5軸超聲波塑料點焊的制造方法
【專利摘要】一種5軸超聲波塑料點焊機，焊頭組件通過水平移動副與活動橫梁浮動連接，活動橫梁通過豎直移動副與龍門式活動機架立柱浮動連接，龍門式活動機架通過水平移動副與設備底座浮動連接，聲頭由驅動器驅動沿X、Y、Z三個方向三維數控位移；工作臺由搖籃和轉盤構成，轉盤通過C向轉動副與搖籃浮動連接，并由驅動器驅動繞C軸數控轉動；搖籃通過水平轉動副直接與底座鉸接，并由驅動器驅動繞水平鉸接轉軸數控轉動，轉盤上的工件隨搖籃繞水平鉸接轉軸轉動的同時繞C軸轉動，這樣便能實現聲頭與工件相對5軸運動，且優化結構后造價較低，本發明適用于三維空間曲面多點快速自動焊接，并且只要修改程序就可以快速適應新產品焊接要求，實現柔性化制造。
【專利說明】5軸超聲波塑料點焊機
所屬【技術領域】
[0001]本發明涉及一種點焊機，尤其是適用于三維空間曲面多點焊接的智能柔性化多軸超聲波塑料點焊機。

【背景技術】
[0002]超聲波塑料點焊機是一種傳統的焊接設備，適合單點或者多點重復焊接，目前，公知的超聲波塑料點焊機主要有兩類，一類是手持超聲波塑料點焊機，方便三維空間曲面上的多點焊接，問題是焊接質量不穩定；另一類是自動超聲波塑料點焊機，具有焊接參數一致，焊接質量穩定等優點，輔以二維平移龍門架(或二維平移工作臺)，還可以實現平面多點自動焊接，不過要在一臺自動設備上實現三維空間曲面上的多點焊接則難度較大，目前主要有兩種方法，第一種方法是在一套設備的不同方位同時架設多臺自動超聲波塑料點焊機，此方法焊接效率非常高，但是存在三個問題:其一是設備造價高，其二是不同方位間的焊頭干涉限制其使用，其三則是缺乏柔性，一旦產品更新，則設備報廢；實現三維空間曲面上多點自動焊接的第二種方法是采用多軸焊接機械手，多軸焊接機械手一般有5?6個自由度，既可以模擬人的手臂實現三維空間曲面焊接操作，又具有自動超聲波塑料點焊機的焊接質量穩定性，而且具有快速適應產品更新的優點，在自動化、智能化基礎上實現柔性化，技術層面上看應該說是很完美了，只是這種多軸焊接機械手造價昂貴，很難普及應用。


【發明內容】

[0003]為了克服現有超聲波塑料點焊機的不足，本發明提供一種5軸超聲波塑料點焊機，綜合搖籃式5軸機械加工中心和龍門式5軸機械加工中心的優點，再結合超聲波塑料點焊機的工作原理及受力特征創新結構設計，實現5軸驅動的同時使其造價大幅度下降，甚至遠低于多軸焊接機械手，此外，相比多軸焊機機械手還可以大幅度減少占地空間，從土地和廠房方面進一步降低投資成本。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:焊頭組件通過水平移動副與活動橫梁浮動連接，并由數控驅動器沿X軸驅動做水平數控位移；活動橫梁通過豎直移動副與龍門式活動機架立柱浮動連接，并由驅動器沿W軸驅動做升降位移；龍門式活動機架通過水平移動副與設備底座浮動連接，并由數控驅動器沿Y軸驅動做水平數控位移；工作臺由搖籃和轉盤構成，轉盤通過C向轉動副與搖籃浮動連接，并由數控驅動器驅動繞C軸數控轉動；本發明把整個底座當做搖籃支架，通過搖籃鉸接轉軸軸心的底座豎直剖切面為U字形結構，U字開口寬度大于工件及其工裝寬度，U字開口深度大于搖籃轉動半徑，搖籃通過水平轉動副直接與底座鉸接，并由數控驅動器驅動繞水平鉸接轉軸數控轉動，搖籃上的轉盤也隨搖籃繞鉸接轉軸同步轉動，C軸與所述的搖籃水平鉸接轉軸始終正交。