超声波焊接机说明书

一、 使用安全指导

1.1 注意事项………………………………………………………………………………2 1.2 使用安全注意事项……………………………………………………………………2 二、机器概述

2.1 机器基本参数…………………………………………………………………………3 2.2本机各部件的组成……………………………………………………………………3 2.2.1超声波发生器（机箱）……………………………………………………‥‥4 2.2.2焊接机机体（机架）……………………………………………………………5-6 2.2.3 超声波振动系统…………………………………………………………………6-7

三、超声波发生器的使用………………………………………………………………………8-9 四、线束的焊接放置……………………………………………………………………………10 五、安装详述……………………………………………………………………………………10 六、使用步骤……………………………………………………………………………………11

6.1 开箱……………………………………………………………………………………11 6.2 压缩空气进气源………………………………………………………………………11 6.3 焊接机和发生器之间连接……………………………………………………………12 6.4 启动发生器……………………………………………………………………………13 七、调整…………………………………………………………………………………………14

7.1 焊头的更换调整………………………………………………………………14-15-16 7.2 左、右夹块间隙的调整………………………………………………………………17 7.3线束宽度、高度调节…………………………………………………………………18 7.4 焊接面的更换…………………………………………………………………………19

八、拆装系统的检测、拆装与更换……………………………………………………………19-20 十、维护与保养…………………………………………………………………………………21

一、使用安全指导 1. 1 注意事项

在启动和使用本公司超声波焊接机之前，请务必仔细阅读以下注意事项！

●使用手册会为你详细介绍超声波焊接机的正确使用法，请您务必格遵守执行

● 安装和使用本机必须由经过相关培训的专业人员进行。

● 在工作运行过程中，请您务必不要接触焊接工具头。超声波振动有可能导致重的皮肤灼伤。

● 操作人员经过适当培训后，才允使用超声波焊接机。

●本机在维护和检修前，应先断电源，防止误操作。维修和保养工作必须由受过专门培训的技术人员来完成。

●未经设备生产厂商的可，不得擅自打开机箱，调整机器。否则生产厂商的所有保证将自动失效。

● 操作人员均须格遵守操作手册的安全和使用事项。

1. 2 使用安全注意事项

● 在启动和使用之前，应先确保电缆线是否连接正确，确保超声波 焊接机正常接地。

● 基于使用安全的目的和避免发生损伤请勿将金属钢销或类似的 材料放置在焊接工具之间。

●请经常的按时对焊接机及焊接工具进行维护保养，确保机器工作 在正常状态下。

●在焊接过程中出现一些异常的情况、声音，为了避免机器的损伤， 请立即停止使用，由相关的专业人员进行维护或联系售后人员。

二、 机器概述

图（1）超声波线束焊接机

2.1机器基本参数

标准机箱尺寸 标准机架尺寸 工作频率 工作气压 适用线束尺寸 600*450*200(mm) 480*120* 120(mm) 20KHz 1.5kgf/c ㎡—9.0kgf/c ㎡ 0.75—15㎡

2.2本机各部件的组成说明：

超声波线束焊接机TY-2030JA由以下几部分组成

—超声波发生器（机箱）

—焊接机机体（机架）

—超声波振动系统

2. 2. 1 焊接机机体（机架）

焊接机机体主要由固定装置、气动装置和控制装置三部分。其中固定装置主要是固定超声波

振动系统；气动装置是提供焊接所需的压力；而调整装置由左、右模块组成。

线束焊接机部简易机构图 图（3）

线束机机架部简易结构

部件描述:

部件名称 功能描述 换能器、变幅杆、焊头 压块 左夹块 上夹块 右夹块 调节左模块高低螺丝 构成整支振动系统 用于把振动系统固定到机架上 焊接时，控制宽度使用；左夹块上的两个固定螺丝用于设置宽度归零时使用。 焊接时进行下压运动。 限位使用，防止焊接时右边跑线现象。 调整左夹块与焊头的上下间隙，防止焊接时左边跑线现象。

2. 2. 3超声波振动系统:

超声波振动系统是一个经过调频的声学单元,它是由以下几个部分组成:

— 换能器

— 变幅杆

— 焊接工具头(声极)

图（4）

这三个部分元件用特殊的螺栓连接起来,其连接接触表面经过高级加工研磨,具有很高的平面度,平面度不够或接触表面不清洁可能会导致很大的自身能量损耗,各部分元件彼此之间分别

用特种的钩扳子拧紧,避免因超声波振动而松动。

换能器

换能器是将高频电能转换成高频机械能的装置。本机的换能器是采用压电瓷，它具有转换效率高的特点。

变幅器

变幅器在振动系统中起着改变振幅的作用，用来获得希望的焊接振幅值并且稳定振动过程，通过改变变幅器的形状及尺寸可以增大或缩小振幅。

焊接工具头（声极）

焊头（声极）就是将能量传给工件并带动工件在焊头（声极）轴向产生振动来实现焊接。为了在高频率加速度的振动过程中使焊头和工件之间尽可能地不发生的打滑（相对移动），尽可能将能量传递到焊接面，超声波金属焊接通常会在焊头的焊接位表面，底座表面设计网纹，网纹设计一般有形、菱形、条形网纹，网纹的大小与深浅根据具体的焊接材料要求来确 定。

三、超声波发生器的使用说明

图（5）

3.1 超声波发生器操作说明

3.1.1电源开关

超声波发生器电源开关。

3.1.2 试音按钮（绿）

超声波的触发按钮，主要用于检验超声波系统是否正常。

3.1.3定位按钮 （红）

夹具手动测试（无超声波触发）。

3.1.4 电源指示灯（红）

超声波发生器电源指示灯。

3.1.5过载灯（绿）

显示过载情况。当出现过载时，过载灯发亮，超声波中断。 3.1.6 振幅表（F）

调试或测试时向右偏移0.～0.1。

3.1.7电压表（V）

在调试时使用，当振幅表向右偏移0.～0.1之间时，此时电压表向右偏移1～2格为标准。

3.1.8 延迟时间

工作开关触发，左右压块动作的时间。

3.1.9 焊接时间

超声波触发的时间（根据线束焊接效果调节时间）。

3.2 振幅调节(超声波功率)

此旋钮分为5个档位，随着档位的增大则输出功率变大，根据线束焊接效果调节档位。

3.2.1 频率调节

当按下试音按钮，振幅表不在0.～0.1之间，则此时说明不在谐振状态，需调节次旋钮达到最佳状态。

四、线束的焊接放置说明

线束焊接时，摆放的位置是有要求的；最好放置在焊头上尽量不要提起线束。

可看下图

图（6）

多股线束焊接时，分层搭在一起，放置在右下；不要全部平放。

五、安装详述

－工作场所应取适当的防护措施，尽量避免超声波发生器受潮，并注意防止灰尘及腐蚀

性气体进入超声波发生器。

一为确保超声波线束焊接设备使用正常，请把地线连接做好，以免干扰超声波金属焊接

机正常工作。

六、使用步骤

6.1 开箱

— 请仔细检查包装箱，如果发现有破损请及时通知有关的运输公司和天域迅电有限公司。

— 超声波焊接机在出厂前都经过试焊试验并调整为最佳状态。

— 为了避免焊接设备受损，请用户在开箱后投入使用之前，一定要仔细阅读本说明书，并进行试验焊接。

6. 2 压缩空气进气源

压缩空气输入端（在超声波控制器自备的减压阀及过滤器之前）：

— 最低： 0.6Mpa

— 最高: 0.8Mpa

警告! 具体的气压设置由焊接电线的数决定，当输入气压低于焊接所需的气压

值时，焊接机使用功能将不予保证，请留意！

6.3 焊接机和发生器之间的连接

机架后面 机箱后面

接机架 接机箱

图(7)

超声波发生器同焊接机之间由电缆总线相连接,参见图(7)

把电缆线连接到相应的航空插座上,并拧紧螺母.

