自动转盘超声波焊接机使用说明书

自动转盘超声波焊接机使用说明书由编辑整理，该内容来源于公司新闻；2022/3/4 10:35:08完成编辑。此内容标签；更多请点击查看；

一、概述

热塑性塑料的超声波加工是一种先进的工艺技术，超声波焊接集声学、电学、机械等新技术成果为一体，使原始的塑料焊接工艺产生了一场革命。超声波焊接以它特有的高效率、高速度、无污染、无热变形等优点，在塑料加工行业中得到普遍地使用。

八工位自动转盘式超声波焊接机，利用高频机械振动原理，配合不同的治具，可广泛地用于轻工、电子、汽车行业以及玩具，家用电器、日用五金、包装等塑料行业的热塑性塑料制品的焊接、铆接、嵌边、金属件与塑料件的镶嵌。

本机是一台自动转盘式超声波焊接系统，超声波焊头分别焊接放置在转盘系统上的 8 个产品，并设有机械夹手，自动取走焊接完成的产品。本机采用焊接机与台架合一的结构，大尺寸触摸屏人机界面，整机操作简单方便，其超声波发生器，带有自动频率跟踪功能，有程控和过载保护装置，使用安全，工作稳定。

二、自动转盘式超声波焊接机设备特点：

1、独立的超声波和转盘机控制系统；

2、整机动作传感器检测保护，防止无动作；

3、机械手自动下料；

4、分层设计，超声波同放上去和工具、配件物料收纳

5、承重件压铸成型，坚固度高；

6、采用杠杆式四点水平调节结构，调模便捷；

7、过载保护，保护发生器在高负载下不被损坏；

8、可作周边配套设备，设计全自动超声波机，实现全自动化生产；

9、大台面、落地轮式机架，操作空间大，移动方便；

 

三、自动转盘式超声波焊接机规格

1、外型尺寸 mm：900×650×1665（长*宽*高）

2、转盘工位：8 工位

3、超声功率：2000W

4、整机电源：AC220V，3000W；

5、工作频率：20Khz；

6、生产效率：20000PCS/D，可根据生产情况调节；

7、工作气压：0.2~0.7MPa；

8、 气缸行程：75mm

9、转盘直径：580mm

10、气动元件：台湾亚德客或星辰

11、分割器：台湾谭子

12、PLC:日本三菱

13、马达：台力300W刹车马达

 

四、基本结构及各部分功能

1、超声波发生器

产生超声波振动系统需要的高频电源，电路采用全数字电路，能够自动识别超声波振动系统的频率，并与之匹配。超声波发生器独立放置在机架底侧，LED 显示屏超声波系统的频率、振幅、产量等信息，可通过设置功能设定焊接需要的振幅，50%--100%可调；

2、超声波振动系统

包括超声波换能器，超声波变幅杆，超声波模具。这三部分谐振为一个整体，有一个中心谐振频率，并与超声波发生器匹配。它能将超声波电能转变为同频率的机械振动能量，正常频率在19.70—20.10KHz范围之间即为正常。

3、自动转盘系统

采用步进电机驱动8工位分割器，电机设有调速装置，可以调节转盘的速度；

4、自动机械手装置

系统包括手臂横移装置，上下动作及夹手。工作时，横向滑轨移动装置在气缸的驱动下移动至产品的上方，机械手上下移动，夹住或释放产品。

5、 程序控制系统

用于驱动本机的各个动作控制，例如步进电机，超声波的时间控制，以及机械手的取放动作。

PLC工业可编程计算机配合触摸屏完成参数设置及运行。通过人机界面，操作设置各个功能。功能包括：启动、停止、产量计数清零、延时、焊接、冷却时间设定，手动自动选择，手动调模下降、机械手指控制、机械手上下控制、超声波焊接独立操作、音波测试、顶转盘气缸、转盘启动，以及手指夹紧时间、机械手下降时间、机械手横移时间、机械手松开时间的设定。

 

五、使用操作：

1. 开机前的准备及注意事项 ：

1、机器放置水平位置 ，检查机器是否安装稳固妥善。

2、连接所有的线缆气管，包括电源线、控制线，接地线，发生器和整机的连接线；

3、打开电源、气源，观察电源指示灯是否点亮，气压表读数是否正常，机械手是否回到正常位置，（防止开机卡死）；

4、运行中如果出现紧急情况，可迅速按下急停按钮，程序中断，运行立即停止；

如果运行中需要停止，可按下人机界面中的停止按钮，系统在完成设定周期内的动作，将停止工作；

 

2. 操作说明 ：

(1) 频率检测　打开超声波发生器电源，按下超声波发生器的频率扫描，超声波换能器发出嘶嘶嘶的响声，并且频率显示19.70—20.10Khz之间，即为超声波频率正常。

