超聲波模具焊接的制造方法
【專利摘要】一種超聲波模具焊接機(jī)，一種利用電磁感應(yīng)的渦流產(chǎn)生的熱能對超聲波的模具進(jìn)行焊接的裝置，屬于金屬焊接【技術(shù)領(lǐng)域】。用交流220V電壓供電，經(jīng)整流濾波成300V直流電，再經(jīng)電磁振蕩器產(chǎn)生40千赫的高頻電流，該高頻電流流過加熱線圈，放置在線圈中的金屬固件內(nèi)部產(chǎn)生渦流而發(fā)熱，使焊料融化，達(dá)到焊接的目的，其特征是，加熱線圈內(nèi)壁套有固定環(huán)，將加熱線圈連同固定環(huán)裝入散熱箱內(nèi)，散熱箱的首端和尾端各有一個通風(fēng)口，散熱箱的尾端連接一個軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)散熱。
【專利說明】超聲波模具焊接機(jī)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】本實(shí)用新型是一種利用電磁感應(yīng)的渦流產(chǎn)生的熱能對超聲波的模具進(jìn)行焊接的裝置，屬于金屬焊接【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]【背景技術(shù)】目前，對金屬固件的焊接包括對超聲波模具的焊接都是先對要焊接的兩部分金屬固件進(jìn)行加熱，加熱到200度以上的溫度時，然后將焊劑例如焊錫和鹽酸加在金屬固體的欲焊接的對應(yīng)表面上，使焊劑也受熱而融化后混合，再將兩個金屬體焊接的對應(yīng)面靠緊后冷卻，達(dá)到將兩個關(guān)聯(lián)的金屬體，例如超聲波模具和工具頭兩個分立體，焊接在一起的目的，而焊接時先要加熱焊件，通用的作法是:用石油氣和氧氣，通過噴槍混合形成火力集中點(diǎn)，進(jìn)行燃燒，對欲焊接的金屬模具進(jìn)行加熱，加熱到200°C以上，然后將焊劑夾在兩者之間，使焊劑受熱融化而進(jìn)行焊接。但這種焊接的方法的缺點(diǎn)是，其一，由于對焊件的加熱使用的是石油氣和氧氣的燃燒產(chǎn)生熱能。但由于石油氣燃燒時，除了對焊件兩部分受熱的同時，可向周圍散熱，造成熱能的浪費(fèi)，起不到節(jié)能的效果；其二是利用石油氣等燃料燃燒，明火加熱，易燃易爆，不易安全操作；其三，使用的焊劑含有鹽酸，鹽酸受熱后變成氯化氫向周圍擴(kuò)散，對操作人員和其他在場人的呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈的刺激作用，影響健康。同時，氯化氫氣體向周圍擴(kuò)散，對周圍的物體起到了有害的化學(xué)腐蝕作用，所以如何用一種新的超聲波模具焊接裝置能夠比現(xiàn)有的超聲波模具焊接裝置更節(jié)能、更安全、更環(huán)保，便是本發(fā)明的目的。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明解決的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:用220V電壓供電，按動開關(guān)按鈕，使電流進(jìn)入高頻電流發(fā)生器，經(jīng)整流濾波變成300V直流電，推動半導(dǎo)體三極管產(chǎn)生40千赫左右的高頻電流，其特征是，將高頻電流發(fā)生器的輸出端的兩極分別和圓筒狀的加熱線圈的導(dǎo)線的首尾兩端連接。加熱線圈內(nèi)壁套有固定環(huán)，同時，將加熱線圈連同固定環(huán)裝入散熱箱腔內(nèi)，散熱箱的頭部有一個通風(fēng)口，散熱箱的尾部也有一個通風(fēng)口，散熱箱的尾部連接一個軸流風(fēng)機(jī)，同時散熱箱尾部的通風(fēng)口和軸流風(fēng)機(jī)的通風(fēng)口形成口對口的吻接，但軸流機(jī)的電機(jī)的電源用不經(jīng)過變頻器的電源供電。
[0004]根據(jù)以上所述的超聲波模具焊接機(jī)，其中的加熱線圈是多股金屬導(dǎo)線或者金屬漆包線絞合成單根導(dǎo)線，其特征是，再將此單根導(dǎo)線裝入空心的絕緣的軟塑料管內(nèi)，制成有絕緣皮的導(dǎo)線，再將此導(dǎo)線盤繞成圓筒狀。
[0005]根據(jù)以上第一段所述的裝置，其中的加熱線圈是多股金屬導(dǎo)線或者金屬漆包線絞合成單根導(dǎo)線，其特征是，也可以將此多股漆包線絞合后的單根導(dǎo)線浸泡于絕緣涂料中，使其在涂料中取出后風(fēng)干固化，在此導(dǎo)線外形成絕緣薄膜，再將此導(dǎo)線盤繞成圓筒狀。
[0006]根據(jù)以上第一段所述的裝置，其特征是，可以將此多股漆包線絞合后的單根導(dǎo)線盤繞成圓筒狀后，將線圈整體用絕緣物包裹，或者將加熱線圈整體浸泡在絕緣涂料中，使其在撈出風(fēng)干后，在加熱線圈的外面形成絕緣外表層；
[0007]據(jù)以上所述的裝置，其特征是，其中所述的固定環(huán)是用能耐200°C以上高溫的和能耐酸性腐蝕的絕緣材料組成。
[0008]使用這種裝置可以對超聲波模具進(jìn)行焊接也可以對其他金屬固件進(jìn)行焊接，只要這種被焊接的超聲波模具或金屬固件能塞入帶有固定環(huán)的加熱線圈筒內(nèi)即可。[0009]本發(fā)明的有益效果使用這種裝置進(jìn)行焊接，不僅操作簡單方便，而且在焊接時利用的是高頻振蕩電流通過加熱線圈在被焊接體內(nèi)形成的渦流所產(chǎn)生的熱能，對被焊接的金屬件加熱，不使用燃料燃燒時放出的熱能加熱，除焊錫外并不使用鹽酸等焊劑，從而不損害在場人的人體健康，也比較環(huán)保，同時利用高頻渦流加熱，有比較明顯的節(jié)能效果，也比較節(jié)約成本，也不會產(chǎn)生石油氣燃料的明火燃燒的危險，所以比較安全。
