阅读说明：本技术 一种热吹风式徽标焊接装置 (Hot blowing type logo welding device ) 是由 幸思童 王超 高尚兰 李茹 于 2019-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开的一种热吹风式徽标焊接装置,包括：一机架,所述机架内构成有一工作平面,在所述工作平面上划分有一热风工位和一冷压工位；一设置在工作平面上的仿形底模；一安装在机架上的工位切换传动机构；一安装在热风工位处的热吹风工装；一安装在热风工位上的第一伺服升降机构；一安装在热风工位处的第一光电传感器；一安装在冷压工位处的冷压工装；一安装在冷压工位上的第二伺服升降机构；一安装在冷压工位处的第二光电传感器；以及一分别与工位切换传动机构、热吹风工装、冷压工装、第一、第二伺服升降机构、第一、第二光电传感器连接的PLC控制器。本发明采用非接触式热铆形式,有效保障了产品装配的技术要求。(The invention discloses a hot blowing type logo welding device, which comprises: the hot air cooling machine comprises a rack, wherein a working plane is formed in the rack, and a hot air station and a cold pressing station are divided on the working plane; a profiling bottom die arranged on the working plane; a station switching transmission mechanism arranged on the frame; a hot air blowing tool arranged at the hot air station; the first servo lifting mechanism is arranged on the hot air station; the first photoelectric sensor is arranged at the hot air station; a cold pressing tool arranged at the cold pressing station; the second servo lifting mechanism is arranged on the cold pressing station; the second photoelectric sensor is arranged at the cold pressing station; and the PLC is respectively connected with the station switching transmission mechanism, the hot air blowing tool, the cold pressing tool, the first servo lifting mechanism, the second servo lifting mechanism, the first photoelectric sensor and the second photoelectric sensor. The invention adopts a non-contact hot riveting mode, thereby effectively ensuring the technical requirements of product assembly.)

一种热吹风式徽标焊接装置

技术领域

本发明涉及汽车徽标焊接装置技术领域，尤其涉及一种热吹风式徽标焊接装置。

背景技术

现有DAB(驾驶员安全气囊)模板上的徽标(汽车品牌LOGO)与饰盖的材质及生产工艺有所区别，因此饰盖与徽标的装配通常是采用焊接工艺，使得徽标与饰盖进行连接。由于徽标的下侧为驾驶员安全气囊，该气囊在点爆的瞬间会产生强烈的冲击力，因此徽标的焊接质量最为重要。现行业内最为常见的两种焊接方式为：超声焊的冷压方式和热压成型的方式。这两种方式相对现有生产工艺较为成熟且可靠，但是经过长时间的应用也发现其较多的缺点。

超声波焊接方式的原理是利用纵波的波峰位传递振幅至塑料件的缝隙，在加压的情况下，使得两个塑料件或其他件与塑料件接触部分的分子相互碰撞产生融化，使其接触位的塑料融合，达到目的。其中焊头的作用最为重要，由于超声波是不停的以20KHZ左右高频振动，所以对材料的要求非常高，与被焊接件的形状必须一致，加工精度要求也非常高，其费用相对较高。由于此类工装无通用性，每种产品必须单独配置一套，成本较高。另外，由于高频振动的原因在工作时会产生较大噪声污染，对人体损害较大。

热压成型方式的原理是将热熔头进行加热，利用热熔头的形状对徽标热熔柱进行热压成型。其优点是成本较低，使用灵活。其缺点是热熔头的材料一般使用铍铜导热材料，内部加热方式使用加热电阻丝进行加热，通过温控仪表进行控制温度的高低，很难保证热熔风头的温度保持恒温状态，热熔效果不太理想。另外，热熔柱的受热方式是由外向内，加之塑料本身导热性较差，很容易发生外侧已经融掉而内部断裂的现象。