工作時，先將工件上需要焊接的某一個點繞C軸隨轉盤轉動，使該點的法線處在X-Z(或Y-Z)平面內，然后再轉動搖籃，使該點的法線平行于Z軸，同時沿X軸和Y軸平移聲頭至該焊接點正上方，再沿W軸上下調整活動橫梁高度，使聲頭高度位置處于合適的焊接行程內，最后沿Z軸驅動聲頭下移即可完成焊接，事實上前述多個動作在不干涉的前提下可以同步執行，以提高焊接效率，將多個焊點依次用程序驅動，便可以快速逐點完成，當產品更新后，只要修改程序就可以快速適應新產品焊接要求。
[0005]搖籃式工作臺在底座上有縱置和橫置兩種安裝方式:縱置搖籃通過B向鉸接軸與底座鉸接，并由數控驅動器驅動繞B向鉸接軸轉動，搖籃上的轉盤由數控驅動器驅動繞C軸轉動，并隨搖籃繞B向鉸接軸同步轉動；橫置搖籃通過A向鉸接軸與底座鉸接，并由數控驅動器驅動繞A向鉸接軸轉動，搖籃上的轉盤由數控驅動器驅動繞C軸轉動，并隨搖籃繞A向鉸接軸同步轉動。
[0006]定義“X、Y、Z軸”是建立在笛卡爾坐標系上的直線軸，符合右手法則。以立式5軸超聲波塑料點焊機為例，定義X軸為左右方向的水平軸，Y軸為前后方向的水平軸，Z軸為豎直軸。
[0007]定義“Ζ軸”為主軸，即Z軸與聲頭中心線重合，此外設“W軸”與Z軸平行。
[0008]定義“Α、B、C軸”為旋轉軸，A軸軸心平行于X軸，B軸軸心平行于Y軸，C軸軸心垂直于A軸(或B軸)軸心。以立式5軸超聲波塑料點焊機為例，縱置搖籃以B軸作為基礎旋轉軸繞Y軸旋轉，C軸作為浮動旋轉軸，其軸心始終保持與B軸軸心相互立交，B軸的旋轉會改變C軸的定向，C軸的旋轉不改變B軸的定向；橫置搖籃以A軸作為基礎旋轉軸繞X軸旋轉，C軸作為浮動旋轉軸，其軸心始終保持與A軸軸心相互立交，A軸的旋轉會改變C軸的定向，C軸的旋轉不改變A軸的定向。
[0009]焊頭組件由滑枕、焊接氣缸、聲頭及其固定架構成，聲頭固定架通過豎直移動副與滑枕浮動連接，焊接氣缸固定在滑枕頂端，其活塞桿連接在聲頭固定架頂端，當聲頭調整到適合焊接的位置后，由焊接氣缸驅動聲頭沿Z軸下行完成焊接；也可以用彈簧替代焊接氣缸，彈簧置于滑枕和聲頭固定架連接之間，當聲頭調整到適合焊接的位置后，由W軸驅動器驅動活動橫梁帶動滑枕下行并通過彈簧驅動聲頭沿Z軸下行完成焊接。
[0010]較佳的是W軸位移采用絲杠副與氣缸串聯驅動，這樣聲頭可以直接固定在滑枕上構成焊頭組件，減省焊頭組件上的焊接氣缸和聲頭固定架及其豎直移動副，改善聲頭的機動性并降低設備造價，W軸電機位于焊接氣缸上方，且二者尾對尾連接，焊接氣缸活塞桿下端與活動橫梁連接，W軸絲杠副螺母安裝在固定橫梁上，W軸電機通過豎直移動副與活動橫梁浮動連接，W軸電機通過W軸絲杠副串聯焊接氣缸驅動活動橫梁沿W軸位移；允許焊接氣缸倒置安裝，此時W軸電機尾端與氣缸活塞桿連接，焊接氣缸尾端與活動橫梁連接；也允許W軸電機與焊接氣缸倒置安裝，此時焊接氣缸活塞桿安裝在固定橫梁上，W軸電機位于氣缸下方，并與氣缸尾對尾連接，W軸電機再通過絲杠副驅動活動橫梁，不過所述的倒置安裝效果不如前述正裝效果。
