[发明专利]双凸轮伺服焊接接线器

权利要求书

1.一种超声焊接设备，在所述超声焊接设备中，要被连结的金属件置于焊接区域中，在该焊接区域金属件通过挤压高度砧座和可调整宽度砧座而经历压力，且与超声套件的超声波发生器紧密接触，改进包括：

第一电动机，促动高度砧座的运动，以形成用于金属件的超声焊接的挤压力，且包括高度位置编码器；

第一凸轮组件，被所述第一电动机促动且包括枢转高度凸轮，其中当高度砧座被枢转高度凸轮向下拉动时，该枢转高度凸轮向上偏离，造成测压元件传感器的挤压，用于测量所述挤压力。

2.如权利要求1所述的超声焊接设备，其中传感器是测压元件且进一步包括软件算法，其对测压元件传感器的偏转和第一电动机促动运动中的无效运动进行补偿。

3.如权利要求1所述的超声焊接设备，进一步包括控制器，以在焊接期间与经调制的挤压力同步地控制超声波发生器的超声幅度。

4.如权利要求1所述的超声焊接设备，进一步包括第二电动机，以在焊接之前和焊接期间定位宽度砧座。

5.一种校准超声焊接设备的方法，包括的步骤是：

(a)促动第一电动机，以促动第一凸轮组件并使得高度砧座对空的焊接区域施加多个挤压力，其中第一凸轮组件包括枢转高度凸轮，其中当高度砧座被枢转高度凸轮向下拉动时，该枢转高度凸轮向上偏离，造成测压元件传感器的挤压，用于测量所述挤压力；

(b)针对多个挤压力的每一个，通过载荷传感器，测量施加到空的焊接区域的力；

(c)针对多个挤压力的每一个，通过控制器从第一电动机的位置编码器接收测量高度；

(d)生成将步骤(a)确定的施加力和高度补偿关联起来的表；和

(e)存储所述表。

6.一种超声焊接方法，包括的步骤是：

(a)促动第一电动机，以促动第一凸轮组件并使得高度砧座对超声焊接器的焊接区域施加挤压力，该超声焊接器含有要被焊接的多个线，其中第一凸轮组件包括枢转高度凸轮，其中当高度砧座被枢转高度凸轮向下拉动时，该枢转高度凸轮向上偏离，造成测压元件传感器的挤压，用于测量所述挤压力；

(b)通过载荷传感器测量施加到焊接区域的力；

(c)通过控制器从第一电动机的位置编码器接收测量高度；

(d)通过访问存储的高度补偿数据用控制器确定高度校准因数，该高度补偿数据针对多个挤压力的每一个将施加到焊接区域的力和测量高度关联；和

(e)基于测量的高度和确定的高度校准因数确定要被焊接的多个线的实际高度。

7.一种超声焊接方法，包括的步骤是：

(a)通过控制器接收限定焊接操作的预定顺序的力、持续时间和幅度的组合，其中力和幅度的每一个组合相继地施加直到相应的持续时间，其中第一凸轮组件包括枢转高度凸轮，其中当高度砧座被枢转高度凸轮向下拉动时，该枢转高度凸轮向上偏离，造成测压元件传感器的挤压，用于测量所述挤压力；

(b)基于限定的焊接操作，促动第一电动机，以促动第一凸轮组件并使得高度砧座对超声焊接器的焊接区域施加挤压力，该超声焊接器含有要被焊接的多个线；

(c)基于限定焊接操作，促动超声套件的超声波发生器以对要被焊接的多个线施加振动；

(d)通过测压元件传感器测量施加到焊接区域的力；

(e)通过控制器从第一电动机的位置编码器接收测量高度；

(f)通过访问存储的高度补偿数据用控制器确定高度校准因数，该高度补偿数据针对多个挤压力的每一个将施加到焊接区域的力和测量高度关联；和

(g)基于测量的高度和确定的高度校准因数确定要被焊接的多个线的实际高度；

(h)在要被焊接的多个线的经确定的实际高度处于由焊接操作限定的目标端部高度的限定容差内时，中断焊接操作。

8.如权利要求7所述的方法，进一步包括：在要被焊接的多个线的经确定的实际高度与目标起动高度范围偏离时，终止焊接操作。

9.如权利要求7所述的方法，进一步包括：在要被焊接的多个线的经确定的实际高度达到当前力和幅度的目标高度时，前进到预定序列的下一个力和幅度组合。