雙壓式超聲波焊接裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及超聲波焊接的技術領域，尤其是涉及一種雙壓式超聲波焊接裝置。
【背景技術】
[0002]超聲波金屬焊接機在焊接工件時，采用超聲波發(fā)生器產(chǎn)生15Khz?70Khz的高頻震動，再由超聲波焊頭將超聲能量傳送到被焊工件表面，使被焊工件表面產(chǎn)生局部高溫。高溫聚集在焊區(qū)，致使被焊接工件表面局部軟化，并在高壓和高頻摩擦下相互滲透，進而融合到一體。當超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)，有少許的保壓時間，使其成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近于原材料本體強度。
[0003]目前，現(xiàn)有的超聲波焊接裝置的主要包括換能器、變幅桿和超聲波焊頭。由于超聲波焊接裝置在工作過程中，以15KHZ?70KHZ的高頻在被焊工件表面進行循環(huán)往復的振動，并對工件施加相應的壓力使工件間形成一種固態(tài)結合從而達到焊接效果。，在這種高頻振動的工作模式以及被施加一定壓力或拉力下，極易導致直接連接在一起的超聲波焊上翹，導致焊接效果不理想，焊接不均勻且焊接質(zhì)量差。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種雙壓式超聲波焊接裝置，旨在解決現(xiàn)有技術中，存在焊接過程中超聲波焊頭上翹，導致焊接效果不理想，焊接質(zhì)量差的缺陷。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:一種雙壓式超聲波焊接裝置，包括機架和安裝在該機架上的超聲波焊接組件，其中，所述超聲波焊接組件包括換能器和連接在所述換能器一端的超聲波焊頭；所述機架于所述換能器的下方設置有用于驅(qū)動該換能器上下相對移動的第一升降裝置，所述第一升降裝置與所述換能器連接；所述機架的頂部固設有用于在所述超聲波焊頭焊接工件時抵壓在所述超聲波焊頭以使該超聲波焊頭壓緊所述工件的第二升降裝置。
[0006]進一步地，所述第一升降裝置包括第一氣缸和固定連接在所述第一氣缸的輸出軸上的安裝框架，所述換能器固設在所述安裝框架上。
[0007]進一步地，所述換能器通過螺栓固定安裝在所述安裝框架上。
[0008]進一步地，所述第二升降裝置包括第二氣缸，所述第二氣缸的輸出軸朝下設置。
[0009]進一步地，所述第二升降裝置還包括固設在所述第二氣缸的輸出軸底端的下壓塊。
[0010]進一步地，所述下壓塊上設置有彈性膠墊。
[0011]進一步地，所述機架的頂部固設有一個氣缸安裝板，所述第二氣缸固定安裝在所述氣缸安裝板上，所述氣缸安裝板上開設有供所述第二氣缸的輸出軸穿出的通孔。
[0012]進一步地，所述超聲波焊接組件還包括變幅桿，所述變幅桿連接在所述換能器和所述超聲波焊頭之間。
[0013]與現(xiàn)有技術對比，本實用新型提供的雙壓式超聲波焊接裝置，采用第一升降裝置和第二升降裝置，在第一升降裝置的作用下超聲波焊接組件上下移動，在第二升降裝置的作用下超聲波焊頭壓緊工件，這樣，在焊接過程中，通過第二升降裝置的下壓，使得超聲波焊頭能保持對工件的壓緊力，避免超聲波焊頭上翹造成焊接不均勻，保證了焊接效果，進而提高了焊接質(zhì)量。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型實施例提供的雙壓式超聲波焊接裝置的結構示意圖。
[0015]主要元件符號說明
[0016]1-雙壓式超聲波焊接裝置；2-機架；21-底座；
