超聲波焊接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲波焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的發(fā)展進步和新能源技術(shù)的推廣應(yīng)用，人們對新型的電池提出了更高的要求，圓柱鋰電池由于能量體積比高，從而在新興的電池領(lǐng)域中占有一席之地。
[0003]目前，國內(nèi)生產(chǎn)圓柱型鋰電的廠家，在對組合蓋帽進行焊接時，多選用激光進行點焊或者超聲波焊接。
[0004]激光焊接只能焊接3-4點，當焊接點數(shù)增加時，可能導致蓋帽和極耳過熱而影響到電池性能；當焊接點數(shù)過少，又影響了導電性能，直接增加了電池內(nèi)阻。另外，傳統(tǒng)的激光焊接需要二人配合操作，操作效率低下。
[0005]而超聲波焊接，通常會由于焊接壓力過大，損壞電池蓋帽，影響產(chǎn)品質(zhì)量，存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種提高生產(chǎn)品質(zhì)的超聲波焊接裝置。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種超聲波焊接裝置，用于焊接工件，其中，所述超聲波焊接裝置包括定位機構(gòu)、焊接機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)和緩沖機構(gòu)，所述定位機構(gòu)包括支架、底座和工作臺，所述工作臺固定于所述底座上，用于放置所述工件，所述支架固定于所述底座上，位于所述工作臺一側(cè)，所述焊接機構(gòu)包括變幅桿、焊頭和滑動座，所述滑動座滑動連接于所述支架上，所述滑動座沿靠近或遠離所述底座的方向滑動設(shè)置，所述變幅桿一端固定于所述滑動座上，用于電連接超聲波發(fā)生器，并產(chǎn)生機械振動，所述變幅桿長度方向垂直所述滑動座滑動方向，所述焊頭固定于所述變幅桿另一端，并相對所述工作臺設(shè)置，用于接觸所述工件，所述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動件和拉桿，所述驅(qū)動件固定于所述底座上，驅(qū)動所述拉桿沿所述滑動座的滑動方向往復移動，所述拉桿長度方向平行所述滑動座的滑動方向，所述緩沖機構(gòu)包括彈性件和調(diào)節(jié)件，所述調(diào)節(jié)件固定于所述拉桿遠離所述驅(qū)動件一端，所述彈性件連接于所述調(diào)節(jié)件和滑動座之間，用于提供所述滑動座遠離所述底座的回復力。
[0008]其中，所述工作臺包括固定塊和支撐柱，所述固定塊固定于所述底座上，所述支撐柱固定于所述固定塊遠離所述底座一側(cè)，并沿所述滑動座的滑動方向延伸，所述支撐柱遠離所述固定塊一端設(shè)有凹槽，所述凹槽用于固定住所述工件。
[0009]其中，所述滑動座包括收容腔，所述收容腔的開口端位于所述滑動座靠近所述底座一側(cè)，所述調(diào)節(jié)件和所述彈性件均收容于所述收容腔，所述彈性件壓縮于所述調(diào)節(jié)件和所述開口端之間。
[0010]其中，所述工件為圓柱形電池蓋帽，所述凹槽為圓形凹槽，所述凹槽設(shè)有缺口。
[0011]其中，所述焊頭的振幅為ΙΟμπι?25μπι。
[0012]其中，所述焊接機構(gòu)包括換能器，所述換能器固定于所述滑動座上，用于電連接超聲波頻率為35K?50.0K赫茲的超聲波發(fā)生器，并將所述超聲波發(fā)生器的高頻電信號轉(zhuǎn)換成機械振動傳遞至所述變幅桿。
[0013]其中，所述支架包括橫截面相對設(shè)置的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板均固定于所述底座上，且橫截面均豎直設(shè)置，所述第一固定板靠近所述第二固定板一側(cè)設(shè)有沿豎直方向延伸的第一滑槽，所述第二固定板靠近所述第一固定板一側(cè)設(shè)有豎直方向延伸的第二滑槽，所述第二滑槽相對所述第一滑槽設(shè)置，所述滑動座滑動連接于所述第一滑槽和所述第二滑槽之間。
[0014]其中，所述第一滑槽和所述第二滑槽靠近所述底座一端均設(shè)有減震件，所述減震件用于提供所述滑動座遠離所述底座的回復力。
[0015]其中，所述支架還包括頂板，所述頂板固定于所述第一固定板和所述第二固定板遠離所述底座一端，所述滑動座位于所述頂板和所述底座之間，所述頂板上設(shè)置導向孔，所述滑動座上設(shè)有延伸至所述導向孔的導向桿。
[0016]其中，所述驅(qū)動件為氣缸，所述彈性件為矩形彈簧。
[0017]本發(fā)明的超聲波焊接裝置通過所述驅(qū)動件驅(qū)動所述拉桿沿所述滑動座的滑動方向移動，并通過所述拉桿遠離所述驅(qū)動件一端固定連接所述調(diào)節(jié)件，所述調(diào)節(jié)件和所述滑動座之間連接有所述彈性件，進而所述拉桿帶動所述滑動座滑動，利用所述彈性件提供所述滑動座遠離所述底座的回復力，使得所述焊頭在接觸所述工件焊接時，所述彈性件對所述焊頭產(chǎn)生阻力，進而調(diào)節(jié)所述焊頭的焊接壓力，減小了所述工件在焊接時的形變，提高了所述工件的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是的超聲波焊接裝置示意圖；
