一种超声波焊接机器人的制作方法

1.本实用新型属于超声波焊接技术领域，更具体地说，特别涉及一种超声波焊接机器人。


背景技术：

2.超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，超声波焊接是通过超声波发生器将电流转换成电能，被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动。
3.基于上述，现有的超声波焊接不能对焊接处进行有效的散热，易导致因温度过高造成产品损坏；且不能有效的根据焊接物体的实际尺寸进行固定，导致在超声波焊接时易使焊接物体发生移位的现象，降低了装置实用性。
4.于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种超声波焊接机器人，以期达到更加实用的目的。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种超声波焊接机器人，以解决上述背景技术中提出的现有的超声波焊接不能对焊接处进行有效的散热，且不能有效的根据焊接物体的实际尺寸进行固定的问题。
6.本实用新型一种超声波焊接机器人的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
7.一种超声波焊接机器人，包括支撑主体；
8.所述支撑主体顶侧安装有调节装置；所述支撑主体顶侧安装有夹持机构；所述支撑主体包括：承重台与焊接台，承重台固定设置于支撑主体顶部；焊接台固定设置于承重台顶部；
9.调节装置，所述调节装置顶部安装有机械臂装置，且调节装置包括：调节轨道与挡块，调节轨道固定设置于承重台顶部；挡块固定设置于调节轨道两端，且挡块位于两组调节轨道之间；
10.机械臂装置，所述机械臂装置顶侧安装有控制机构，且机械臂装置前侧安装有冷却装置。
11.进一步的，所述调节装置还包括：
12.螺纹杆a，螺纹杆a两端安装于挡块内部，且螺纹杆a顶端固定设置有锥形齿轮；
13.锥形齿轮a，锥形齿轮a固定设置于电机装置轴端，且锥形齿轮a与螺纹杆a顶端锥形齿轮相啮合；
14.调节件，调节件滑动设置于调节轨道外侧，且调节件通过螺纹连接设置于螺纹杆a外侧。
15.进一步的，所述机械臂装置包括：
16.机械主臂，机械主臂固定设置于调节件顶部；
17.连接管，连接管固定安装于机械主臂顶侧内部；
18.连接臂，连接臂转动安装于机械主臂内侧；
19.机械辅臂，机械辅臂转动安装于连接臂外侧，且机械辅臂内部安装有连接管。
20.进一步的，所述控制机构包括：
21.固定架，固定架固定设置于机械辅臂外侧；
22.定位杆，定位杆固定设置于固定架顶部；
23.定位板，定位板滑动设置于定位杆外侧；
24.螺纹筒，螺纹筒安装于固定架内部，且螺纹筒顶部固定设置有锥形齿轮；
25.螺纹杆b，螺纹杆b通过螺纹连接设置于螺纹筒内侧，且螺纹杆b顶部固定设置于定位板底部；螺纹杆b滑动设置于机械辅臂内部；
26.锥形齿轮b，锥形齿轮b固定设置于电机装置轴端，且锥形齿轮b与螺纹筒顶部锥形齿轮相啮合；
27.换能器，换能器固定设置于螺纹杆b底端，且换能器与超声波发生器电性连接；
28.焊接头，焊接头固定安装于换能器底部。
29.进一步的，所述冷却装置包括：
30.冷却架，冷却架固定设置于机械辅臂前侧；
31.固定杆，固定杆固定设置于冷却架前侧；
32.滑动架，滑动架滑动设置于固定杆外侧，且滑动架前侧与固定杆前端之间设置有弹簧件；
33.冷却管，冷却管固定设置于滑动架与冷却架之间；
34.软管，软管底端固定设置于冷却管顶端，且软管顶端与气压泵连接。
35.进一步的，所述夹持机构包括：
36.固定件，固定件固定设置于承重台顶部；
37.滑动轨道，滑动轨道滑动设置于固定件内部；
38.夹持板，夹持板固定设置于两组滑动轨道顶端之间；
39.挡板，挡板固定设置于两组滑动轨道后端之间；
40.螺纹杆c，螺纹杆c安装于固定件内部，且螺纹杆c通过螺纹连接设置于挡板内部；
41.竖杆，竖杆固定设置于夹持板内侧；
42.压板，压板滑动设置于竖杆外侧，且压板顶侧与竖杆顶端之间设置有弹簧件。
43.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
44.1、在本实用新型中，通过设置有固定杆和弹簧件以及滑动架，实现了方便快捷对冷却管进行固定的效果，利用软管顶端气泵配合冷却管，达到了简单快捷通过冷却管对焊接处进行风冷的目的，起到了防止因焊接处温度过高对焊接物体造成损坏的作用；相比现有的超声波焊接机器人能够更简便的实现对焊接处进行风冷的效果。