[0017]22-氣缸安裝板；22a-通孔；3_超聲波焊接組件；
[0018]31-換能器；32-超聲波焊頭；33-變幅桿；
[0019]4-第一升降裝置；41-第一氣缸；42-安裝框架；
[0020]5-第二升降裝置；51-第二氣缸；52-下壓塊。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0022]以下結合具體附圖對本實用新型的實現(xiàn)進行詳細的描述。
[0023]如圖1所示，為本實用新型提供的一較佳實施例。
[0024]本實施例提供的雙壓式超聲波焊接裝置1，包括機架2和安裝在該機架2上的超聲波焊接組件3，其中，超聲波焊接組件3包括換能器31和連接在換能器31 —端的超聲波焊頭32。機架2于換能器31的下方設置有用于驅(qū)動該換能器31上下相對移動的第一升降裝置4，第一升降裝置4與換能器31連接。機架2的頂部固設有在超聲波焊頭32焊接工件(圖未示出)時抵壓在超聲波焊頭32以使該超聲波焊頭32壓緊工件的第二升降裝置5。
[0025]上述的雙壓式超聲波焊接裝置1，采用第一升降裝置4和第二升降裝置5，在第一升降裝置4的作用下超聲波焊接組件3上下移動，在第二升降裝置5的作用下超聲波焊頭32壓緊工件，這樣，在焊接過程中，通過第二升降裝置5的下壓，使得超聲波焊頭32能保持對工件的壓緊力，避免超聲波焊頭32上翹，保證了焊接效果，進而提高了焊接質(zhì)量。
[0026]為敘述方便，下文中所稱的“左” “右” “上” “下”與附圖本身的左、右、上、下方向一致，但并不對本實用新型的結構起限定作用。
[0027]在本實施例中，雙壓式超聲波焊接裝置I包括機架2、超聲波焊接組件3、第一升降裝置4和第二升降裝置5。
[0028]機架2，用于安裝并支撐上述部件，機架2包括一個底座21。
[0029]超聲波焊接組件3，包括自左向右順序固定連接的換能器31、變幅桿33和超聲波焊頭32。換能器31、變幅桿33和超聲波焊頭32基本在同一平面上并呈水平設置。換能器31的功用是將高頻電流轉成高頻的機械振動，即轉成超聲能?？梢允抢脡弘娦共粚ΨQ的晶體(如天然的石英晶片或合成的鈦酸銼)隨著電壓的變化而發(fā)生相同頻率的機械變形或尺寸伸縮，以得到超聲波幅。變幅桿33將超聲能量集中在較小的面積上，增大換能器31的振幅、提高振速比和茲室。超聲波焊頭32傳送給待焊工件，超聲波焊頭32通常都用鋁、鈦或蒙乃耳合金做成圓錐體。為了防止超聲波焊頭32與工件接觸部分過多磨損，超聲波焊頭32可采用熱處理工藝提高其耐磨性(當然也可僅在焊頭的表面進行熱處理)。超聲波焊頭32右端的直徑以焊接工作的具體情況而異，通常在12-120毫米范圍內(nèi)變化。
[0030]第一升降裝置4，用于驅(qū)動該換能器31上下相對移動，設置在換能器31的下方。在本實施中，第一升降裝置4包括第一氣缸41和安裝框架42，第一氣缸41可以為方形或圓形，通過螺釘、焊接等一切現(xiàn)有的固定方式固定安裝在底座21上，安裝框架42固定連接在第一氣缸41的輸出軸上，并能隨第一氣缸41輸出軸的伸縮實現(xiàn)上下相對移動。換能器31通過螺栓固定安裝在安裝框架42上，在安裝框架42移動的同時帶動超聲波焊接組件3上下移動。當需要對工件進行焊接時，拉動超聲波焊接組件3向下移動，使超聲波焊頭32抵接在工件上；在焊接完成后，將超聲波焊接組件3升起并遠離工件。
[0031 ] 第二升降裝置5，用于在超聲波焊頭32焊接工件時抵壓在超聲波焊頭32以使該超聲波焊頭32壓緊工件，第二升降裝置5包括第二氣缸51，第二氣缸51可以為方形或圓形。機架2的頂部固頂安裝有一個氣缸安裝板22，第二氣缸51通過螺釘固定安裝在氣缸安裝板22上，氣缸安裝板22上開設有供第二氣缸51的輸出軸穿出的通孔22a，第二氣缸51的輸出軸朝下設置，并穿過該氣缸安裝板22的通孔22a以用于在超聲波焊頭32焊接工件時，向下伸出并低壓在超聲波焊頭32上，從而進一步增加超聲波焊頭32對工件的壓力，減少了超聲波焊頭32與工件之間的抖動，提高了工件焊接的效果。
