專利名稱：一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備及焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于焊接成人失禁褲、嬰兒訓(xùn)練褲、嬰兒拉拉褲及衛(wèi)生巾 或多層衛(wèi)生材料的一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備，屬超聲波焊 接設(shè)備制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本申請人所有授權(quán)公告號CN1234308C、名稱"嬰幼兒訓(xùn)練褲成型復(fù)合裝置 及成型方法"，該專利中的焊接機構(gòu)中花紋模輪或模輥與超聲波模頭相配合，嬰 幼兒訓(xùn)練褲的腰腿部材料在經(jīng)過花紋模輪或模輥與超聲波模頭構(gòu)成的間隙時， 超聲波模頭發(fā)出的超聲波使花紋凸起部分的材料與材料接觸面間的分子振蕩產(chǎn) 生熱能，使兩層材料經(jīng)花紋模輪凸起部分滾壓復(fù)合、將嬰幼兒訓(xùn)練褲兩側(cè)腰片 焊接，隨動機構(gòu)中的二塊隨動板與花紋模輪同軸隨動并帶動超聲波模頭進退， 保證超聲波頭與模輪間的間隙恒定。需要改進的點在于 一是由于套接花紋模 輪的軸的直徑小，造成花紋模輪的輪面與超聲波焊接發(fā)生器的焊接頭的端面不 是寬面配合，而是窄面配合，只適用于被焊物片的逐漸焊接(附圖3)，不適應(yīng) 被焊物片的瞬間一次焊接，并且焊接的可靠性不理想；二是由于在花紋模輪的 面上只有一組超聲波焊接頭與之相對應(yīng)，因此只能實現(xiàn)一次性焊接，無法進行 二次焊接、三次焊接、多次焊接，特別是對多層被焊物片根本無法實施有效地 焊接；三是由于焊接效率，直接影響到失禁褲、嬰兒訓(xùn)練褲、嬰兒拉拉褲、衛(wèi) 生巾等衛(wèi)生用品等生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)效率；四是由于花紋模輪沒有預(yù)熱結(jié)構(gòu)，花 紋模輪的輪面與超聲波焊接發(fā)生器的焊接頭間對被焊物片的焊接速度低、焊接 強度低；五是在同樣材料、同樣厚度、同樣焊接速度、同樣功率、同樣頻率、 同樣振幅、同樣超聲波焊模、同樣模塊形狀(花紋模輪或花紋塊)、同樣花紋齒 形模塊、同樣焊接間隙的情況下，由于背景技術(shù)對被焊物片呈窄面焊接、焊接時間短、焊接模塊沒有預(yù)熱裝置，因此不僅焊接速度低、焊接強度低，而且無 法實現(xiàn)對厚層或多層被焊物片的焊接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一，焊接轉(zhuǎn)體的直徑為200mm 5000mm且分布在焊接轉(zhuǎn) 體上模塊的輪面在與超聲波焊模端面相對時，其模塊的面與超聲波悍模端面呈 寬面相對。
本發(fā)明的目的之二，在同一焊接轉(zhuǎn)體的輪面上間距分布2塊或2塊以上模 塊，并且模塊按比例與2組或2組以上的超聲波焊模相對應(yīng)。
本發(fā)明的目的之三，實現(xiàn)對被悍物片的一次初焊、二次復(fù)焊和多次焊接， 進而提高對于多層被焊物片的焊接速度和焊接強度。
本發(fā)明的目的之四，在模塊的軸向設(shè)有1根或2根電加熱棒，進而實現(xiàn)了 模塊對位于其上被焊物片的預(yù)熱。
設(shè)計方案為了實現(xiàn)上述設(shè)計目的。本發(fā)明在現(xiàn)有超聲波焊接焊接設(shè)備的 基礎(chǔ)上，通過對超聲波焊接設(shè)備結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，充分利用超聲波焊模所產(chǎn)生的超 聲波，使被焊物片的材料與材料之間的接觸面呈寬面接觸、瞬間焊接成型。
1、 焊接轉(zhuǎn)體的直徑200mm 5000mm，并且分布在焊接轉(zhuǎn)體上的模塊的面 與超聲波焊模端面相對時呈寬面的設(shè)計，是本發(fā)明的特征之一。這樣做的目的 在于焊接轉(zhuǎn)體的直徑越大，分布在焊接轉(zhuǎn)體上的模塊隨著焊接轉(zhuǎn)體直徑的增 大，其模塊的面在轉(zhuǎn)動經(jīng)過超聲波焊模端面的瞬間，與超聲波焊模的端面相對 接觸面的面積越寬,形成更加充分的焊接面積,確保了超聲波焊接質(zhì)量的可靠性。