45.2、在本实用新型中，通过设置有螺纹杆c和滑动轨道以及挡板，实现了对夹持板位置进行调节的效果，起到了根据焊接物体的实际宽度对其进行有效固定的作用；利用竖杆配合弹簧件以及压板，实现了使压板始终与焊接物体顶部相贴合的目的，起到了根据焊接物体的实际厚度对其进行有效固定的作用；相比现有的超声波焊接机器人能够更有效的实现根据焊接物体的实际尺寸对其进行固定的效果，增强了装置的实用性。
46.3、在本实用新型中，通过设置有锥形齿轮b以及螺纹筒和定位杆，实现了使螺纹杆b带动焊接头上下移动的效果，达到了有效对焊接头施加压力的目的；利用螺纹杆a配合调节件以及调节轨道，实现了对机械臂装置位置进行调节的效果，起到了增大焊接范围的作用；相比现有的超声波焊接机器人能够更有效的实现保证焊接效果的目的。
附图说明
47.图1是本实用新型的整体结构示意图。
48.图2是本实用新型的右侧整体结构示意图。
49.图3是本实用新型的机械臂装置结构示意图。
50.图4是本实用新型的夹持机构整体结构示意图。
51.图5是本实用新型的控制机构结构示意图。
52.图6是本实用新型的冷却装置结构示意图。
53.图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
54.1、支撑主体；101、承重台；102、焊接台；
55.2、调节装置；201、调节轨道；202、挡块；203、螺纹杆a；204、锥形齿轮a；205、调节件；
56.3、机械臂装置；301、机械主臂；302、连接管；303、连接臂；304、机械辅臂；
57.4、控制机构；401、固定架；402、定位杆；403、定位板；404、螺纹筒；405、螺纹杆b；406、锥形齿轮b；407、换能器；408、焊接头；
58.5、冷却装置；501、冷却架；502、固定杆；503、滑动架；504、冷却管；505、软管；
59.6、夹持机构；601、固定件；602、滑动轨道；603、夹持板；604、挡板；605、螺纹杆c；606、竖杆；607、压板。
具体实施方式
60.下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
61.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
62.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
63.实施例：
64.如附图1至附图6所示：
65.本实用新型提供一种超声波焊接机器人，包括支撑主体1；支撑主体1包括：承重台
101与焊接台102，承重台101固定设置于支撑主体1顶部；焊接台102固定设置于承重台101顶部；支撑主体1主体设置为方形结构，且支撑主体1顶侧安装有调节装置2；调节装置2包括：调节轨道201、挡块202、螺纹杆a203、锥形齿轮a204与调节件205，调节轨道201固定设置于承重台101顶部，且调节轨道201数量设置为两组；调节轨道201主体设置为h形结构；挡块202固定设置于调节轨道201两端，且挡块202位于两组调节轨道201之间；螺纹杆a203两端外侧配合安装有轴承，且轴承配合安装于挡块202内部；螺纹杆a203顶端固定设置有锥形齿轮；锥形齿轮a204固定设置于电机装置轴端，且电机装置固定设置于支撑主体1外侧；锥形齿轮a204与螺纹杆a203顶端锥形齿轮相啮合；调节件205滑动设置于调节轨道201外侧，且调节件205通过螺纹连接设置于螺纹杆a203外侧；其具体作用为：利用螺纹杆a203配合调节件205以及调节轨道201，实现了对机械臂装置3位置进行调节的效果，起到了增大焊接范围的作用；支撑主体1顶侧安装有夹持机构6；调节装置2顶部安装有机械臂装置3；机械臂装置3包括：机械主臂301、连接管302、连接臂303与机械辅臂304，机械主臂301固定设置于调节件205顶部；连接管302固定安装于机械主臂301顶侧内部；连接臂303转动安装于机械主臂301内侧；机械辅臂304转动安装于连接臂303外侧，且机械辅臂304内部安装有连接管302；机械臂装置3顶侧安装有控制机构4，且机械臂装置3前侧安装有冷却装置5。
66.如附图5所示，控制机构4包括：固定架401、定位杆402、定位板403、螺纹筒404、螺纹杆b405、锥形齿轮b406、换能器407与焊接头408，固定架401固定设置于机械辅臂304外侧；定位杆402固定设置于固定架401顶部，且定位杆402数量设置为两组；定位板403滑动设置于定位杆402外侧；螺纹筒404外侧配合安装有轴承，且轴承配合安装于固定架401内部；螺纹筒404顶部固定设置有锥形齿轮；螺纹杆b405通过螺纹连接设置于螺纹筒404内侧，且螺纹杆b405顶部固定设置于定位板403底部；螺纹杆b405滑动设置于机械辅臂304内部，且螺纹杆b405完全贯穿机械辅臂304；锥形齿轮b406固定设置于电机装置轴端，且电机装置固定设置于固定架401顶部；锥形齿轮b406与螺纹筒404顶部锥形齿轮相啮合；换能器407固定设置于螺纹杆b405底端，且换能器407与超声波发生器电性连接；焊接头408固定安装于换能器407底部；其具体作用为：通过设置有锥形齿轮b406以及螺纹筒404和定位杆402，实现了使螺纹杆b405带动焊接头408上下移动的效果，达到了有效对焊接头408施加压力的目的。