[0011]更佳的是W軸位移采用絲杠副與彈簧串聯驅動，W軸電機前端向下安裝在固定橫梁上，W軸電機前端連接絲杠，所述的彈簧內徑大于絲杠外徑小于絲杠螺母外接圓直徑，彈簧一端與絲杠螺母連接，另一端與活動橫梁連接，W軸絲杠副螺母通過豎直移動副與活動橫梁浮動連接，當聲頭調整到適合焊接的位置后，W軸電機通過W軸絲杠副串聯Z軸焊接彈簧驅動活動橫梁沿W軸位移，接觸工件后聲頭的反作用力克服Z軸焊接彈簧壓力沿Z軸位移完成設定壓力焊接；絲杠副與彈簧串聯驅動結構比絲杠副與氣缸串聯驅動結構更為簡單，造價更低。
[0012]當所焊接產品較小時，W軸位移還可以采用單級氣缸驅動或多級氣缸串聯驅動，單級驅動氣缸安裝在固定橫梁上，活塞桿與與活動橫梁連接；或者活塞桿連接次級氣缸，次級氣缸與活動橫梁連接，以此類推還可以連接第三級氣缸，單級或多級氣缸串聯驅動成本更低。采用多級氣缸串聯驅動時，各級氣缸行程不等，可以根據需要關停部分氣缸，以提高效率。
[0013]所述的電機“前端”是指電機輸出軸一端，反之為“尾端”;所述的氣缸“前端”是指氣缸活塞桿一端,反之為“尾端”。
[0014]“聲頭” 一般特指接觸焊接工件的聲學模具，為方便描述，這里所述的“聲頭”既包括聲學模具，還包括超聲波換能器和變幅桿。
[0015]由于聲頭不受側向力，并且縱向(Z軸方向)受力也較小，較佳的是采用兩根光軸(包括實心光軸和空心光軸，最好是空心光軸)作為龍門式活動機架的立柱并兼作活動橫梁的升降移動副，如此輕量化處理的活動機架可以進一步改善聲頭的機動性和降低設備造價。
[0016]較佳的是活動橫梁采用立板結構，也就是將一塊中厚板側立安裝，所形成的活動橫梁上下高度(中厚板原寬度)遠大于前后寬度(中厚板原厚度)，較大尺寸的活動橫梁高度可保證其自身上下抗撓曲強度，同時可加大兩組X軸水平移動副上下間跨距，改善滑枕抗扭強度。
[0017]更佳的是采用型鋼做活動橫梁，其中尤以中薄板冷彎槽鋼和冷彎不等邊角鋼最佳，在保證活動橫梁剛性和滑枕抗扭強度前提下，該結構活動橫梁重量更輕、成本更低、機動性更好。
[0018]所述的中厚板厚度尺寸為5?30毫米，所述的中薄板厚度尺寸為2?8毫米。
[0019]所述的“通過搖籃鉸接轉軸軸心的底座豎直剖切面為U字形結構”包括底部連接橫梁與鉸接轉軸軸心俯視投影重疊和錯位兩種情況，較佳的是其底部連接橫梁與鉸接轉軸軸心錯位，縱置搖籃通過B向鉸接軸與底座鉸接，底座底部連接橫梁左右錯位以避讓轉盤旋轉高度空間，橫置搖籃通過A向鉸接軸與底座鉸接，底座底部連接橫梁前后錯位以避讓轉盤旋轉高度空間，這樣可以進一步降低設備高度。
[0020]較佳的是從搖籃鉸接轉軸軸線方向看，底座呈凸字形結構，搖籃鉸接轉軸位于凸起高點，龍門架滑座位置低于搖籃鉸接轉軸位置，凸字形結構可以最大限度減輕底座重量，降低設備成本，同時還可以避免活動橫梁與龍門架滑座高度干涉。
[0021]所述的“導套”包括但不限于無油軸承和直線滾珠軸承。