[0010]【專利附圖】

【附圖說明】下面結(jié)合實(shí)施例對本技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
[0011]圖1是模具焊接機(jī)的電路原理圖。圖2是模具焊接機(jī)的原理結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2中
[0013]I 加熱線圈；2 加熱線圈首尾端；
[0014]3固定環(huán)；4散熱箱；
[0015]5---散熱箱首端；6---散熱箱尾端；
[0016]7---軸流風(fēng)機(jī)；8---通風(fēng)口 ；
[0017]9---220V電流輸入端；10高頻電流發(fā)生器；
[0018]11高頻電流輸出端；
[0019]AC表示交流電源，K表示開關(guān)，D1-D4為二極管，C1-C2為電容，L為加熱線圈，T為三極管，M為驅(qū)動電路。
[0020]【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖描述一個實(shí)施例。電源AC為220V交流電，功率為1200W，經(jīng)過橋式整流器13整流為約300V直流電，經(jīng)電容器14濾波后，分別加在三極管17的源極和漏極，驅(qū)動電路18產(chǎn)生的脈沖信號，驅(qū)動三極管17的柵極，由三極管17，線圈15，電容器16組成的振蕩電路開始工作，產(chǎn)生40千赫左右的振蕩電流。此振蕩電流經(jīng)高頻電流發(fā)生器9的輸出端11進(jìn)入加熱線圈1，加熱線圈采用單根線徑為0.35mm的漆包線24股，絞合成I根導(dǎo)線，絞合導(dǎo)線穿入塑料熱縮管中制成有絕緣皮的導(dǎo)線，再盤繞為直徑是IOOmm的圓筒狀線圈，再把線圈套在固定環(huán)3上，并用膠加以固定，該實(shí)施例中，固定環(huán)3采用石英玻璃管制作，石英玻璃管壁厚2mm,外徑100mm,高31_。再把固定環(huán)用高溫膠粘合在一塊環(huán)氧樹脂板上，環(huán)氧樹脂板尺寸為320mmX210mm，環(huán)氧樹脂板的一端開挖直徑為IOOmm的孔，固定環(huán)正好安裝在此孔內(nèi)。再用散熱箱4把固定環(huán)3和加熱線圈I封裝在里邊，散熱箱4厚度為26mm，周邊用膠封粘牢固，散熱箱的首端5留有26X30mm通風(fēng)口 8，散熱箱尾端6通風(fēng)口和軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)口吻接，并用膠封粘牢固，軸流風(fēng)機(jī)7和散熱箱4 一并用膠粘固在環(huán)氧樹脂板上，形成一個整體，靠近環(huán)氧樹脂板四個角的地方開挖直徑為20mm的圓孔，在圓孔內(nèi)安裝高度為180mm高的塑料管4根作支架。
[0021]用一個直徑50-90mm，長度185mm，材質(zhì)是圓鐵的超聲波機(jī)的工具頭，把該工具頭的一端直立插入固定環(huán)3內(nèi)，端面涂有焊劑，接通電源，高頻電流通過加熱線圈1，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在工具頭的端面處產(chǎn)生強(qiáng)大的渦流，約3分鐘的時間，工具頭的溫度達(dá)到攝氏300度左右，此時，在工具頭的端面處涂抹焊錫，焊錫受熱融化，在相應(yīng)處放置模具，關(guān)斷電源，待溫度降低，模具和工具頭便被焊錫牢牢焊接在一起，完成了模具的焊接。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波模具焊接機(jī)，用220V電壓供電，經(jīng)整流濾波成300V直流電，再經(jīng)電磁振蕩產(chǎn)生40千赫的高頻電流，該高頻電流流過加熱線圈，放置在線圈中的金屬固件內(nèi)部產(chǎn)生渦流而發(fā)熱，使焊料融化，達(dá)到焊接的目的，其特征是，高頻電流發(fā)生器的輸出端的兩極分別和加熱線圈的導(dǎo)線的首尾兩端連接，加熱線圈內(nèi)壁套有固定環(huán)，同時，將加熱線圈連同固定環(huán)裝入散熱箱內(nèi)，散熱箱的首端和尾端分別有一個通風(fēng)口，散熱箱的尾端通風(fēng)口處連接一個軸流風(fēng)機(jī)，同時散熱箱尾端的通風(fēng)口和軸流風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口形成口對口的吻接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波模具焊接機(jī)，其特征是，其中的加熱線圈是用多股絞合漆包線繞制，多股絞合線的外層有絕緣耐熱膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波模具焊接機(jī)，其特征是，其中的固定環(huán)是耐200°C以上高溫和耐酸性腐蝕的絕緣材料組成。
【文檔編號】B23K20/10GK203471139SQ201320241917
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月22日
【發(fā)明者】張保同 申請人:張保同