[实用新型]一种用于大直径曲面离心风叶的一体式超声波焊接机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于大直径曲面离心风叶的一体式超声波焊接机，其属于塑料超声波焊接设备技术领域。

背景技术

离心风叶由于风量大、风速平稳、噪声小等特点，是空调及其他通风系统中重要的组成部件。出于考虑注塑的方便性，通常将离心风叶的底座和导流圈分为两个注塑件，底座与导流圈通过焊接的方式连接到一起，现有技术的离心风叶焊接方式包括热熔焊接和超声波焊接。其中，热熔焊接由于存在刺激性气味和焊接强度不高等不足，渐渐成为一种被淘汰的焊接方式，超声波焊接由于焊接速度快、焊接强度高，是目前应用最广泛的离心风叶焊接方式。

超声波焊接直径较小的离心风叶时可以采用一个焊头直接进行焊接，再通过一次回火热处理，即可达到较优的焊接质量。然而，对于直径较大的曲面离心风叶采用一个焊头无法进行一次性焊接，通常采用对称式焊接大直径曲面离心风叶，但是对称式焊接的焊接效率低下，此外采用对称式焊接叶片不完全对称的离心风叶，则由于焊接应力和焊接变形的存在，最后一个焊接的叶片往往难以实现较好的贴合，从而导致焊接强度不高、焊接应力大，甚至导致零件报废。因此，有必要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、性能优异、装配快捷、操作方便、焊接效率好、焊接强度高、制造成本低、易生产、易实现且安全可靠的用于大直径曲面离心风叶的一体式超声波焊接机，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种用于大直径曲面离心风叶的一体式超声波焊接机，包括机台底座、工作平台和大直径曲面离心风叶，工作平台设置在机台底座上，其特征在于：工作平台上设置有离心风叶进料滑台、焊头安装台和电机安装座；所述的电机安装座上设置有伺服电机；所述的焊头安装台上设置有焊头固定座，焊头固定座上设置有超声波焊头组件。

所述焊头安装台上设置有若干个焊头固定座，若干个焊头固定座上均分别设置有超声波焊头组件。

所述焊头固定座上设置有焊头安装座固定板，焊头安装座固定板上设置有左右调节块、前后调节块和角度调节板，超声波焊头组件设置在焊头安装座固定板上，并分别通过左右调节块、前后调节块和角度调节板实现左右位置、前后位置和倾斜角度的调节。

所述超声波焊头组件的左右位置、前后位置调节分别为0mm-80mm，倾斜角度调节为0°-90°。

所述超声波焊头组件包括焊头安装板、气缸、换能器、变幅杆、焊头和固定件；其中，焊头安装板设置在焊头安装座固定板上，气缸、换能器、变幅杆和焊头通过固定件固定设置在焊头安装板上；所述的换能器与焊头配合连接，变幅杆与气缸配合连接，焊头与气缸驱动连接、且通过换能器将电能转化为超声波能量。

所述工作平台上设置有丝杆，离心风叶进料滑台为燕尾槽滑台、且其上设置有丝杆滑块，离心风叶进料滑台通过丝杆滑块与丝杆配合连接；所述的伺服电机上设置有弹性联轴器、且通过弹性联轴器与丝杆驱动连接；所述的离心风叶进料滑台通过伺服电机、弹性联轴器、丝杆和丝杆滑块的配合运动在工作平台上，从而实现大直径曲面离心风叶的进料和出料。

所述离心风叶进料滑台上还设置有离心风叶固定板，大直径曲面离心风叶放置在离心风叶固定板上；其中，离心风叶固定板上镶嵌有若干个仿形固定块，仿形固定块根据大直径曲面离心风叶的三维形状采用五轴CNC机床加工而成。

所述大直径曲面离心风叶由导流圈和风叶底座二个注塑件加工而成。

所述导流圈的侧面为曲面；风叶底座设置在导流圈上、且其上设置有旋转轴和若干个前向式风叶，风叶底座通过旋转轴带动风叶旋转，将动能转化为空气压力能，最后将空气从径向排出；所述的风叶底座上还设置有若干个用于减轻风叶质量的定位孔。

所述机台底座为可调节高度式的四个螺杆螺母配合结构，工作平台设置在机台底座上、且通过四个螺杆螺母的配合调节高度；所述的工作平台和焊头安装台分别为型材焊接而成。

本实用新型通过上述结构的改良，由于焊头安装台上设置有若干个焊头固定座，若干个焊头固定座上均分别设置有超声波焊头组件，即可以实现多个大直径曲面离心风叶的同时焊接，大幅提高焊接效率的同时，还有效地解决了焊接强度不均匀和焊接应力大的问题，从而提高生产效率。具有以下有益的效果：

1、焊接效果方面，激光焊接的焊缝尺寸精密牢固、产生碎屑少、不透气不漏水，表面完好无损，与胶结、热熔焊等连接方法相比，极大地减小了振动应力和热应力；