CN210100737U - 一种超声波焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波焊接装置，用于对片状物带材上若干个等间距配置的预焊接区域进行间歇性焊接，具有焊接工位、以及保持片状物带材的夹持工位；所述焊接工位包括超声波焊头、以及与之相配合的砧辊，片状物带材搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此；所述夹持工位分别设置在所述焊接工位的上游侧和下游侧，其具备用于保证片状物带材平整度和张力的皮带压送机构。本实用新型可以保证产品在通过超声波焊接工位时具有良好的平整度及张力特性，从而使得片状物带材更有利于实施超声波焊接，在保证焊接效果的同时，提升产品的美观度，防止产品抖动及褶皱问题给超声波焊接带来的不良影响。

Description

一种超声波焊接装置

技术领域

本实用新型涉及一次性卫生用品装备制造领域，尤其涉及一种防止材料抖动的超声波焊接装置。

背景技术

以往，作为一次性卫生用品，例如已知有具有前腹部、后背部和裆部、且前腹部与后背部通过一对侧密封部(或焊接部)被超声波焊接的一次性卫生用品。在形成所述侧密封部时，采用将用于构成前腹部以及后背部的热塑性片状物连续地供应至能够绕规定的轴旋转的砧辊，以及与所述砧配合动作、被配置在与砧辊的外周面相向的超声波焊头之间的方法。各热塑性片状物以互相相向的状态被供应至砧辊与超声波焊头之间，当连续地被供应至砧辊与超声波焊头之间的热塑性片状物以砧辊接近超声波焊头的周期间歇地被进行超声波焊接。据此，形成互相相向的热塑性片状物彼此被焊接的焊接部。

但是，对于现有的超声波焊接装置而言，由于在焊接工位前后没有材料夹持机构，当超声波焊头在工作时对砧辊施加的超声波能量负荷很大，极易使被焊接材料发生抖动，导致焊接位置的精度降低，焊接部分的质量下降。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供了一种超声波焊接装置，解决传统装置存在的材料易抖动、焊接位置精度低、质量低的问题。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种超声波焊接装置，用于对片状物带材上若干个等间距配置的预焊接区域进行间歇性焊接，其具有焊接工位、以及保持片状物带材的夹持工位。其中，焊接工位包括超声波焊头、以及与之相配合的砧辊，片状物带材搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此。所述夹持工位分别设置在所述焊接工位的上游侧和下游侧，其具备用于保证片状物带材平整度和张力的皮带压送机构。

进一步的，所述皮带压送机构包括上压皮带和下压皮带，上压皮带与下压皮带的旋转均采用动力驱动，且二者的表面线速度相同。就同一组皮带压送机构来说，上压皮带和下压皮带可分别连接驱动电机，通过控制驱动电机转速保证二者表面线速度一致；也可以将上压皮带和下压皮带连接一同步机构，通过一台电机实现上述目的。

为了更有效的防止产品抖动以及褶皱问题给超声波焊接带来的不良影响，上压皮带和下压皮带优选采用海绵皮带，如此能够吸收材料的张力，在保证焊接效果的同时，提升产品的外观性。进一步的，上压皮带可相对于下压皮带在竖直平面内上下运动，在工作过程中，所述上压皮带对下压皮带施以一压力，且该压力大小是可调节的。通过将上压皮带相对于下压皮带在竖直平面内上下运动，进而可以视具体工况对该压力力值进行相应调整。

作为本实用新型的进一步优选，所述皮带压送机构设置有两组，其包括位于所述焊接工位上游侧的第一皮带压送机构、以及位于焊接工位下游侧的第二皮带压送机构。第二皮带压送机构的皮带表面线速度大于或等于第一皮带压送机构的皮带表面线速度。

更进一步的，上述片状物带材是一次性卫生用品的原材料、半成品中的任意一种。

本实用新型的有益效果：本实用新型可以保证产品在通过超声波焊接工位时具有良好的平整度及张力特性，从而使得片状物带材更有利于实施超声波焊接，在保证焊接效果的同时，提升产品的美观度，防止产品抖动及褶皱问题给超声波焊接带来的不良影响。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型焊接工位的结构示意图。

图3是焊接工位的原理图。

图4是焊接工位的局部放大图，图中示意了超声波焊头相对砧辊的偏移量。

具体实施方式

如图1至3所示，一种超声波焊接装置，用于对片状物带材101上若干个等间距配置的预焊接区域102进行间歇性焊接，其具有焊接工位103、以及保持片状物带材的夹持工位104。

其中，焊接工位103包括超声波焊头1、以及与之相配合的砧辊2，片状物带材101搬送至超声波焊头1与砧辊2之间的间隙以熔接彼此。在砧辊2上对应设置有N个花纹部3，片状物带材101搬送至超声波焊头1与砧辊2的花纹部3之间的间隙以熔接彼此。