67.如附图6所示，冷却装置5包括：冷却架501、固定杆502、滑动架503、冷却管504与软管505，冷却架501固定设置于机械辅臂304前侧，且冷却架501前侧设置为半圆形结构；固定杆502固定设置于冷却架501前侧，且固定杆502数量设置为四组；滑动架503滑动设置于固定杆502外侧，且滑动架503前侧与固定杆502前端之间设置有弹簧件；滑动架503后侧设置为半圆形结构，且滑动架503后侧与冷却架501前侧相贴合；冷却管504固定设置于滑动架503与冷却架501之间，且冷却管504底侧设置为倾斜结构；软管505底端固定设置于冷却管504顶端，且软管505顶端与气泵连接；其具体作用为：通过设置有固定杆502和弹簧件以及滑动架503，实现了方便快捷对冷却管504进行固定的效果，利用软管505顶端气泵配合冷却管504，达到了简单快捷通过冷却管504对焊接处进行风冷的目的，起到了防止因焊接处温度过高对焊接物体造成损坏的作用。
68.如附图4所示，夹持机构6包括：固定件601、滑动轨道602、夹持板603、挡板604、螺纹杆c605、竖杆606与压板607，固定件601固定设置于承重台101顶部，且固定件601数量设
置为两组；固定件601位于焊接台102两侧；滑动轨道602滑动设置于固定件601内部，且滑动轨道602主体设置为h形结构；滑动轨道602数量设置为四组；夹持板603固定设置于两组滑动轨道602顶端之间，且夹持板603数量设置为两组；挡板604固定设置于两组滑动轨道602后端之间；螺纹杆c605外侧配合安装有轴承，且轴承配合安装于固定件601内部；螺纹杆c605通过螺纹连接设置于挡板604内部，且螺纹杆c605后端设置有手轮；竖杆606固定设置于夹持板603内侧，且竖杆606数量设置为两组；压板607滑动设置于竖杆606外侧，且压板607顶侧与竖杆606顶端之间设置有弹簧件；其具体作用为：通过设置有螺纹杆c605和滑动轨道602以及挡板604，实现了对夹持板603位置进行调节的效果，起到了根据焊接物体的实际宽度对其进行有效固定的作用；利用竖杆606配合弹簧件以及压板607，实现了使压板607始终与焊接物体顶部相贴合的目的，起到了根据焊接物体的实际厚度对其进行有效固定的作用。
69.在另一实施例中，如附图6所示，滑动架503前侧与固定杆502前端之间设置有弹性橡胶件，在弹性橡胶件的作用下，实现了方便快捷对冷却管504进行固定的效果。
70.本实施例的具体使用方式与作用：
71.本实用新型中，使用时通过支撑主体1配合承重台101对装置进行支撑，将焊接物体放置于焊接台102顶部，转动螺纹杆c605，螺纹杆c605通过挡板604配合滑动轨道602带动夹持板603移动，起到了根据焊接物体的实际宽度对其进行有效固定的作用；压板607通过弹簧件向下移动，从而使压板607底部始终与焊接物体顶部相贴合，使焊接物体固定；实现了使压板607始终与焊接物体顶部相贴合的目的，起到了根据焊接物体的实际厚度对其进行有效固定的作用；通过机械主臂301配合连接臂303以及机械辅臂304和连接管302，对焊接头408横向位置进行调节；启动固定架401顶部电机装置带动锥形齿轮b406转动，锥形齿轮b406通过螺纹筒404顶部锥形齿轮带动螺纹筒404转动，螺纹筒404带动螺纹杆b405和定位板403在定位杆402外侧向下滑动，使焊接头408达到指定位置；达到了有效对焊接头408施加压力的目的；通过超声波发生器配合换能器407以及焊接头408对物体进行焊接；通过软管505顶端气泵使冷却管504底端高速吹风，从而对焊接处进行风冷；通过设置有固定杆502和弹簧件以及滑动架503，实现了方便快捷对冷却管504进行固定的效果，利用软管505顶端气泵配合冷却管504，达到了简单快捷通过冷却管504对焊接处进行风冷的目的，起到了防止因焊接处温度过高对焊接物体造成损坏的作用；转动支撑主体1外侧电机装置带动锥形齿轮a204转动，锥形齿轮a204通过螺纹杆a203顶端锥形齿轮带动螺纹杆a203转动，螺纹杆a203带动调节件205在调节轨道201外侧滑动，调节件205带动机械臂装置3滑动；利用螺纹杆a203配合调节件205以及调节轨道201，实现了对机械臂装置3位置进行调节的效果，起到了增大焊接范围的作用；增强了装置的实用性。
72.本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。