超音波压花切割装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种超音波压花切割装置，特别涉及一种其切割刀具模块可以单除拆换的超音波压花切割装置。


背景技术：

2.除了传统的刀刃式的刀具切断以外，超音波熔接切断也是现有经常用于切割作业的工具，超音波切断是凭借产生超音波的振动，并将此振动传递至刀具，而使刀具对工件进行切割。现有的超音波切割机分为刀具式及砧板式，即超音波振动是传送至刀具或者是放置工件的砧板式超音波发射面，而用轮刀切断。
3.现有的超音波切割机的花轮切割刀具由于与压花轮是一体化的结构，因此当切割刀具经过一段时间使用而磨损时会增加压花深度，造成过熔现象，切割刀具需连同压花轮一体更换，如此不仅造成使用本增加，而且寿命非常短，也增加维修更换程序的繁复。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种其熔接压花轮与切割刀具模块(切断轮)分离式的超音波压花切割装置，其切割刀具模块为可拆卸式的结构，在切割刀具模块使用磨损后，可以单独将切割刀具模块从基座拆下并转动一角度后以新的位置作为工作刀刃，而圆形的切割刀具模块可使用数次，而压花轮可以长期使用，不必跟切割刀具一起更换。
5.本实用新型的超音波压花切割装置的一实施例包括一滚花切割模块以及一超音波模块。滚花切割模块包括：一基座、一轴体、一压花轮、一第一驱动汽缸以及一切割刀具模块。轴体可旋转地设置于该基座。压花轮设置于该轴体且与该轴体同步转动。第一驱动汽缸设置于基座。切割刀具模块可拆卸地结合于第一驱动汽缸，第一驱动汽缸驱动切割刀具模块沿第一方向移动。超音波模块包括：一工作台以及一超音波振动系统。超音波振动系统具有一发振面，一工件承载于发振面，使压花轮及/或切割刀具模块压附接触于工件，第一方向与发振面垂直相交。超音波振动系统设置于工作台，超音波振动系统发振面产生振动。
6.在另一实施例中，第一驱动汽缸为气压驱动件且包括一气压缸，滚花切割模块更包括一支架，支架结合于气压缸而且由气压缸驱动而往复移动，切割刀具模块可拆卸地设置于支架。
7.在另一实施例中，轴体具有一第一突缘以及一第二突缘，切割刀具模块对应于第一突缘设置，支架对应于第二突缘设置，切割刀具模块与第一突缘之间具有一间距。
8.在另一实施例中，第二突缘的直径大于第一突缘的直径。
9.在另一实施例中，压花轮抵接于第一突缘的一轴向端面，切割刀具模块设置于压花轮与第二突缘之间。
10.在另一实施例中，切割刀具模块呈圆盘状且具有复数个安装孔，安装孔沿切割刀具模块的圆周彼此等距离设置，该复数个安装孔的至少其中之一对结合于支架。
11.在另一实施例中，切割刀具模块具有一中心孔，第一凸缘穿设于中心孔，且中心孔的孔壁与第一凸缘之间具有间距。
12.在另一实施例中，滚花切割模块更包括一第二驱动汽缸，连接于基座且驱动基座沿该第一方向移动。
13.在另一实施例中，滚花切割模块更包括一驱动构件，驱动构件可转动地设置于基座，轴体穿设于驱动构件，驱动构件带动轴体转动。
14.在另一实施例中，滚花切割模块更包括一联轴器，联轴器连接驱动构件与轴体。
15.本实用新型的超音波压花切割装置凭借切割刀具模块可拆卸地结合于第一驱动汽缸的支架，当切割刀具模块使用一段时间而磨损后，可以单独将切割刀具模块拆出更换位置然后重新装上，如此可以节省使用的成本并简化维修的工序。另外，本实用新型的切割刀具模块由于呈圆盘状且沿着圆周设有复数个安装孔，切割刀具模块凭借至少一个安装孔安装于支架，使用时切割刀具模块是以预定部分的切刃边缘接触工件并进行切割，在该部分的切刃边缘磨损后，切割刀具模块可拆下并转动一角度后，以其他的安装孔安装于支架，而且使其他尚未使用的切刃边缘对准工作台进行切割作业。