[0022]由于所有直線軸運動全部作用在聲頭上，搖籃式工作臺沒有直線軸運動，且直接以底座作為搖籃支架，因此該設備具有最小體積，不僅減少其造價，還大幅度減少占地空間，從土地和廠房方面進一步降低投資成本。
[0023]本發明的有益效果是:在實現三維空間曲面多點智能柔性焊接的前提下，大幅度降低設備成本，同時大幅度減少占地空間，利于普及。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0025]圖1是本發明第一個具體實施例的結構原理主視圖。
[0026]圖2是圖1的側向視圖；圖3是圖1的F向剖視圖。
[0027]圖4是本發明第二個具體實施例的結構原理主視圖。
[0028]圖5是圖4的側向視圖；圖6是圖4的F向剖視圖。
[0029]圖7是本發明第三個具體實施例的結構原理主視圖。
[0030]圖8是圖7的側向視圖；圖9是圖7的剖視圖。
[0031]圖10是本發明第四個具體實施例的結構原理主視圖。
[0032]圖中1.底座，2.Y向移動副，3.龍門架滑座，4.光軸立柱兼W向移動副，5.X軸絲杠副，6.活動橫梁，7.X向移動副，8.固定橫梁，9.W軸電機，10.W軸絲杠副，11.Z軸焊接氣缸，12.滑枕，13.X軸伺服電機，14.Y軸伺服電機，15.Y軸齒條副，16.聲頭，17.轉盤，18.搖籃，19.B向鉸接軸，20.C軸伺服電機，21.工件，22.B軸伺服電機，23.A向鉸接軸，24.A軸伺服電機，25.A軸蝸輪副，26.Z軸焊接彈簧，27.W軸驅動氣缸。

【具體實施方式】
[0033]在圖1、圖2和圖3中，X軸為左右水平直線軸，Y軸為前后水平直線軸，Z軸為上下豎直直線軸，W軸平行于Z軸，B軸為基礎旋轉軸，B軸平行于Y軸，C軸為浮動旋轉軸，C軸垂直于B軸；焊頭組件由滑枕(12)、Z軸焊接氣缸(11)、聲頭(16)及其固定架構成，聲頭固定架通過豎直移動副與滑枕浮動連接，并由Z軸焊接氣缸驅動沿Z軸位移；立板式活動橫梁(6)上有上下平行排布的兩組X向移動副(7)，滑枕通過X向移動副與活動橫梁浮動連接，并由X軸伺服電機(13)通過X軸絲杠副(5)驅動沿X軸數控位移；龍門架由龍門架滑座(3)、光軸立柱(4，兼W向移動副)和頂部固定橫梁(8)構成，活動橫梁通過W向移動副
(4)與龍門架立柱浮動連接，W軸絲杠副(10)螺母與活動橫梁固定連接，W軸電機(9)通過W軸絲杠副驅動活動橫梁沿W軸位移；底座(I)上有左右平行排布的兩組Y向移動副(2)，龍門架通過Y向移動副與底座浮動連接，并由Y軸伺服電機(14)通過Y軸齒條副(15)驅動沿Y軸數控位移；搖籃式工作臺由搖籃(18)和轉盤(17)構成，轉盤通過C向轉動副與搖籃浮動連接，并由C軸伺服電機(20)驅動繞C軸數控轉動；本發明把整個底座當做搖籃支架，底座為中空方井結構，通過B向鉸接軸(19)軸心的底座豎直剖切面為U字形結構，U字開口寬度大于轉盤直徑，U字開口深度大于轉盤半徑；搖籃通過B向鉸接軸直接與底座鉸接，并由B軸伺服電機(22)驅動繞B向鉸接軸數控轉動；搖籃上的轉盤也隨搖籃繞鉸接轉軸同步轉動，C軸與所述的搖籃水平鉸接轉軸始終正交。