[0032]為了提高下壓超聲波焊頭32的穩(wěn)定性，第二升降裝置5還包括一個下壓塊52，下壓塊52通過螺釘或焊接方式固定安裝在第二氣缸51輸出軸的底端，以增大輸出軸與超聲波焊頭32之間的接觸面積，提高下壓超聲波焊頭32的穩(wěn)定性。
[0033]為了下壓撞毀超聲波焊頭32，下壓塊52上安裝有彈性膠墊(圖未示出)，彈性膠墊可以僅覆蓋下壓塊52的底部，即下壓塊52與超聲波焊頭32的主要接觸區(qū)域，當然也可以覆蓋整個下壓塊52。
[0034]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種雙壓式超聲波焊接裝置，包括機架和安裝在該機架上的超聲波焊接組件，其特征在于，所述超聲波焊接組件包括換能器和連接在所述換能器一端的超聲波焊頭；所述機架于所述換能器的下方設置有用于驅(qū)動該換能器上下相對移動的第一升降裝置，所述第一升降裝置與所述換能器連接；所述機架的頂部固設有用于在所述超聲波焊頭焊接工件時抵壓在所述超聲波焊頭以使該超聲波焊頭壓緊所述工件的第二升降裝置。2.根據(jù)權利要求1所述的雙壓式超聲波焊接裝置，其特征在于，所述第一升降裝置包括第一氣缸和固定連接在所述第一氣缸的輸出軸上的安裝框架，所述換能器固設在所述安裝框架上。3.根據(jù)權利要求2所述的雙壓式超聲波焊接裝置，其特征在于，所述換能器通過螺栓固定安裝在所述安裝框架上。4.根據(jù)權利要求1所述的雙壓式超聲波焊接裝置，其特征在于，所述第二升降裝置包括第二氣缸，所述第二氣缸的輸出軸朝下設置。5.根據(jù)權利要求4所述的雙壓式超聲波焊接裝置，其特征在于，所述第二升降裝置還包括固設在所述第二氣缸的輸出軸底端的下壓塊。6.根據(jù)權利要求5所述的雙壓式超聲波焊接裝置，其特征在于，所述下壓塊上設置有彈性膠墊。7.根據(jù)權利要求4所述的雙壓式超聲波焊接裝置，其特征在于，所述機架的頂部固設有一個氣缸安裝板，所述第二氣缸固定安裝在所述氣缸安裝板上，所述氣缸安裝板上開設有供所述第二氣缸的輸出軸穿出的通孔。8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的雙壓式超聲波焊接裝置，其特征在于，所述超聲波焊接組件還包括變幅桿，所述變幅桿連接在所述換能器和所述超聲波焊頭之間。
【專利摘要】本實用新型涉及超聲波焊接的技術領域，提供了一種雙壓式超聲波焊接裝置，包括機架和安裝在該機架上的超聲波焊接組件，其中，超聲波焊接組件包括換能器和連接在換能器一端的超聲波焊頭。機架于換能器的下方設置有用于驅(qū)動該換能器上下相對移動的第一升降裝置，第一升降裝置與換能器連接。機架的頂部固設有在超聲波焊頭焊接工件時抵壓在超聲波焊頭以使該超聲波焊頭壓緊工件的第二升降裝置。與現(xiàn)有技術對比，本實用新型提供的雙壓式超聲波焊接裝置，采用第一升降裝置和第二升降裝置，在焊接過程中，通過第二升降裝置的下壓，使得超聲波焊頭能保持對工件的壓緊力，避免超聲波焊頭上翹，保證了焊接效果，進而提高了焊接質(zhì)量及焊接穩(wěn)定性。
【IPC分類】B23K20/26, B23K20/10
【公開號】CN205342199
【申請?zhí)枴緾N201520597311
【發(fā)明人】夏祖榮, 韓子峰
【申請人】深圳市華普森科技有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年8月11日