一種軟塑料殼雷射焊接夾具的製作方法

2023-06-07 00:45:16 2

本實用新型涉及雷射焊接領域，具體涉及一種用於軟塑料殼的雷射焊接夾具。

背景技術：

雷射焊接近幾年來普遍用於塑料焊接，其熱輸入的精確可控，可有效控制焊縫成型，保證工件密封性。該技術的過程為：首先將兩個待焊接塑料零部件夾在一起，然後將一束短波紅外區的雷射定向到待粘結的部位。然而，雷射焊接對材料的匹配度要求很高，焊接方式一般採用疊焊，上層材料為透射雷射的材料，下層為吸收雷射的材料。兩層材料表面的貼合度也直接影響塑料的焊接性。通過調整雷射焊接工藝參數，有效控制雷射熱輸入，進而改變焊縫的深寬比，保證工件封口的美觀性和氣密性。

對於壁厚小於1mm的軟塑料殼，由於其內壁結構無支撐，採用傳統的氣壓方式壓緊時，其盒體易產生變形。在焊接過程中，盒體的變形會持續，導致焊接軌跡偏離實際焊接位置。焊接軌跡一旦偏離後就會直接影響其焊接性能，包括焊縫處的不連續性、工件的密封性，並且對實際量產中帶來很大困難，直接影響效率。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述缺陷，提供一種軟塑料殼雷射焊接夾具，克服了現有技術中採用氣壓方式壓緊軟塑料殼進行加 工時易出現變形，影響焊接性能的缺陷，同時可針對不同尺寸的軟塑料殼進行調節及用感應組件反映裝配情況。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：提供一種軟塑料殼雷射焊接夾具，包括支撐裝置及設於支撐裝置內部的夾緊裝置，所述的夾緊裝置包括定位機構和調節機構，通過定位機構將軟塑料殼定位於支撐裝置上，再通過調節機構調節軟塑料殼的位置；所述的支撐裝置上設置有感應組件，該感應組件的頂端與軟塑料殼相貼接。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的支撐裝置包括底板、上板，及穿過上板安裝於底板上的兩豎直支撐板；所述夾緊裝置與上板活動連接，所述的軟塑料殼盒體由定位機構夾緊，上蓋緊貼上板。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的底板上開設有橫向平行設置的第一條形孔，第二條形孔，第三條形孔，所述的兩豎直支撐板活動安裝於底板第一條形孔，第二條形孔上。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的上板開設有供豎直支撐板通過的兩豎直對稱的條形孔，所述上板在豎直支撐板的距離可調節。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的定位機構由活動連接的四塊活動板組成，所述的定位機構活動連接於一端豎直支撐板上的條形孔上。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的調節機構包括固定連接於活動板的高度調節板，一端活動連接於高度調節板條形孔上，另一端連接於底板第一條形孔、第二條形孔上的移動支撐板，及安裝於底板，位於定位機構下方的底座。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的感應組件包括傳感器及傳感器微調器。

本實用新型的更進一步優選方案是：還包括微調組件，所述的微調組件包括活動安裝於底板第三條形孔上的兩側面支撐板及連接於兩側面支撐板條形孔上端的兩壓力塊。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的壓力塊上設有頂壓上板的頂絲。

本實用新型的更進一步優選方案是：所述的上板為亞克力板。

本實用新型的有益效果在於，通過夾緊裝置將軟塑料殼夾緊，防止在焊接過程出現變形，所述夾緊裝置的各塊板之間活動連接，可夾緊不同尺寸的軟塑料殼，同時設有微調組件，通過壓力塊實現對緊貼程度的微調，從而改變局部受力情況，設有感應組件直接輸出裝置受力情況。整個裝置結構簡單，使用方便，成本低，能實現軟塑料殼的優良焊接。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型一種軟塑料雷射焊接夾具的整體結構示意圖；

圖2是本實用新型定位機構的結構示意圖；

圖3是本實用新型的軟塑料殼的示意圖。

具體實施方式

現結合附圖，對本實用新型的較佳實施例作詳細說明。

如附圖1-3所示，提供一種軟塑料殼雷射焊接夾具，包括支撐裝置1及設於支撐裝置內部的夾緊裝置2，所述的夾緊裝置2包括用於夾緊軟塑料殼的定位機構20及調節機構21；通過定位機構20將軟塑料殼7定位於支撐裝置1 上，再通過調節機構21調節軟塑料殼7的位置，使軟塑料殼7在焊接時不會出現變形而影響焊接質量的情形；本實施例所述的支撐裝置1上設置有感應組件3，該感應組件3的頂端與軟塑料殼相貼接，以保證軟塑料殼在焊接前焊接位置的表面受力均勻，達到更好的焊接效果。

所述的支撐裝置1包括底板11、上板12，及穿過上板安裝於底板上的兩豎直支撐板13；所述夾緊裝置2與上板12活動連接，所述的定位機構20包括活動連接的四塊活動板；所述的軟塑料殼7盒體71由定位機構20的活動板夾緊定位，上蓋72緊貼上板12。通過將軟塑料殼盒體71的四邊固定，上蓋72與上板12貼合，保證了焊接時工件的密封性，從而使軟塑料殼7在焊接時不發生變形，達到精密焊接要求。