工作時，先將工件(21)上需要焊接的那個點繞C軸轉動，使該點的法線處在X-Z平面內，再繞B向鉸接軸轉動，使該點的法線平行于Z軸，同時沿X軸和Y軸平移聲頭至該焊接點正上方，再沿W軸上下調整活動橫梁高度，使聲頭高度位置處于合適的焊接行程內，最后由Z軸焊接氣缸驅動聲頭沿Z軸下移即可完成焊接，事實上前述多個動作在不干涉的前提下可以同步執行，以提高焊接效率，將多個焊點依次用程序驅動，便可以快速逐點完成多點焊接，當產品更新后，只要修改程序就可以快速適應新產品焊接要求。
[0034]在圖4、圖5和圖6中，X軸為左右水平直線軸，Y軸為前后水平直線軸，Z軸為上下豎直直線軸，W軸平行于Z軸，A軸為基礎旋轉軸，A軸平行于X軸，C軸為浮動旋轉軸，C軸垂直于A軸；焊頭組件由滑枕(12)和聲頭(16)構成；采用中薄板冷彎槽鋼做活動橫梁(6)，該活動橫梁上有上下平行排布的兩組X向移動副(7)，滑枕通過X向移動副與活動橫梁浮動連接，并由X軸伺服電機(13)通過X軸絲杠副(5)驅動沿X軸數控位移；龍門架由龍門架滑座(3)、光軸立柱(4，兼W向移動副)和頂部固定橫梁(8)構成，活動橫梁通過W向移動副(4)與龍門架立柱浮動連接，W軸電機(9)位于Z軸焊接氣缸(11)上方，且二者尾對尾連接，Z軸焊接氣缸活塞桿下端與活動橫梁連接，W軸絲杠副(10)螺母安裝在固定橫梁上，W軸電機通過W軸絲杠副串聯Z軸焊接氣缸驅動活動橫梁沿W軸位移；底座(I)上有左右平行排布的兩組Y向移動副(2)，龍門架通過Y向移動副與底座浮動連接，并由Y軸伺服電機(14)通過Y軸齒條副(15)驅動沿Y軸數控位移；搖籃式工作臺由搖籃(18)和轉盤(17)構成，轉盤通過C向轉動副與搖籃浮動連接，并由C軸伺服電機(20)驅動繞C軸數控轉動；本發明把整個底座當做搖籃支架，底座為中空方井結構，通過A向鉸接軸(23)軸心的底座豎直剖切面為U字形結構(底座底部連接橫梁前后錯位以避讓轉盤旋轉高度空間，這樣可以進一步降低設備高度)，U字開口寬度大于轉盤直徑，U字開口深度大于轉盤半徑；搖籃通過A向鉸接軸直接與底座鉸接，并由A軸伺服電機(24)驅動繞A向鉸接軸數控轉動；搖籃上的轉盤也隨搖籃繞鉸接轉軸同步轉動，C軸與所述的搖籃水平鉸接轉軸始終正交。工作時，先將工件(21)上需要焊接的那個點繞C軸轉動，使該點的法線處在Y-Z平面內，再繞A向鉸接軸轉動，使該點的法線平行于Z軸，同時沿X軸和Y軸平移聲頭至該焊接點正上方，再沿W軸上下調整活動橫梁高度，使聲頭高度位置處于合適的焊接行程內，最后由Z軸焊接氣缸驅動活動橫梁帶動聲頭沿Z軸下移即可完成焊接，事實上前述多個動作在不干涉的前提下可以同步執行，以提高焊接效率，將多個焊點依次用程序驅動，便可以快速逐點完成多點焊接，當產品更新后，只要修改程序就可以快速適應新產品焊接要求。