附图说明
16.图1是本实用新型的超音波压花切割装置的立体图。
17.图2是图1的超音波压花切割装置的切割刀具模块的侧视图。
18.图3是图1的超音波压花切割装置的侧视图。
19.图4是图1的超音波压花切割装置的切割刀具模块与支架的组合剖视图。
20.附图标记说明：10-滚花切割模块；11-基座；12-轴体；13-压花轮；14-第一驱动汽缸；15-切割刀具模块；16-第二驱动汽缸；17-驱动构件；18-联轴器；20-超音波模块；21-工作台；22-超音波振动系统；100-超音波压花切割装置；111-气缸安装座；121-第一突缘；122-第二突缘；221-发振面；151-切割刀具；152-支架；1511-安装孔；1512-中心孔；1521-突销；b1、b2-轴承；l1-第一方向；w-工件。
具体实施方式
21.请参阅图1、图2、图3及图4，其为本实用新型的超音波压花切割装置的一实施例。本实施例的超音波压花切割装置100包括一滚花切割模块10以及一超音波模块20。滚花切割模块10包括：一基座11、一轴体12、一压花轮13、一第一驱动汽缸14以及一切割刀具模块15。滚花切割模块10更包括一第二驱动汽缸16、一驱动构件17以及一联轴器18。超音波模块20包括：一工作台21以及一超音波振动系统。
22.超音波压花切割装置100具有一机台本体5，第二驱动汽缸16设置于机台本体5而且连接于基座11。本实施例的第二驱动汽缸16为一气压缸，基座11连接于第二驱动汽缸16的气压缸的缸杆。当第二驱动汽缸16作动时，第二驱动汽缸16使基座11沿一第一方向l1移动，第一方向l1与发振面221相交，本实施例的第一方向l1与发振面221垂直，因此第二驱动汽缸16使基座11沿第一方向l1接近或远离发振面221。
23.轴体12可旋转地设置于基座11，本实施例的轴体12经由轴承b1设置于基座11，因此轴体12可于基座11上旋转。压花轮13设置于轴体12且与轴体12同步转动，本实施例的压
花轮13系以螺栓锁固的方式与轴体12结合。轴体12具有一第一突缘121以及一第二突缘122，第一突缘121与第二突缘122系相邻设置，且第二突缘122的直径大于第一突缘121的直径。压花轮13承靠于第一突缘121的轴向端面且套设于轴体12，另外压花轮13凭借螺栓可拆卸地锁固于第一突缘121，如此压花轮13与轴体12同步转动。驱动构件17凭借轴承b2可转动地设置于基座11，而且驱动构件17凭借联轴器18与轴体12结合。本实施例的驱动构件17为链轮及链条(图4的链条省略)，但不限于此，在另一实施例中，驱动构件也可以是齿轮组。驱动构件17旋转时可驱动轴体12旋转，同时驱动压花轮13同步旋转。
24.第一驱动汽缸14设置于基座11。基座11具有一气缸安装座111，第一驱动汽缸14设置于气缸安装座111，切割刀具模块15可拆卸地结合于第一驱动汽缸14，第一驱动汽缸14驱动切割刀具模块15沿第一方向l1移动。第一驱动汽缸14为气压驱动件且包括一气压缸14，切割刀具模块15包括一切割刀具151以及一支架152，支架152结合于气压缸14而且由气压缸14驱动而往复移动，切割刀具151可拆卸地设置于支架152。支架152由第一驱动汽缸14的气压缸驱动而可沿第一方向l1往复移动，使得切割刀具151可随着支架152沿第一方向l1往复移动。