如果出现报警过载信息，请检查线缆是否连接好，模具是否损坏；

(2) 模具安装　将超声波模具紧固在超声波变幅杆上，注意不能扭歪，一定要用工具安装牢固；然后重复动作（1）频率检测；

(3) 松开4个水平调节螺丝，转动模具，使模具工作面置于使用的方向；（取决于底模的放置方向）；

(4) 松开机器左侧的两个锁紧手柄，摇动机身右侧的升降手轮，使机身上升到足够高，然后放置一个底模到转盘上，底模上放好需要焊接的产品；

(5) 打开人机界面，点击手动模式（显示红色，即为点中），然后点击调模下降。此时焊头下降，轻轻摇动手轮，使机身下降，并且上下模对准位置；

(6) 调节4个水平调节螺丝，使上下模与产品充分接触，保证水平，此时锁紧水平调节螺丝，并且锁紧底模；

(7) 按下触摸屏的调模下降，使焊头上升，然后转动手轮，使机身在下降约5mm—10mm，此时锁紧两个锁紧手柄；

(8)此时设定好超声波振幅、超声波焊接延时、焊接、冷却时间后，点击超声波单循环，即可进行单点试焊；

(9)此时还是手动状态，启动转盘启动，转过一个位置后调节另外一个底模...

以此类推，将所有8个底模全部安装完成；

(10)分别试验，机械手左右上下，夹手动作是否正常；

(11)关闭手动开关，同时启动左右两个绿色启动开关，机器即可进入自动转盘超声焊接工作。

 

3. 操作注意事项 ：

(1) 合理调节微调螺丝，使下降高度一致，工作更加稳定；

(2) 合理调节机身高度，不可太低，机身太低，会造成气缸缓冲失效，焊头将重重的砸向产品；

(3) 降低机器运行速度，可以适当加长冷却时间，手指加紧时间、机械手下降时间、机械手左右横移时间以及手指松开时间；驱动转盘的步进电机调速不可太慢，最少8以上；

(4)合理调整机械手臂系统的气缸快慢，速度太慢将造成气缸不能回位，影响动作；

(5) 手动调试模具时，要按下顶转盘气缸，防止转盘不平；

(6) 机器应避免在阳光直接照射下使用或高温环境下工作。

(7) 超声波发生器应保持通风良好，避免在强酸强碱或恶劣环境下工作。

(8) 使用频率正常的超声波模具，并且要安装紧固；

 

六、故障、维修与保养

1．故障与排除 ：

(1) 电源无电，应检查空气开关是否损坏，电源线是否断线。

(2) 超声波发生器报警，检查模具是否正常，高频线是否开路；

(3) 转盘不启动，检查步进电机及调速器是否正常；

(4) 机械手无动作，检查相关气路是否连通，可通过电磁阀手动测试；

(5) 机械手夹不住，调试机械手的位置；

(6) 上述如处理后不能解决，应立即停止使用，通知本公司派人修理。

2．保养 ：

(1) 及时排放空气过滤器的积水；

(2) 定期清除机器内尘物，保持通风散热良好 。

(3) 马达轴承链条，齿轮、分割器、导杆、滑轨，适当加注黄油，要保持润滑；

七、运输及安装

 1.搬运方法 ：搬运时应缓慢地平起平落，平放地上可利用机器底部安装轮推移，切勿碰撞机器 。

2.安装位置 ：机器应安装在通风干燥的地方 ,其环境温度与湿度不应过高，机身应水平放置 ，周围应留有0.2米以上空间以便通风散热良好 。

3.电源 ：电源的电压及最大允许电流应参照技术参数表格上的要求。

超声波塑料焊接机适用行业：

超声波塑料焊接机普遍运用于交通行业、汽车行业、电子行业、通信器材行业、塑胶行业、通信行业、医疗器械行业、家电行业、无纺布服装、文具办公用品、包装环保行业、食品行业、化妆日用品行业、玩具行业等。比如车身塑料零件，汽车车门、汽车仪表、车灯车镜、遮阳板、内饰件、滤清器，反光材料、反光道钉、保险杠、拉索、摩托车用塑料滤清器、散热器、制动液罐、油杯、水箱、油箱、风管、尾气净化器、托盘滤板；

塑胶电子：预付费水表，通讯设备，无绳电话，手机配件，手机壳，电池壳,充电器、阀控式密封维护铅酸蓄电池，3 寸软盘，U 盘，SD 卡，CF 卡，USB 接插件、蓝牙；

玩具文具：各式球类玩具、文具、水枪、塑料礼品、音乐玩具、及各式塑料玩具，文件夹,相册,折盒， PP 中空板，笔套，墨盒，硒鼓,；

医用日用：手表，厨具,口服液瓶盖，点滴瓶盖、手机饰件，日用品，卫生用品，儿童用品，空气床垫，衣架，刀柄，园艺用品，橱具洁具，花洒，金柔刷，淋浴头，防伪瓶盖，化妆品瓶盖，咖啡壶，洗衣机、空气除湿机，电熨斗、电水壶、吸尘器，音箱金属面盖及土木格栅等。