2、 在同一焊接轉(zhuǎn)體的周圍間距分布2塊或2塊以上的模塊，并且2組或多 組超聲波焊模按比例與之對應(yīng)，是本發(fā)明的特征之二。這樣做的目的在于在 同一焊接轉(zhuǎn)體上間距分布的模塊，可以在一轉(zhuǎn)內(nèi)利用2組或2組以上的超聲波 焊模對被焊物片實施初焊和復(fù)焊，或?qū)嵤┏鹾?、?fù)焊、多次焊接，不僅極大地 提高了被焊接物片的焊接強度和焊接速度，而且實現(xiàn)超聲波焊模對二層或多層 被焊物片焊接處的可靠焊接。
3、 模塊軸向設(shè)有1根或2根電加熱棒的設(shè)計，是本發(fā)明的特征之三。這樣 做的目的在于電加熱棒所產(chǎn)生的熱能將模塊加熱，被加熱后的模塊將通過其上的被焊物片的焊接處加熱，使被焊物片焊接處的材料發(fā)熱、產(chǎn)生熱運動，此 時，當(dāng)超聲波焊模作用在被焊物片的焊接處時，超聲波焊模所產(chǎn)生的能量與模 塊對被焊物片焊接處的材料所產(chǎn)生的熱量相疊加，從而使被焊物片達到熔融焊 接狀態(tài)，當(dāng)超聲波焊模壓在被焊物片上時，被焊物片之間的焊接強度達到了高 可靠性。
技術(shù)方案l: 一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備，它包括模塊、
焊接轉(zhuǎn)體及超聲波焊接發(fā)生器，所述的焊接轉(zhuǎn)體的直徑為200mm 5000mm， 2塊或多塊模塊間距分布在焊接轉(zhuǎn)體的輪面上，2組或2組以上超聲波焊接發(fā)生 器的焊模按比例與位于焊接轉(zhuǎn)體輪面上的模塊相對應(yīng)且呈間隙配合。
技術(shù)方案2: —轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備的焊接方法， 連續(xù)不斷的被焊物片經(jīng)過三輥壓緊裝置壓緊、導(dǎo)向輥導(dǎo)向進入超聲波焊接設(shè)備
中模塊與超聲波焊模間(1)對于2層被焊物片超聲波焊接設(shè)備中的第一組超
聲波焊模對位于其間的被焊物片焊接處進行初焊，第二組超聲波焊模對初焊后 的初焊處進行二次焊接，或?qū)Χ魏附犹庍M行第三次、第四次、……，直至焊
接好；或(2)對于多層被焊物片超聲波焊接設(shè)備中的第一組超聲波焊接頭對位
于其間的被焊物片焊接處進行焊接，第二組超聲波焊模對初焊后的初焊處進行 第二次焊接，第三組超聲波焊模對第二次焊處進行第三次焊接，或第四組超聲
波焊模對第三次焊處進行第四次焊接，……，直至焊接好；或(3)超聲波焊接設(shè) 備中的多組超聲波焊模根據(jù)事先設(shè)定的程序，間隔對被焊物片進行焊接。
本發(fā)明與背景技術(shù)相比， 一是開創(chuàng)了超聲波焊接設(shè)備一轉(zhuǎn)多片、多次焊接 的先例，不僅極大地提高了焊接效率，而且極大地提高了焊接強度，降低了生 產(chǎn)成本；二是實現(xiàn)了對多層被焊物片的可靠焊接，解決了背景技術(shù)長期以來想 要解決而未解決的焊接難題；三是開創(chuàng)了一轉(zhuǎn)間隔焊接的先例，為新產(chǎn)品的開 發(fā)創(chuàng)新了必要的技術(shù)手段；四是模塊軸向電加熱棒的設(shè)置，不僅能夠直接將模 塊加熱，而且通過模塊實現(xiàn)了對被焊物片的預(yù)熱，極大地提高了被焊物片的焊 接速度和焊接強度；五是在同樣材料、同樣厚度、同樣焊接速度、同樣功率、 同樣頻率、同樣振幅、同樣超聲波焊模、同樣模塊形狀(花紋模輪或花紋塊)、 同樣花紋齒形模塊、同樣焊接間隙的情況下，由于發(fā)明對被焊物片呈寬面焊接、焊接時間長、焊接模塊設(shè)有預(yù)熱裝置，因此不僅焊接速度高、焊接強度高，而 且實現(xiàn)了對厚層或多層被焊物片的焊接。


圖1是一轉(zhuǎn)片超聲波焊接設(shè)備的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的應(yīng)用實施結(jié)構(gòu)的部分示意圖。