为此，本申请人经过了有益的探索和研究，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有超声焊工装成本高、噪音大，热压成型方式的成型效果不理想、设备稳定性差等问题，而提供一种成本低、噪音低、成型效果好、稳定性佳的热吹风式徽标焊接装置。

本发明所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现：

一种热吹风式徽标焊接装置，包括：

一机架，所述机架内构成有一工作平面，在所述工作平面上划分有一热风工位和一冷压工位；

一设置在所述机架的工作平面上的用于放置预先装配好的气囊罩盖与徽标总成的仿形底模；

一安装在所述机架上且与所述仿形底模连接的用于驱动所述仿形底模在热风工位与冷压工位之间往复切换的工位切换传动机构；

一安装在所述工作平面的热风工位处的热吹风工装；

一安装在所述工作平面的热风工位上的用于驱动所述热吹风工装竖直上下运动的第一伺服升降机构；

一安装在所述工作平面的热风工位处的用于检测所述仿形底模是否移动到位的第一光电传感器；

一安装在所述工作平面的冷压工位处的冷压工装；

一安装在所述工作平面的冷压工位上的用于驱动所述冷压工装竖直上下运动的第二伺服升降机构；

一安装在所述工作平面的冷压工位处的用于检测所述仿形底模是否移动到位的第二光电传感器；以及

一安装在所述机架内且分别与所述工位切换传动机构、热吹风工装、第一伺服升降机构、第一光电传感器、冷压工装、第二伺服升降机构以及第二光电传感器连接的PLC控制器。

在本发明的一个优选实施例中，在所述仿形底模上设置有分别与所述PLC控制器连接的用于将放置在所述仿形底模上的预先装配好的气囊罩盖与徽标总成进行夹紧的左、右夹紧气缸。

在本发明的一个优选实施例中，所述工位切换传动机构为丝杆传动机构。

在本发明的一个优选实施例中，所述热吹风工装包括一热风枪、一导风管以及一热吹头口模，所述导风管安装在所述第一伺服升降机构上，其一端与所述热风枪的热吹风口连接，其另一端与所述热吹风口模连接，所述热风枪与所述PLC控制器连接。

在本发明的一个优选实施例中，在所述机架的工作平面的正侧边缘处设置有分别与所述PLC控制器连接的启动按钮和停止按钮。

在本发明的一个优选实施例中，在所述机架位于所述工作平面以上的前侧面、后侧面、左侧面、右侧面和顶面分别安装有一安全挡板，其中位于前侧面的安装挡板开设有放取窗口。

在本发明的一个优选实施例中，在位于顶面的安全挡板上安装有一用于调节机架内部温度的排风扇。

在本发明的一个优选实施例中，在所述机架的底部设置有若干脚轮。

由于采用如上技术方案，本发明的有益效果在于：本发明采用非接触式热铆形式，热吹风工装可以设计成适应不同的徽标柱形状，解决产品因个体差异不能兼容的问题，换型方便，对原材料要求低，并且解决了多点位焊接问题，该焊接原理相对于热压成型减少焊件根部内应力，焊接过程参数(温度、时间、风量)可调节，实现精确掌控，有效保障了产品装配的技术要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明去掉机架上部结构的结构示意图。

图3是图2的俯视图。

图4是本发明的热吹风工序的原理图。

图5是本发明的冷压工序的原理图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1至图3，图中给出的是一种热吹风式徽标焊接装置，包括机架100、仿形底模200、工位切换传动机构300、热吹风工装400、冷压工装500、伺服升降机构600a、600b、光电传感器700a、700b以及PLC控制器800。

机架100内构成有一工作平面110，在工作平面110上划分有一热风工位111和一冷压工位112。为了便于机架100的移动，在机架100的底部设置有若干脚轮120。