超声波塑焊机原理：

超声波塑胶焊接原理是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40千赫兹电能。由发生器产生35KHZ（或40KHZ）的高压、高频信号、通过换能系统，把信号转换为高频机械振动，加于塑料制品工件上，通过工件表面及内在分子件的摩擦而使传递到接口的温度升高，当温度达到此工件本身的熔点时，使工件接口迅速熔化，继而填充于接口间的空隙,当振动停止，工件同时在一定的压力下冷却定形，便达成完美的焊接。

超声波塑焊机功能：

超声波焊接是熔接热塑性塑料制品的高科技术，各种热塑性塑胶件均可使用超声波熔接处理，而不需加溶剂、粘接剂或其它辅助品。其优点是增加多倍生产率、降低成本，提高产品质量及安全生产。

超声波塑焊机应用

一、 熔接法：

以超声波超高频率振动的焊头在适度压力下，使二块塑胶的接合面产生磨擦热而瞬间熔接合，焊接强度可与本体媲美，采用合适的工件和合理的接口设计，可达到水密及气密并免除采用辅助品所带来的不便，实现高效清洁的熔接。

二、 铆焊法：

将超音波超高频率振动的焊头，压着塑胶品突出的梢头，使其瞬间发热融成为铆钉形状使不同材质的材料机械铆合在一起。

三、 埋植：

藉着焊头之传道及适当之压力，瞬间将金属零件（如螺母、螺杆等）挤入预留入塑胶孔内固定在一定深度，完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度，可免除射出受损及射出缓慢之缺点。

四、 成型：

本方法与铆焊法类似，将凹状的焊头压着于塑胶品外圈，焊头发出超音波超高频振动后塑溶融成形而包覆于金属物件使其固定，且外观光滑美观、此方法多使用在电子类、喇叭之固定成形，及化妆品类之镜片固定等。

五、 点焊：

A、 将二片塑胶分点熔接无需预先设计焊线，达到熔接目的。

B、 对比较大型工件，不易设计焊线的工件进行分点焊接，而达到熔接效果，可同时点焊多点。

六、 切割封口：

运用超音波瞬间发振工作原理，对化纤织物进行切割，其优点切口光洁不开裂、不拉丝。

超声波塑焊机故障分析

 

发热

焊头在工作时会有一定的发热现象，这是由于材料本身的机械损耗及焊件发热传导所致。焊头发热是否正常判断标准为不带负载（即不接触工件）时，连续发射超声波半小时以上，温度不能够超过 50-70℃，如发热历害，证明焊头已损坏或材料不合格，需要更换。

啸叫

当焊头工作时出现啸叫时，应分析以下原因：

1、安装螺丝是否已松动。

2、焊头是否产生裂纹。

3、焊头是否和不应接触的物件相接触。

过载

当发生器发出过载警报时，应按如下步骤进行检查：

1）空载测试，如工作电流正常，则可能是焊头接触到不应接触的物件或焊头与焊座之间的参数调节出现故障。

2）空载测试不正常时，应首先观察焊头是否有裂纹，安装是否牢固，然后拆下焊头再进行空载测试，排除是否是换能器＋变幅杆出现问题，一步步进行排除。排除掉换能器＋变幅杆出现故障的可能性后，将新的焊头拆换以判断。

3）有时会出现空载测试正常，而不能正常工作的情况，有可能是焊头等声能原件内部发生变化，导致声能传递不畅，这里有一个比较简单的判断方法：手触摸法。正常工作的焊头或变幅杆表面工作时振幅是非常均匀的，手摸上去是丝绒般的顺滑，当声能传递不畅时，用手摸上去会有气泡或毛刺的感觉，这时就要采用排除法去排除有问题的部件。发生器不正常时，也能产生同样的情况，因为正常来说检测换能器输入波形时应为顺滑的正弦波，当正弦波上有尖峰或不正常波形时也能产生这种现象，这时可以用另外一整枝声能元件替换以判别。

影响超声波焊接效果之因素:

1.塑胶材质。

2.导能点的设计。

3.校模的准确性。

4.工件周围之温度。

5.焊头之设计。

6.焊头的按振幅。

7.底座的设计支撑。

8.接触面或交面的设计。

9.工作物的外形和尺寸。

10.侧壁和交面的水平厚度。

11.表面清洁与处理(如烤漆或电镀) 。

12.传送到工件物上的能量。

13.不同材质塑胶的调合性。

14.内外在的阻尼因素,如治具底座或内装物之阻。

保修事项：

1.免费上门保修壹年，终身保养。

2.提供 24 小时全天候的上门维修服务。

3.提供机器保养及维修技术的培训服务。

4.提供专业的塑料焊接及包装方面的咨询。

5.长期跟踪全年售后维修服务质量情况。

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