圖3是背景技術(shù)中被焊物片焊接走向示意圖。
圖4是本發(fā)明被焊物片焊接直向示意圖。
圖5是圖3應(yīng)用于失禁褲生產(chǎn)設(shè)備中的示意圖。
具體實施例方式
實施例1:參照附圖1和2。 一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備
10，它包括模塊l、焊接轉(zhuǎn)體2及超聲波焊接發(fā)生器。超聲波焊接器由超聲波
發(fā)生器、換能器及超聲波焊模構(gòu)成且系現(xiàn)有技術(shù)，在此不作敘述。模塊1系現(xiàn) 有技術(shù)，為不動件或動件，其模塊1面上的花紋即為被焊物片焊接處焊接后的
成型花紋，模塊1軸向設(shè)有1根或2根電加熱棒4，并且在模塊l軸向設(shè)有熱 傳感器8(如熱電偶)，熱傳感器8主要用于檢測模塊1的溫度，并且將所檢測 到的溫度傳輸給溫度控制器，當(dāng)溫度高于其設(shè)定值時，電加熱棒4停止加熱， 當(dāng)溫度低于其設(shè)定值時，電加熱棒4開始加熱，始終使壓經(jīng)紋塊1處于所設(shè)定 的溫度范圍內(nèi)。所述的焊接轉(zhuǎn)體2為轉(zhuǎn)動體，其焊接轉(zhuǎn)體的直徑為200mm 5000mm，也就是說，焊接轉(zhuǎn)體2的直徑的取值范圍在為200mm 5000mm內(nèi) 可以任意選擇且包括端值，并且焊接轉(zhuǎn)體2的加工制作系現(xiàn)有技術(shù)，在此不作 敘述。2塊或多塊模塊1間距(等間距或非等間距)分布在焊接轉(zhuǎn)體2的輪面 上，2組或2組以上超聲波焊接發(fā)生器的焊模3按比例與位于焊接轉(zhuǎn)體2輪面 上的模塊1相對應(yīng)且呈間隙配合，也就是說，2組或2組以上超聲波焊接發(fā)生 器的焊模3選擇的多少，是根據(jù)被焊物片的需要按比例與模塊1對應(yīng)且呈間隙 配合，間隙的取值范圍為0.01mm 3mm，也就是說，間隙的取值范圍在 0.01mm 3mm范圍內(nèi)可以任意先擇且包括端值，每次超聲波焊模3與模塊1 間的焊接間隙根據(jù)被焊物片焊接狀態(tài)可調(diào)。
焊接效果取決于M^1/S XtXPXSXC， M表示焊接質(zhì)量，t表示時間，S表示焊接面積，C表示超聲波，p表示焊接壓力(該壓力施加于超聲波焊模與
焊接轉(zhuǎn)體模塊之間)。
實施例2:在實施例1的基礎(chǔ)上，每組超聲波焊接發(fā)生器的焊模3由一塊
或2塊或多塊構(gòu)成。
實施例3:參照附圖2和3。在實施例1的基礎(chǔ)上， 一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速 高強度超聲波焊接設(shè)備的焊接方法，連續(xù)不斷的被焊物片5經(jīng)過三輥壓緊裝置 7壓緊、導(dǎo)向輥6導(dǎo)向進入超聲波焊接設(shè)備中模塊1與超聲波焊模3間(l)對 于2層被焊物片超聲波焊接設(shè)備中的第一組超聲波焊模3-1對位于其間的被 焊物片5焊接處9進行初焊，第二組超聲波焊模3-2對初焊后的初焊處進行二 次焊接，或?qū)Χ魏附犹庍M行第三次、第四次、……，每次超聲波焊模3與模 塊1間的焊接間隙根據(jù)被焊物片焊接狀態(tài)可調(diào)，直至焊接好。模塊軸向設(shè)有1 根或2根電加熱棒4，每組超聲波焊接發(fā)生器的焊模由一塊或2塊或多塊構(gòu)成。
實施例4:在實施例3的基礎(chǔ)上，對于多層被焊物片超聲波焊接設(shè)備中 的第一組超聲波焊接頭3-1對位于其間的被焊物片5焊接處9進行焊接，第二 組超聲波焊模3-2對初焊后的初焊處進行第二次悍接，第三組超聲波悍模3-3 對第二次焊處進行第三次焊接，或第四組超聲波焊模3-4對第三次焊處進行第 四次焊接，……，每次超聲波焊模3與模塊1間的焊接間隙根據(jù)被焊物片焊接 狀態(tài)可調(diào)，直至焊接好。
實施例5:在實施例3的基礎(chǔ)上，超聲波焊接設(shè)備中的多組超聲波焊模根 據(jù)事先設(shè)定的程序，間隔對被焊物片5進行悍接，每次超聲波焊模3與模塊1 間的焊接間隙根據(jù)被焊物片焊接狀態(tài)可調(diào)。