25.切割刀具151呈圆盘状，其圆周边缘设为其切刃。切割刀具151具有复数个安装孔1511，安装孔1511沿切割刀具模块15的圆周彼此对称等距离设置，该复数个安装孔1511的至少其中之一结合于支架152，本实施例是以两个安装孔1511与支架152结合。支架152设有突销1521，凭借使两支突销1521穿设于切割刀具151的安装孔1511，使切割刀具151定位于支架152，而且使切割刀具151的部分圆周边缘对准发振面211。切割刀具151具有一中心孔1512，第一凸缘121穿设于中心孔1512且位于压花轮13与第二突缘122之间，而且使切割刀具151对应于第一突缘121松配设置，支架152对应于第二突缘122松配设置，且切割刀具151的中心孔1512的孔壁与第一凸缘121之间具有间距。
26.超音波振动系统22具有一发振面221，一工件w承载于发振面221。如前所述，第二驱动汽缸16使滚花切割模块10沿第一方向l1移动，如此使得与基座11结合的压花轮13及切割刀具模块15沿第一方向l1移动而接触于工件w或远离工件w，第一方向l1与发振面221垂直相交。超音波振动系统设置于工作台21，超音波振动系统22使发振面221产生振动，工件w也随之产生振动，第一驱动汽缸14驱动切割刀具151接触于工件w，凭借发振面221与切割刀具151间产生的相对高频振动而进行工件w的切割加工。压花轮13的圆周面上具有滚花凸纹，压花轮13由轴体12带动旋转，压花轮13的圆周面的滚花凸纹接触于工件w而可对工件w的表面进行滚花熔接加工。
27.如前所述，切割刀具151的中心孔1512的孔壁与第一凸缘121之间具有间距。当进行切割加工时，第二驱动汽缸16推动滚花切割模块10沿第一方向l1朝工件w进行滚花作业，同时第一驱动汽缸14驱动切割刀具模块15沿第一方向l1朝工件w移动压切，使切割刀具模块15的切刃边缘突出于压花轮13的圆周面，同时进行熔接与切割加工。当单独进行滚花加工时，第一驱动汽缸14驱动切割刀具模块15沿第一方向l1远离工件w，使压花轮13的圆周面比切割刀具模块15的切刃边缘突出，压花轮13的圆周面接触于工件w，可单独进行滚花熔接加工。
28.如前所述，由于切割刀具151具有复数个安装孔1511，而且凭借安装孔1511与支架152的突销1521配合而使切割刀具模块15的既定的部分圆周边缘对工件w进行切割加工。当
切割刀具模块15的部分圆周边缘磨损后，切割刀具151可从支架152拆下，然后旋转一角度，并且重新安装切割刀具151，使切割刀具模块151尚未使用的另一部分的圆周边缘对准超音波震动系统22的发振面221，而进行切割加工。如此一个切割刀具模块15可以分成多次使用，增加整体的使用寿命，降低设备耗材的成本。
29.本实用新型的超音波压花切割装置凭借切割刀具模块可拆卸地结合于第一驱动汽缸的支架，当切割刀具模块使用一段时间而磨损后，可以单独将切割刀具模块简单快捷地拆卸更换，如此可以节省使用的成本并简化维修的工序。另外，本实用新型的切割刀具模块由于呈圆盘状且沿着圆周设有复数个安装孔，切割刀具模块凭借至少两个安装孔安装于支架，使用时切割刀具模块是以预定部分的切刃边缘接触工件并进行切割，在该部分的切刃边缘磨损后，切割刀具模块可拆下并转动一角度后，以其他的安装孔安装于支架，而且使其他尚未使用的切刃边缘对准工作台进行切割作业。本实用新型由于压花轮与切割刀具模块分开驱动，可得到压花轮寿命长，而且切割刀具模块可具有数倍的使用寿命，为其最大的效益。
30.以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。此外，本说明书或申请专利范围中提及的「第一」、「第二」等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。