[0035]在圖7、圖8和圖9中，X軸為左右水平直線軸，Y軸為前后水平直線軸，Z軸為上下豎直直線軸，W軸平行于Z軸，A軸為基礎旋轉軸，A軸平行于X軸，C軸為浮動旋轉軸，C軸垂直于A軸；焊頭組件由滑枕(12)和聲頭(16)構成；采用中薄板冷彎不等邊角鋼做活動橫梁(6)，該活動橫梁上有上下平行排布的兩組X向移動副(7)，滑枕通過X向移動副與活動橫梁浮動連接，并由X軸伺服電機(13)通過X軸絲杠副(5)驅動沿X軸數控位移；龍門架由龍門架滑座(3)、光軸立柱(4，兼W向移動副)和頂部固定橫梁(8)構成，活動橫梁通過W向移動副(4)與龍門架立柱浮動連接，Z軸焊接彈簧(26)上端與W軸絲杠副(10)螺母下端連接，彈簧下端與活動橫梁連接，W軸絲杠副螺母通過豎直移動副與活動橫梁浮動連接，W軸電機(9，此時需要數控電機)通過W軸絲杠副串聯Z軸焊接彈簧驅動活動橫梁沿W軸位移，接觸工件后聲頭的反作用力克服Z軸焊接彈簧壓力沿Z軸位移完成設定壓力焊接；底座(I)上有左右平行排布的兩組Y向移動副(2)，龍門架通過Y向移動副與底座浮動連接，并由Y軸伺服電機(14)通過Y軸齒條副(15)驅動沿Y軸數控位移；搖籃式工作臺由搖籃
(18)和轉盤(17)構成，轉盤通過C向轉動副與搖籃浮動連接，并由C軸伺服電機(20)驅動繞C軸數控轉動；本發明把整個底座當做搖籃支架，從A向鉸接軸軸線方向看，底座呈凸字形結構，A向鉸接軸位于凸起高點，龍門架滑座(3)位置低于A向鉸接軸位置，凸字形結構可以最大限度減輕底座重量，降低設備成本，同時還可以避免活動橫梁(6)與龍門架滑座高度干涉；通過A向鉸接軸(23)軸心的底座豎直剖切面為U字形結構，U字開口寬度大于工件(21)及其工裝寬度，U字開口深度大于搖籃轉動半徑，搖籃通過A向鉸接軸直接與底座鉸接，并由A軸伺服電機(24)通過A軸蝸輪副(25)驅動繞A向鉸接軸數控轉動；搖籃上的轉盤也隨搖籃繞鉸接轉軸同步轉動，C軸與所述的搖籃水平鉸接轉軸始終正交。
[0036]在圖10中，焊頭組件由滑枕(12)和聲頭(16)構成；采用中薄板冷彎不等邊角鋼做活動橫梁出)，龍門架由龍門架滑座(3)、光軸立柱(4，兼W向移動副)和頂部固定橫梁
(8)構成，活動橫梁通過W向移動副(4)與龍門架立柱浮動連接，W軸驅動氣缸(27)前端向下安裝在固定橫梁上，Z軸焊接氣缸(11)前端與W軸驅動氣缸下端活塞桿連接，Z軸焊接氣缸尾端與活動橫梁連接，W軸驅動氣缸與Z軸焊接氣缸串聯驅動活動橫梁沿W軸位移，并帶動聲頭下行完成焊接。選擇W軸驅動氣缸行程較大，Z軸焊接氣缸行程較小，通過關停其中一個氣缸，可以組合以下4種組合行程，根據需要焊接位置的高度不同選擇不同的驅動方式，達到最佳工作效率，焊接位置由低到高順序組合為:①W軸驅動氣缸停在伸出位置，僅Z軸焊接氣缸伸縮；@Z軸焊接氣缸停在伸出位置，僅W軸驅動氣缸伸縮Z軸焊接氣缸停在縮入位置，僅W軸驅動氣缸伸縮W軸驅動氣缸停在縮入位置，僅Z軸焊接氣缸伸縮。
【權利要求】
1.一種5軸超聲波塑料點焊機，由焊頭組件、工作臺和機架構成，其特征是:焊頭組件通過水平移動副與活動橫梁浮動連接，并由數控驅動器沿X軸驅動做水平數控位移；活動橫梁通過豎直移動副與龍門式活動機架立柱浮動連接，并由驅動器沿W軸驅動做升降位移；龍門式活動機架通過水平移動副與設備底座浮動連接，并由數控驅動器沿Y軸驅動做水平數控位移；工作臺由搖籃和轉盤構成，轉盤通過C向轉動副與搖籃浮動連接，并由數控驅動器驅動繞C軸數控轉動；搖籃通過水平轉動副直接與底座鉸接，并由數控驅動器驅動繞水平鉸接轉軸數控轉動，C軸與所述的搖籃水平鉸接轉軸始終正交。
