一种超声波换能器制造技术

技术编号:20506193 阅读:60 留言:0更新日期:2019-03-05 23:00
本发明专利技术涉及超声波换能器的技术领域,尤其涉及一种在焊线机上用于超声焊接的超声波换能器。该换能器头部用于安装瓷嘴,工作振形至少有两个节点,压电晶体处于靠近尾部的节点,安装法兰处于另外一个节点。该换能器的一个重要特点是压电晶体布置在靠近尾部的节点处,而且压电晶体需要的预应压力的获得不用螺丝锁紧,换能器有转动惯量小,压电晶体预应压力不受安装影响,也不会因为螺丝松动而产生变化。使得换能器在可以更快的上下摆动,提高焊线机生产速度,同时换能器的稳定性得到保证。

An ultrasonic transducer

The invention relates to the technical field of an ultrasonic transducer, in particular to an ultrasonic transducer for ultrasonic welding on a wire welder. The head of the transducer is used to install the ceramic nozzle. The working vibration mode has at least two nodes. The piezoelectric crystal is at the node near the tail and the installation flange is at the other node. An important feature of the transducer is that the piezoelectric crystal is located near the end of the joint, and the required prestressing pressure of the transducer is obtained without screw locking. The transducer has small moment of inertia, and the prestressing pressure of the piezoelectric crystal is not affected by the installation, nor will it change because of the loosening of the screw. It makes the transducer swing up and down faster, improves the production speed of wire welding machine, and ensures the stability of the transducer.

【技术实现步骤摘要】
一种超声波换能器
本专利技术涉及超声波换能器的
,尤其涉及一种在焊线机上用于超声焊接的超声波换能器。
技术介绍
焊线机广泛应用于半导体封装行业。换能器作为焊线机上的关键部件之一,对焊线机的性能有重要影响。随着半导体封装行业的发展,对焊线机的运行速度提出越来越高的要求。在焊线机运行过程中,装在焊线机上的换能器在马达带动下高速上下摆动,其本身通过接受电驱动产生超声振动将电能转换成超声振动能量传递到瓷嘴,使得瓷嘴沿着换能器轴线方向以超声频率来回振动。随着高速全自动焊线机运行速度的越来越快,要求换能器本身转动惯量越小越好,在使用中性能长期保持不变,有非常好的稳定性。由于影响换能器特性和质量的因素非常多,再加上应用在精密芯片的高速生产上,好的换能器在设计和制造上要兼顾到方方面面。需要大量的设计、试验和优化工作。其中最为重要的原则是,针对某种特定需求而作设计改善时,要避免在其他需要兼顾的方面同时满足应用要求。
技术实现思路
本专利技术通过反复酝酿、计算、试验、和使用验证,设计出一种换能器,采用法兰式安装,压电晶体靠近本体尾部,其预应压力靠换能器本体侧筋保证。本专利技术的技术方案是,其特征在于:换能器本体(1)的头部安装瓷嘴(2),压电晶体(4)布置在本体(1)尾部的节点(13)处,安装法兰(3)布置在靠近本体(1)中间附近的另一节点(12)处,压电晶体(4)在本体(1)内的预应压力靠两侧筋(6)来保持。为最大程度降低安装后换能器超声特性收安装的影响,优先考虑用在本体(1)的法兰(3)处设置槽(7)。侧筋(6)的上下宽度基本同压电晶体,横向厚度优先在0.7毫米至1.0毫米之间,沿本体纵向长度优先在7.5毫米至8.0毫米之间。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是换能器的俯视图上叠加振形示意图;图2是本专利技术的一个实施例示意图;图3是本专利技术换能器的上下摆动示意图;图4是本专利技术的第二个实施例使用图;其中:1、本体,2、瓷嘴,3、法兰,4、压电晶体,5、振形,6、侧筋,7、槽,8、转动轴,11、节点,12、节点,13、节点。具体实施方式本专利技术的一个实施例如图1所示:换能器至少有两个节点,换能器本体(1)的头部用于安装瓷嘴(2),压电晶体(4)布置在本体(1)尾部的节点(13)处,安装法兰(3)布置在靠近本体(1)中间附近的另一节点(12)处,压电晶体(4)在本体(1)内的预应压力靠两侧筋(6)来保持。本专利技术的第二个实施例如图4所示,在第一个实施列的基础之上,在本体(1)上法兰(3)处开一个槽(7),以进一步改善安装特性。为使换能器特性处于优化地带,侧筋优先采用如下尺寸:上下宽度基本同压电晶体,横向厚度在0.7毫米至1.0毫米之间,沿本体纵向长度在7.5毫米至8.0毫米之间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波换能器,其特征在于:换能器本体(1)的头部安装瓷嘴(2),压电晶体(4)布置在本体(1)尾部的节点(13)处,安装法兰(3)布置在靠近本体(1)中间附近的另一节点(12)处,压电晶体(4)在本体(1)内的预应压力靠两侧筋(6)来保持。

【技术特征摘要】
1.一种超声波换能器,其特征在于:换能器本体(1)的头部安装瓷嘴(2),压电晶体(4)布置在本体(1)尾部的节点(13)处,安装法兰(3)布置在靠近本体(1)中间附近的另一节点(12)处,压电晶体(4)在本体(1)内的预应压力靠两侧筋(6)来保持。2.根据权利要1所述的超声波换能器,其特征在于:换能器本体(1)靠近安装法兰(3)的位置有槽(...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟宝年
申请(专利权)人:上海声定科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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