在砧辊2上还设置有用于驱动砧辊2作恒速或周期性变速旋转的伺服驱动机构，该伺服驱动机构包括伺服马达4、减速机5和联轴器6，所述伺服马达4通过减速机5、联轴器6与砧辊2相连接。

当砧辊2上的花纹部3在通过超声波焊头1端面7时，在伺服马达4作用下，所述砧辊2表面线速度等于片状物带材101行进线速度。

以砧辊2旋转一周的周长为S0，相邻所述预焊接区域102的间距为S1。

1)当S0/N＝S1时，砧辊2作匀速转动。

2)当S0/N≠S1时，砧辊2作周期性变速旋转，此时，砧辊2每旋转一圈，砧辊2进行N个变速循环，每一个变速循环包括一匀速区间g1和变速区间，所述匀速区间g1的角度为20°～50°，变速区间的角度为360°/N-g1。

具体的，当S0/N>S1时，砧辊每旋转一圈，砧辊进行N个变速循环，每一个变速循环包括一低速匀速区间和变速区间，花纹部以变速循环中的低速匀速区间通过超声波焊头端面，低速匀速区间的角度g1为20°～50°，变速区间的角度为360°/N-g1；

当S0/N<S1时，砧辊每旋转一圈，砧辊进行N个变速循环，每一个变速循环包括一高速匀速区间和变速区间，花纹部以变速循环中的高速匀速区间通过超声波焊头端面，高速匀速区间的角度g1为20°～50°，变速区间的角度为360°/N-g1。

匀速区间g1的角平分线L1与超声波焊头端面7的中线L2相重合或平行，该角平分线L1是以砧辊的旋转中心O1向超声波焊头端面7方向作的垂线，匀速区间g1以角平分线L1为对称线，对称分布。当该角平分线L1与超声波焊头端面7的中线L2相重合时，砧辊的旋转中心O1、花纹部中点O2、超声波焊头端面7的中点O3处在同一直线上，该种方式虽然能够完成焊接，但存在材料在焊接过程中截断的风险。因此，优选的，该角平分线L1与超声波焊头端面7的中线L2相平行，更为具体的，超声波焊头端面朝向片状物带材101的上游侧偏移，如此获得更大的初始压缩间隙，如图4所示。

下面对夹持工位进行详细的说明。

夹持工位104分别设置在所述焊接工位103的上游侧和下游侧，其具备用于保证片状物带材101平整度和张力的皮带压送机构，该皮带压送机构包括上压皮带8和下压皮带9，该上压皮带8与下压皮带9的旋转均采用动力驱动，且二者的表面线速度相同。上压皮带8可相对于下压皮带9在竖直平面内上下运动，在工作过程中，上压皮带8对下压皮带9施以一压力，且该压力大小是可调节的。

上述皮带压送机构设置有两组，其包括位于所述焊接工位103上游侧的第一皮带压送机构105、以及位于焊接工位下游侧的第二皮带压送机构106。其中，第二皮带压送机构106的皮带表面线速度大于或等于第一皮带压送机构105的皮带表面线速度。

以上所述及图中所示的仅是本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的普通技术人员来说，在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超声波焊接装置，用于对片状物带材上若干个等间距配置的预焊接区域进行间歇性焊接，其特征在于：

具有焊接工位、以及保持片状物带材的夹持工位；

所述焊接工位包括超声波焊头、以及与之相配合的砧辊，片状物带材搬送至超声波焊头与砧辊之间的间隙以熔接彼此；

所述夹持工位分别设置在所述焊接工位的上游侧和下游侧，其具备用于保证片状物带材平整度和张力的皮带压送机构。

2.如权利要求1所述超声波焊接装置，其特征在于：

所述皮带压送机构包括上压皮带和下压皮带，该上压皮带与下压皮带的旋转均采用动力驱动，且二者的表面线速度相同。

3.如权利要求2所述超声波焊接装置，其特征在于：

所述上压皮带可相对于下压皮带在竖直平面内上下运动，在工作过程中，上压皮带对下压皮带施以一压力，且该压力大小是可调节的。

4.如权利要求2所述超声波焊接装置，其特征在于：

所述皮带压送机构设置有两组，其包括位于所述焊接工位上游侧的第一皮带压送机构、以及位于焊接工位下游侧的第二皮带压送机构。

5.如权利要求4所述超声波焊接装置，其特征在于：

所述第二皮带压送机构的皮带表面线速度大于或等于第一皮带压送机构的皮带表面线速度。

6.如权利要求2至5任一项所述超声波焊接装置，其特征在于：

所述上压皮带和下压皮带是海绵皮带。

7.如权利要求1所述超声波焊接装置，其特征在于：

所述片状物带材是一次性卫生用品的原材料、半成品中的任意一种。

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