6.4 启动超声波发生器

— 检查确认，机架上的急停开关未处于压下位置。

— 按发生器上的启动按钮。

— 直接按超声波发生器上的测试按钮（触发超声波不宜超过5 秒钟）， 检查超声波空载输出的振动情况。

— 调整好焊接所需的参数（例如焊接时间、焊接压力、振幅、焊接宽度）。

— 将电线放置在焊接框上，完成后，触发脚踏开关。

— 检查焊接工件的牢固度，检查电线的变形量，如果不符合要求及 时调整焊接参数，重新进行试验焊接。

— 确认理想的焊接参数和理想的焊接结果。

— 确认焊接效果符合焊接规要求，处于理想工作状态，投入生产使用。

警告!：在机器运行过程中，禁把手指放到焊接框里！

七、调整

焊接机每次更换焊头或更换磨损器件时，可能由于器件的尺寸或安装法的问题，很难保证

焊头与器件、模块之间没有相对的移位，容易出现两个问题：

1、 夹具与焊头的间隙太小，甚至相撞

超声波触发时能量非常大，如果间隙太小，甚至相撞，能直接损坏夹具与焊头的纹路，

影响焊接效果，次数过多时甚至会损坏焊头，请留意。

2、 夹具与焊头之间的间隙太大

焊接时容易出现跑线现象，或批锋过大。影响焊接效果。

下面将介绍如调整更换焊头与磨损器件：

警告！在调整焊机的过程中禁触发超声波，防止损坏焊头及夹具。调整完

成后禁长时间触发超声波，一般触发超声波不宜超过5 秒钟。

每次调整机器必须检查上夹块的下压高度，防止撞焊头。

7.1 更换焊头调整

调整步骤：

1、 拆开线束机的上板和前板，如图（3）所示。

2、 拧松左模块固定螺丝，并把左模块提起一点。便取出振动系统。

3、 松开压块，取出振动系统。

4、 更换焊头，并装回原处。

5、 校准焊头。

6、 装回压块，并固定紧振动系统。

焊头校准法：

图（8）

从左图（8）可以看到焊头的校准分为两个面：

1、 焊头与左夹块对纹校准

2、 焊头垂直校准

图（9）

焊头与左夹块对纹校准

1、 取出右模块

2、 固定紧左模块，防止有移位。

3、 目测齿尖对齐齿槽

4、 焊头与左夹块对纹完成

5、 焊头纹路波峰与左夹块波谷对齐

图（10）

焊头垂直校准

1、 取出右模块

2、 使用本机附带的调节片塞进焊头与右模块的空隙里，并贴紧底面和右模块。

3、 校准焊头的角度，观察焊头的漏光情况。（以焊头两旁的小平面为准。）

4、 如没有漏光，校准完成。

注意！校准焊头时，两个校准面要同时进行，完成后要检验。校准完成后，一定要

固定好振动系统。防止振动系统起振时松动。碰撞夹具。

7、2 左、右模块间隙的调整

焊接机每次更换焊头或更换磨损器件时，必须重新调整左、右模块的间隙调整法如下表： 左夹块与焊头的间隙调整 右夹块与焊头的间隙调整 调整说明： ● 在校准过程中要拧紧左夹块固定螺丝。 调整说明： ● 松开上图的固定螺丝。 ● 松开左模块固定螺丝，左夹块可以上下 移动 ● 请使用0.02mm 的塞尺进行间隙的调整。 ● 校准后，请拧紧左模块固定螺丝。 按“左右”图标，检测左模块是否有憋紧现象，是否移动顺畅。 注意事项： 在调整前，左夹块固定螺丝要拧紧。 ● 右夹块刚好相贴焊头，相互之间尽量不要有力的作用。防止损伤焊头或夹具。 ● 拧紧固定螺丝。 按“上下”图标，检测右模块是否有憋紧现象，是否移动顺畅。 注意事项： 可以使用0.01mm 的塞尺进行调整，更安全。