仿形底模200设置在机架100的工作平面上，其用于放置预先装配好的气囊罩盖与徽标总成。

工位切换传动机构300安装在机架100上且与仿形底模200连接，其用于驱动仿形底模200在热风工位111与冷压工位112之间往复切换。在本实施例中，工位切换传动机构300采用丝杆传动机构来实现。当然，工位切换传动机构300并不局限于本实施例中采用的丝杆传动机构，其还可采用气缸或者其他传动结构。

热吹风工装400安装在工作平面110的热风工位111处，伺服升降机构600a安装在工作平面110的热风工位111上，其用于驱动热吹风工装400竖直上下运动。在本实施例中，热吹风工装400包括一热风枪410、一导风管420以及一热吹头口模430，导风管420安装在伺服升降机构600a上并由伺服升降机构600a驱动其竖直上下运动，导风管420的一端与热风枪410的热吹风口连接，其另一端与热吹头口模430连接。伺服升降机构600a可采用伺服气缸或者伺服电机等来实现，伺服升降机构600a是本领域的常用部件，在此不展开叙述。

光电传感器700a安装在工作平面110的热风工位111处，其用于检测仿形底模200是否移动到位。

冷压工装500安装在工作平面110的冷压工位112处，其用于对经过热吹风处理后的气囊罩盖与徽标总成进行冷压处理。

伺服升降机构600b安装在工作平面110的冷压工位112上，其用于驱动冷压工装500竖直上下运动。在本实施例中，伺服升降机构600b可采用伺服气缸或者伺服电机等来实现，伺服升降机构600b是本领域的常用部件，在此不展开叙述。

光电传感器700b安装在工作平面110的冷压工位112处，其用于检测仿形底模200是否移动到位。

PLC控制器800安装在机架100内且分别与工位切换传动机构300、热吹风工装400的热风枪410、冷压工装500、伺服升降机构600a、600b、光电传感器700a、700b连接，用于控制工位切换传动机构300、热吹风工装400的热风枪410、冷压工装500、伺服升降机构600a、600b、光电传感器700a、700b协同工作。在机架100的工作平面110的正侧边缘处设置有分别与PLC控制器800连接的启动按钮810和停止按钮820。

此外，在仿形底模200上还设置有分别与PLC控制器800连接的左、右夹紧气缸210a、220b，左、右夹紧气缸210a、220b用于将放置在仿形底模200上的预先装配好的气囊罩盖与徽标总成进行夹紧，防止气囊罩盖与徽标总成在热吹风处理和冷压处理时发生松动现象。

在机架100位于工作平面110以上的前侧面、后侧面、左侧面、右侧面和顶面分别安装有一安全挡板130，其中位于前侧面的安装挡板开设有放取窗口131。在位于顶面的安全挡板上安装有一排风扇140，其可调节机架内部温度，防止加工过程中温度过高，影响工件质量。

本发明的操作方式为：预先安装好气囊罩盖与徽标总成，并将气囊罩盖正面朝下放入仿形底模200内，左、右夹紧气缸210a、220b对工件进行夹紧。接着，工位切换传动机构300驱动仿形底模200将工件输送至热风工位111，工件运输到位后，光电传感器700a检测工件是否到位。光电传感器700a检测工件到位后，伺服升降机构600a驱动热吹风工装400竖直向下运动，使得热吹风工装400的热吹风口模430靠近工件10，如图4所示。此时，热风枪410加热至440℃，并保持12秒，风量为14，热吹风过程结束后，伺服升降机构600a驱动热吹风工装400竖直向上复位，与此同时，工位切换传动机构300驱动仿形底模200将工件运输至冷压工位112，工件运输到位后，光电传感器700b检测产品是否到位。光电传感器700b检测工件到位后，伺服升降机构600b驱动冷压工装500竖直向下运动，并压制住工件10，冷压保持3秒，如图5所示。冷压过程结束，伺服升降机构600b驱动冷压工装500竖直向上复位，工位切换传动机构300驱动仿形底模200将工件运回原点位，左、右夹紧气缸210a、220b松开，取出铆接好的工件，完成操作。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。