[0020]圖2是圖1的超聲波焊接裝置的剖工作臺示意圖；
[0021]圖3是圖1的超聲波焊接裝置的焊接機構(gòu)的示意圖；
[0022]圖4是圖3的焊接機構(gòu)沿IV-1V的剖視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實施方式中的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
[0024]請一并參閱圖1、圖2、圖3和圖4，本發(fā)明實施方式提供的一種超聲波焊接裝置100，所述超聲波焊接裝置100包括定位機構(gòu)10、焊接機構(gòu)20、驅(qū)動機構(gòu)30和緩沖機構(gòu)40。所述定位機構(gòu)10用于放置工件(未圖示)，所述焊接機構(gòu)20用于對所述工件進行焊接，驅(qū)動機構(gòu)30用于驅(qū)動所述焊接機構(gòu)20移動，所述緩沖機構(gòu)40用于減小所述焊接機構(gòu)20對所述工件的焊接壓力。所述工件可以是鋰電池蓋帽，也可以是電纜，或者是其他電子元器件。本實施方式中，所述工件為圓柱形鋰電池的電池蓋帽。
[0025]具體的，所述定位機構(gòu)10包括底座11、支架12和工作臺13。所述支架12和所述工作臺13均固定于所述底座11上。所述支架12上安裝所述焊接機構(gòu)20，所述工作臺13上用于放置所述工件。
[0026]本實施方式中，所述底座11矩形板件，所述底座11的材質(zhì)采用金屬材料。所述底座11可以固定于地面上，也可以放置于流水線平臺上。本實施方式中，所述底座11固定于桌面上。當然，在其他實施方式中，所述底座還可以是圓形板件。
[0027]本實施方式中，所述支架12包括相對設(shè)置第一固定板121和第二固定板122，以及頂板123。所述第一固定板121和第二固定板122均為方形板件，所所述第一固定板121和第二固定板122均為方形板件，且橫截面均豎直設(shè)置。所述第一固定板121靠近所述第二板122—側(cè)設(shè)有第一滑槽(未標示)，所述第一滑槽沿豎直方向延伸。所述第二固定板122靠近所述第一固定板12—側(cè)設(shè)有第二滑槽122a，所述第二滑槽122a沿豎直方向延伸，所述第二滑槽122a相對所述第一滑槽設(shè)置。所述第一滑槽和所述第二滑槽122a之間滑動連接所述焊接機構(gòu)20。所述頂板13為方形板件，所述頂板13橫架于所述第一固定板121和所述第二固定板122遠離所述基座11 一端，固定連接所述第一固定板121和所述第二固定板122。所述頂板123橫截面水平設(shè)置，并相對所述基座11設(shè)置。所述頂板123設(shè)置導向孔(未圖示)，所述導向孔用于對所述焊接機構(gòu)導向。本實施方式中，所述第一固定板121、第二固定板122和頂板123材質(zhì)均采用金屬。使得所述支架12的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固，使用壽命更長。當然，在其他實施方式中，所述支架還可以是多根鋼管相互搭接而成。
[0028]本實施方式中，所述工作臺13包括固定塊131和支撐柱132。所述固定塊131為矩形塊。所述固定塊131螺釘連接于所述基座11上，方便拆卸，或更換所述工作臺13，同時所述固定塊131使得所述工作臺13結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固。所述支撐柱132為圓柱體，所述支撐住132長度方向沿豎直方向延伸。所述支撐柱132固定于所述固定塊131遠離所述基座11一側(cè)。所述支撐柱132與所述固定塊133 —體設(shè)置，加強所述工作臺13耐振性能。所述支撐柱132遠離所述固定塊131 —端設(shè)有凹槽132a。所述凹槽132a為圓形凹槽。所述凹槽132a內(nèi)放置所述工件，同時固定住所述工件，使得所述工件在焊接時不會隨意移動。所述凹槽132a設(shè)有缺口 132b，所述缺口 132b方便在取出所述工件時，可以用手或者夾具夾持所述工件周側(cè)，提高了所述超聲波焊接裝置100的工作效率，同時還可以適配多種不同規(guī)格的所述工件。當然，在其他實施方式中，所述支撐柱還可以是方形柱體，所述凹槽還可以是設(shè)計網(wǎng)紋狀，還可以是方形凹槽，或者管道狀，或弧形凹槽的任意一種適配電子元器件的凹槽。
[0029]所述焊接機構(gòu)20包括滑動座21、換能器22、變幅桿23和焊頭24。所述滑動座21為矩形塊，所述滑動座21滑動連接于所述支架12，所述滑動座21沿靠近或遠離所述基座11的方向滑動設(shè)置。本實施方式中，所述滑動座21滑動連接于所述第一滑槽和所述第二滑槽122a之間，所述滑動座21的滑動方向沿豎直方向設(shè)置。具體的，所述滑動座21兩側(cè)分別設(shè)置滑塊21a，兩個所述滑塊21a分別滑動連接于所述第一滑槽和所述第二滑槽122a內(nèi)。當然，在其他實施方式中，若所