7、3 线束宽度、高度调节

线宽调节旋钮

线高调节旋钮

图（11） 7.3.1线宽调节

往左旋转是宽，往右旋转是窄。

7.3.2线高调节

往左旋转是高，往右旋转是低。

7、4焊接面的更换

为了能最大限度使用焊头，每使用五万次请更换焊接面。如此循环使用。如果焊接面磨损

重，请及时更换焊接工具头。更换焊接面的同时，请检查左、右夹块和上夹块的磨损情况。

当磨损重，导致焊接效果不理想或焊接后批锋过大，甚至跑线时，请及时更换焊接工具。

八、振动系统的检测、拆装与更换

每次开机或机器工作到规定次数时，不正常有以下几种原因：

1、 更换焊头时连接面不干净，与变幅杆连接得不够紧；

2、 焊头与夹具相撞次数过多，导致损坏或断裂；请更换焊头；

3、 焊头因长期使用，达到极限寿命时，系统会自动报警，请更换焊头；

为了达到最佳的工作状态并维护本机之性能,确保振动系统的正常工作,必须对振动系统进行手动检验.

1． 机架各部件必须确实拧紧,焊头请勿接触工作物或夹具.

2． 打开电源,此时电源指示灯发亮.

3． 按过载测试键,察看振动系统的谐振频率是否在工作围上,有无过载情况发生。

4． 一般地,超声波的声音是比较平稳、柔和的鸣声,如出现怪声,请重新更换焊头，或检查松

动情况；

5． 没有异常声音，可以进行正常工作.

对于整个超声波金属焊接机来说，焊头属于易损耗件，有使用寿命限制的，焊接工具头的使用寿命受各种因素的共同影响，其中主要的因素是工具头（经过淬火的工具钢）和工件（例如：有色金属）之间的硬度差以及焊接时间。长期的焊接会导致表面纹路的磨损，甚至于断裂，当焊头出现问题时，必须更换焊头。这里主要说明如拆装焊头。

图（12） 更换时要注意的问题：

1、 细心观察连接螺栓纹路是否完整，免得因振动把振动系统的螺芽破坏。有需要时要更换，

免得因小失大。

2、 连接面要确保清洁，不要有灰尘、物体。安装时要加黄油，让超声波传递得更好。

切记！

3、先把螺栓拧紧焊头后，再拧松半个圈，防止螺栓上死焊头，再上到二极杆上。安装二级

杆与换能器也必须先把螺栓先拧到二级杆上，再装换能器。

顺序不能搞反，请留意！

3、 更换完成后，请不要立即安装到机器上，连接好电缆线，把振动系统直接平放到台面上

测试一下超声波是否异常。

a) 有怪声时，请重新安装振动系统。

b) 断续打两、三分钟超声，每次触发超声波不宜过长，检查发热情况发热异常时请重新安

装（连接面可能不整洁）。

如果有疑问可以联系我司售后服务部门。

九、保养与维护

1.每日焊接工作完成后必须用毛刷对焊接工具头及夹具表面的铜线进行清扫。清洁完成后， 请用油布檫拭焊头与焊接夹具。

2.星期对机器进行一次加油，可看下图，具体看实际情况。

3.在进行上述工作时，同时检查焊接工具头工作面上的磨损情况。当焊接工具头表面因磨损 出现明显的凹陷时需及时更换接工作面或更换焊接工具。

4.注意机架后面那个气源过滤器，如果过滤水跟过滤油积累比较多时，请及时清理，以免影响精密调压阀工作。

5.每天开机都要注意一下机器自检时，超声波系统是否处于正常工作状态，如有异常请按 照以下步骤进行排查，并及时跟本司售后服务人员联系。

1）超声波系统分为3 个核心部分，分别是焊头、换能器和发生器。当超声波系统出现异常 时，首先判断焊头是否有问题，换一个新的焊头后，再来观察一下超声波系统的状态是 否恢复正常，如是则表明是焊头问题，如否请看下一步；

2）如不是焊头问题，可以把另外一台好的超声波发生器（如有两台设备接到有问题的超声 波金属焊机的振动杆上，再观察机器是否正常，如正常则表明超声波发生器出现问题， 如不正常则表明换能器出现问题。超声波发生器或换能器发生问题时，请及时联系生产 商进行维修。

图（13）