用于牵拉滑板车121移动的连接部1212，该胎膜122安装于滑板车121上，于该胎膜122上方设置有压紧件124以及带动压紧件124压紧工件的压紧驱动机构125，该压紧件124两侧分别设置有连接销1241；该翻转机构123包括有用于将压紧件124带离胎膜122以打开胎膜122的翻转架
1231、驱动翻转架1231动作的驱动源1232，该翻转架1231枢接于放件支架11上端，于该翻转架1231两侧分别可伸缩式设置有吊装孔1233，翻转架1231带动压紧件124翻转时，压紧件
124上连接销1241伸进吊装孔1233中，该驱动源1232固装于放件支架11上，并与翻转架1231相连；该升降组件13为气缸，其位于支撑平台111下方，支撑平台111安装于气缸13轴端，并于支撑平台111与放件支架11之间设置有用于辅助支撑平台111升降的导向机构14。
211分布于第二焊接工位222上方，于每个横梁211上安装有两个XYZ移动焊接单元223，该XYZ移动焊接单元223具有驱动装置225和安装于驱动装置225上可快速更换的换能器226，该驱动装置225包括有第一升降机构2251、第二升降机构2252和驱动机构2253，其中，该第一升降机构2251包括竖梁2254和安装于竖梁2254上的升降电机2255、丝杆2256和第一滑动座2257，该丝杆2256安装于升降电机2255轴端，该第一滑动座2257可竖向滑动式安装于丝杆2256上；该第二升降机构2252包括有气缸2258和第二滑动座2259，该气缸2258安装于第一滑动座2257上端，该第二滑动座2259可竖向滑动式安装于第一滑动座2257上，并该第二滑动座2259与气缸2258轴端相连；该换能器226安装于第二滑动座2259上；该驱动机构2253固装于上述第一滑动座2257上，上述换能器226可竖向滑动式与该驱动机构2253相连；于驱动机构2253和换能器226之间设置有使两者可相对竖向滑动的滑移组件227，该滑移组件
227包括有第一齿轮2271和第二齿轮2272，该第二齿轮2272固装于上述焊接单元上端，并可竖向滑动式与第一齿轮2271相啮合；所述驱动机构2253包括驱动电机2273和安装于驱动电机2273轴端的主动齿轮2274，该主动齿轮2274与第一齿轮2271相啮合；另外，该滑移组件
228也可为另外一种形式，其包括彼此滑动配合的花键轴2281和花键套2282；所述驱动机构
2253包括有驱动电机2283、主动带轮2284、传动带2285和从动带轮2286，该主动带轮2284安装于驱动电机2283轴端，该从动带轮2286安装于花键轴2281上端，该传动带2285套设于主动带轮2284和从动带轮2286上，该花键套2282固装于上述驱动单元上端；该XYZ移动焊接单元223具有一用于安装换能器226的固定套筒2231，该换能器226具有一与固定套筒2231配合的活动套筒2232，该活动套筒2232外壁呈上细下粗的锥形，于活动套筒2232上段设置有嵌入凹槽2233，于活动套筒2232下段设置有第一贴合面2234；该固定套筒2231具有与活动套筒2232相配合的锥形腔2235，于锥形腔2235上段设置有可弹性嵌入上述嵌入凹槽2233中的弹性销2236，于锥形腔2235下段中设置有与第一贴合面2234相对应的第二贴合面2237，活动套筒2232安装于固定套筒2231中后，弹性销2236前端嵌入嵌入凹槽2233中，第一贴合面2234与第二贴合面2237彼此贴合。另外，于固定套筒2231和活动套筒2232底部边沿之间可拆卸式设置有将彼此定位的定位销2238，该换能器226在安装时，只需将活动套筒2232用力塞进固定套筒2231中，弹性销2236会自动嵌入嵌入凹槽2233中，实现活动套筒2232和固定套筒2231之间的相对固定，然后，通过定位销2238将固定套筒2231和活动套筒2232底部边沿相连，实现固定套筒2231和活动套筒2232的整体相对固定，拆卸换能器226时，按上述步骤反向操作即可；
该传动装置23包括有铺设于上层通道212和下层通道213中的第二导杆231、设置于上层通道212中的第一传动组件232和设置于下层通道213中的第二传动组件233，上述第一导杆112可升降式与铺设于上层通道212和下层通道213中的第二导杆231交替对接，该第一传动组件232包括有设置于上层通道212侧边沿上的第一导轨2321、第一电机2322、丝杆2323、可滑动式安装于丝杆2323上的第一滑动座2324以及可滑动式安装于第一导轨2321上以带动待焊接工件移动的三个钩挂部2325，该第一电机2322安装于第一导轨2321侧旁，该丝杆
2323安装于第一电机2322轴端，并与第一导轨2321相平行，该三个钩挂部2325通过设置于彼此之间的连接板组件2326实现相互连接，该连接板组件2326可滑动式安装于第一导轨
2321上，该第一滑动座2324与连接板组件2326固连，从而带动三个钩挂部2325移动，并于连接板组件2326上设置有用于调整三个钩挂部2325之间距离的调距机构2327；该第二传动组件233包括有设置于下层通道213侧边沿上的第二导轨2331、第二电机2332、带轮组2333、传动带2334和两分别对应与放件段10和衔接段30相配合的第二滑动座2335，该第二滑动座
2335可滑动式安装于第二导轨2331上，该第二电机2332安装于第二导轨2331侧旁，该带轮组2333之其中一带轮安装于第二电机2332轴端，该传动带2334套于带轮组2333上并与第二导轨2331平行，该第二滑动座2335与传动带2334相固连。
324压紧工件的压紧驱动机构325，该压紧件324两侧分别设置有连接销3241；该翻转机构
323包括有用于将压紧件324带离胎膜322以打开胎膜322的翻转架3231、驱动翻转架3231动作的驱动源3232，该翻转架3231枢接于衔接支架31上端，于该翻转架3231两侧分别可伸缩式设置有吊装孔3233，翻转架3231带动压紧件324翻转时，压紧件324上连接销3241伸进吊装孔3233中，该驱动源3232固装于衔接支架31上，并与翻转架3231相连；该升降组件33为气缸，其位于支撑平台311下方，支撑平台311安装于气缸33轴端，并于支撑平台311与衔接支架31之间设置有用于辅助支撑平台311升降的导向机构312。
30之支撑平台311上，衔接段30之翻转机构323带动压紧件324翻转，打开胎膜322，由胎膜
322上取下焊接后的工件（也可不取下工件，让工件随胎膜322移动至放件段10之后，再取件）衔接段30之升降组件33带动支撑平台311下降至与焊接段20下层通道213之第二导杆
231齐平处，衔接段30之第三导杆3111与第二导杆231对接，第二传动组件233之第二电机
2332启动，传动带2334随之动作，第二滑动座2335与滑板车321配合连接，随着第二滑动座
2335的移动，滑板车321上的胎膜322沿下层通道213中的第二导杆231移动至放件段10之支撑平台111上，再次于滑板车121上的胎膜122中放置待焊接工件（该设备配备了三套滑板车及胎膜，循环使用，并且滑板车及胎膜数量可以根据实际需要进行设定），然后开始循环上述动作对工件进行移动焊接，整个流程如下：第一个待焊接工件由放件段10经第一传动组件232进入焊接段20焊接后，到达衔接段30，由胎膜322上取下已焊接的第一个工件后，滑板车321上的空胎膜322衔在接段30之升降组件33带动下下降，经第二传动组件233再次回到放件段10之支撑平台111上，然后，再次于空胎膜上放置工件，循环上述操作。
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