2.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:活動橫梁采用立板結構，將一塊中厚板側立安裝，所形成的活動橫梁上下高度遠大于前后寬度。
3.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:采用型鋼做活動橫梁，包括但不限于中薄板冷彎槽鋼和中薄板冷彎不等邊角鋼。
4.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:聲頭直接固定在滑枕上構成焊頭組件，W軸電機位于焊接氣缸上方，且二者尾對尾連接，Z軸焊接氣缸活塞桿下端與活動橫梁連接，W軸絲杠副螺母安裝在固定橫梁上，W軸電機通過W軸絲杠副串聯Z軸焊接氣缸驅動活動橫梁沿W軸位移；允許焊接氣缸倒置安裝，也允許W軸數控電機與Z軸焊接氣缸倒置安裝。
5.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:聲頭直接固定在滑枕上構成焊頭組件，W軸電機前端向下安裝在固定橫梁上，Z軸焊接彈簧內徑大于絲杠外徑小于絲杠螺母外接圓直徑，Z軸焊接彈簧一端與絲札螺母連接，另一端與活動橫梁連接，W軸電機通過W軸絲杠副串聯Z軸焊接彈簧驅動活動橫梁沿W軸位移。
6.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:聲頭直接固定在滑枕上構成焊頭組件，W軸位移采用單級氣缸驅動或多級氣缸串聯驅動，單級驅動氣缸安裝在固定橫梁上，活塞桿與與活動橫梁連接；或者初級氣缸安裝在固定橫梁上，初級氣缸活塞桿連接次級氣缸，次級氣缸與活動橫梁連接；或者次級氣缸活塞桿連接末級氣缸，末級氣缸與活動橫梁連接；采用多級氣缸串聯驅動時，各級氣缸行程不等。
7.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:采用兩根光軸作為龍門式活動機架的立柱并兼作活動橫梁的升降移動副，所述的光軸立柱包括實心光軸和空心光軸。
8.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:通過搖籃鉸接轉軸軸心的底座豎直剖切面為U字形結構，包括底部連接橫梁與鉸接轉軸軸心俯視投影重疊和錯位兩種情況，U字開口寬度大于工件及其工裝寬度，U字開口深度大于搖籃轉動半徑。
9.根據權利要求1所述的5軸超聲波塑料點焊機，其特征是:從搖籃鉸接轉軸軸線方向看，底座呈凸字形結構，搖籃鉸接轉軸位于凸起高點，龍門架滑座位置低于搖籃鉸接轉軸位置。
【文檔編號】B25J5/04GK104162981SQ201310207140
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年5月18日 優先權日:2013年5月18日
【發明者】盛子望, 于立明, 連上陽, 趙鵬, 盛同飛 申請人:盛子望