如附圖1所示，所述的豎直支撐板13包括左側豎直支撐板131及右側豎直支撐板132，所述的豎直支撐板13活動連接於底板11，所述的活動連接方式可為卡槽連接，導軌連接，條形孔連接等，本實施例活動連接方式以條形孔連接，一方上設有條形孔，另一方連接部位上設有螺絲孔，以螺絲固定為例。進一步地，所述底板11上設有橫向平行的三個條形孔：第一條形孔，第二條形孔，第三條形孔，所述上板12開設有兩豎向條形孔，所述的兩豎直支撐板13呈「L」型，分別穿過上板12的兩豎向條形孔安裝於底板11的第一條形孔及第二條形孔上。進一步地，所述的上板12為透射雷射的材料，優選為亞克力板，亦可為其他透射性強的材料。兩豎直支撐板13可帶動上板12橫向移動，方便雷射位置與待加工的軟塑料殼位置相吻合，所述豎直支撐板13與底板連接位置設有對應條形孔大小的螺紋孔，需固定時使用螺絲鎖緊。同時，上板12在豎直支撐板13上可移動，與底板11的距離可調節，有利於不同高度的軟塑料殼7夾緊程度的調節。

如附圖2所示，所述的夾緊裝置2包括定位機構20及調節機構21，所述的定位機構21包括活動連接的四塊活動板，即縱向夾緊固定板201，橫向夾緊固定板202，橫向夾緊調節板204，縱向夾緊調節板203，所述的四塊活動板連接成四邊形，對應軟塑料殼7的盒體71四邊，通過調節活動板之間間距能滿足對不同尺寸的軟塑料殼7的夾緊定位。進一步地，所述定位機構20與豎直支撐板13活動連接，優選的，所述的縱向夾緊固定板201活動連接於左側支撐板131所開設的條形孔上。所述的調節組件21包括固定連接於縱向夾緊調節板203的高度調節板211，一端與高度調節板211條形孔活動連接，另一端活動連接於底板11第一條形孔，第二條形孔的呈「L」型的移動支撐板212，以及安裝於底板11上，位於定位機構20正下方的底座210。針對不同高度，不同大小的軟塑料殼7，可以通過調節定位機構20活動板間距離，及定位機構20在左側豎直支撐板131上的豎直距離，然後調節高度支撐板211及移動支撐板212，使軟塑料殼7與定位機構20平齊，保證焊接時軟塑料殼與上板12的密封性，實現對待焊接的軟塑料殼7的夾緊定位。

如附圖1、2所示，進一步地，本實用新型實施例所述的感應組件安裝於底板11，連有LED顯示屏(圖中未顯示)，包括兩套左右對稱設置的傳感器31及傳感器微調器32，所述傳感器31可調節高度從而與軟塑料殼上蓋72相貼接，然後與上板12貼平，感應軟塑料殼盒體與上蓋的接觸面受力情況，所述的傳感器微調器32能夠調節接觸面受力均勻程度，感應組件3所連接的LED顯示屏能直接輸出反映裝置受力情況，直觀便捷，保證在雷射焊接過程中上蓋72與盒體界面結合良好且無變形。進一步地，本實用新型還包括微調組件，所述的微調組件包括活動安裝於底板11的兩側面支撐板40及活動安裝於側面支撐板40上端的壓力塊50，所述的兩側面支撐板40位於上板12外側，呈「L」 型，底端安裝於底板11的第三條形孔上，可調節兩側面支撐板40之間的橫向距離，所述的壓力塊50呈「L」型，位於上板12上方，一端連接於側面支撐板40的條形孔上，所述的壓力塊50遠離側面支撐板40一端設有頂壓上板12的頂絲，優選的所述的頂絲數量為三個，可通過調節對應頂絲調節對上板12的壓緊程度，實現對不同位置上板所受力的微調，從而實現對軟塑料殼7接觸面受力均勻的調節。

具體地，先安裝底板11及兩豎直支撐板13，然後從下往上安裝整個裝置。使用時，將軟塑料殼盒體71放在底座210之上，然後將盒體71用定位機構20夾緊定位，通過調節縱向夾緊固定板201在左側豎直支撐板13上的距離，使軟塑料盒體71其中兩邊先與縱向夾緊固定板201與橫向夾緊固定板202的內邊緣貼齊，蓋上軟塑料蓋72，然後移動橫向夾緊調節板204及縱向夾緊調節板203及移動支撐板212，使軟塑料殼7盒體71邊緣與定位機構20活動板的四邊邊緣齊平，完成軟塑料殼7的夾緊。調節傳感器31及上板12，使兩者均於上蓋72相貼接，觀察顯示屏受力情況，然後上下調節兩邊壓緊調節板50在側面支撐板40的條形孔的豎直距離，從而實現整個裝置的粗調，通過左右兩邊的壓緊調節板50上的三個頂絲及傳感器微調器32實現對裝置的微調，觀察顯示屏裡接觸面受力均勻程度，保證整個裝置在雷射焊接過程中兩塑料界面結合良好且無變形。對於不同尺寸的軟塑料殼7，僅需重新移動各板，無需更換裝置，大大降低成本，為後期大批量生產提供了技術指導。

應當理解的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制，對本領域技術人員來說，可以對上述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而所有這些修改和替換，都應屬於本實用新型所附權利要求的保護範圍。