[发明专利]超声波滚动焊接机主轴系统

说明书

技术领域

本发明涉及超声波滚动焊接机的电机、换能器、焊头、调幅器的布局结构。

背景技术

在超声波滚动焊接工艺中，焊头需要高速滚动连续焊接，其主轴系统包括如常见的全波焊头加双调幅器的设计，焊头安装在两个调幅器中间，换能器和电机安装在其中一个调幅器上。专利文献CN106475673A公开了这样的主轴系统。

由于换能器和电机布置在焊头的同一侧，系统结构刚度不足，当高速或者压力较大时，焊头容易出现跳动，出现焊接不良。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超声波滚动焊接机主轴系统，其系统结构刚度增强。

根据本发明的一方面的超声波滚动焊接机主轴系统，其包括超声波焊头、换能器侧调幅器、电机侧调幅器、电机以及换能器，在所述超声波焊头的轴向两侧与所述电机侧调幅器、所述换能器侧调幅器分别固定连接，所述换能器侧调幅器与所述换能器传动连接，所述电机侧调幅器与所述电机传动连接，所述换能器侧调幅器、所述电机侧调幅器的节点处分别连接轴承组件以支撑该超声波焊接机主轴系统。

在一个实施例中，所述换能器侧调幅器与所述换能器之间还串接有易拆卸调幅器。

在一个实施例中，所述可拆卸调幅器用于调整所述换能器输出的超声波振幅。

在一个实施例中，所述换能器侧调幅器与所述电机侧调幅器用于传递超声波。

在一个实施例中，所述电机的输出轴通过联轴器及所述轴承座组件与所述电机侧调幅器连接。

在一个实施例中，所述换能器通过电刷组件接通超声波电源。

在一个实施例中，所述焊头在其中心的两侧还分别设置有声学节点，以供支撑结构支撑。

在一个实施例中，所述电机侧调幅器与所述换能器侧调幅器以所述超声波焊头为中心对称布置。

在一个实施例中，所述超声波焊头包括焊头盘以及在焊头盘中心两侧分别轴向凸伸的轴接头，所述轴接头靠近所述焊头盘的端部直径缩小。

通过电机和换能器的两侧布置，提高了系统结构刚度，降低了焊头受力变形，易于控制焊头的同心度，提高滚动焊接的稳定性。

在较佳实施例中设计了三个调幅器，其中，两个支撑调幅器实现支撑固定功能，保证系统刚度和有效连接；起到调整振幅作用的调幅器单独实现放大或缩小振幅功能；当需要更改系统放大系数，只需要更换放大调幅器，提高安装效率。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1为实施例1中超声波焊接机主轴系统的示意图。

图2为该超声波焊接机主轴系统的工作状态示意图。

图3为实施例2中超声波焊接机主轴系统的示意图。

图4为包含实施例1的超声波滚动焊接装置的示意图。

图5为图4中省略部分组成的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。

需要注意的是，附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。

如图1所示，超声波焊接机主轴系统包括超声波焊头1，超声波焊头1中间为焊头盘100，在焊头盘100的左右两侧分别自焊头盘100的中心凸伸有轴接头102、103。轴接头102、103靠近焊头盘100的端部直径缩小，以进一步放大焊头盘100的振幅。

超声波焊接机主轴系统还包括换能器侧调幅器3，换能器侧调幅器3与轴接头103固定连接，固定连接方式可以是通过双头螺栓连接或者其他方式共轴线连接。换能器侧调幅器3在该实施例中主要起到传递超声波振动的作用，另一方面在其声学节点位置安装轴承组件7，对整个主轴系统起到转动支撑作用。

超声波焊接机主轴系统还包括电机侧调幅器2，电机侧调幅器2的右端超声波焊头1的轴接头102固定连接，固定连接方式可以是通过双头螺栓或者其他方式共轴线连接。电机侧调幅器2与换能器侧调幅器3的优选布局方式是以焊头盘100为对称中心对称布置在超声波焊头1的左右两侧。电机侧调幅器2其上设置声学节点，在其声学节点位置装配轴承组件6，其一方面对超声波焊头1起到传递扭矩的作用，另一方面起到容许超声波焊头1进行超声波振动的作用。