需要理解到的是上述實施例雖然對本發(fā)明作了比較詳細(xì)的文字描述，但 是這些文字描述，只是對本發(fā)明思路的文字描述，而不是對本發(fā)明思路的限制， 任何不超出本發(fā)明思路的增加、省略或組合，均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備，它包括模塊、焊接轉(zhuǎn)體及超聲波焊接發(fā)生器，其特征在于所述的焊接轉(zhuǎn)體的直徑為200mm～5000mm，2塊或多塊模塊間距分布在焊接轉(zhuǎn)體的輪面上，2組或2組以上超聲波焊接發(fā)生器的焊模按比例與位于焊接轉(zhuǎn)體輪面上的模塊相對應(yīng)且呈間隙配合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備，其特征是模塊軸向設(shè)有1根或2根電加熱棒。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備，其特 征是.-模塊軸向設(shè)有熱傳感器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備，其特 征是每組超聲波焊接發(fā)生器的焊模由一塊或2塊或多塊構(gòu)成。
5、 一種一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備的焊接方法，其特征是 連續(xù)不斷的被焊物片經(jīng)過三輥壓緊裝置壓緊、導(dǎo)向輥導(dǎo)向進入超聲波焊接設(shè)備中模塊與超聲波焊模間(1)對于2層被焊物片超聲波悍接設(shè)備中的第一組超 聲波焊模對位于其間的被焊物片焊接處進行初焊，第二組超聲波焊模對初焊后 的初悍處進行二次焊接，或?qū)Χ魏附犹庍M行第三次、第四次、……，直至焊 接好；或(2)對于多層被焊物片超聲波焊接設(shè)備中的第一組超聲波焊接頭對位于其間的被焊物片焊接處進行焊接，第二組超聲波焊模對初焊后的初焊處進行 第二次焊接，第三組超聲波焊模對第二次焊處進行第三次焊接，或第四組超聲波焊模對第三次焊處進行第四次焊接，……，直至焊接好；或(3)超聲波焊接設(shè) ,中的多組超聲波焊模根據(jù)事先設(shè)定的程序，間隔對被焊物片進行焊接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備的焊接 方法，其特征是模塊軸向設(shè)有1根或2根電加熱棒。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備的悍接方法，其特征是每組超聲波焊接發(fā)生器的悍模由一塊或2塊或多塊構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于焊接成人失禁褲、嬰兒訓(xùn)練褲及衛(wèi)生巾的一轉(zhuǎn)多片多次焊接高速高強度超聲波焊接設(shè)備，它包括模塊、焊接轉(zhuǎn)體及超聲波焊接發(fā)生器，所述的焊接轉(zhuǎn)體的直徑200mm～5000mm，2塊或多塊模塊1間距分布在焊接轉(zhuǎn)體的輪面上，2組或2組以上超聲波焊接發(fā)生器的焊模按比例與位于焊接轉(zhuǎn)體輪面上的模塊相對應(yīng)且呈間隙配合。優(yōu)點一是開創(chuàng)了超聲波焊接設(shè)備一轉(zhuǎn)多片、多次焊接的先例，不僅極大地提高了焊接效率，而且極大地提高了焊接強度，降低了生產(chǎn)成本；二是實現(xiàn)了對多層被焊物片的可靠焊接，解決了背景技術(shù)長期以來想要解決而未解決的焊接難題；三是開創(chuàng)了一轉(zhuǎn)間隔焊接的先例，為新產(chǎn)品的開發(fā)創(chuàng)新了必要的技術(shù)手段。
文檔編號B23K20/10GK101518370SQ20081008671
公開日2009年9月2日 申請日期2008年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月12日
發(fā)明者李世錦 申請人:杭州珂瑞特機械制造有限公司