一种焊头组件制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种焊头组件，其包括声学杆

【技术实现步骤摘要】
一种焊头组件


[0001]本专利技术涉及超声波焊接领域，尤其涉及一种焊头组件
。

技术介绍

[0002]超声波焊接是通过超声波发生器将工频交流电转换成高频电能，被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动，随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头，焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部，在该区域，振动能量被通过摩擦方式转换成热能实现焊接
。
[0003]如图1以及图2示出了两种现有的超声焊头的构型，图1所示为用于横向驱动焊接系统
(Lateral Drive Ultrasonic Welding Systems)
的焊头，业界有称之为“羊角焊头”，其包括焊头
902
以及换能器
904。
在采用“羊角焊头”进行焊接时，固定于机架
901
上的焊头
902
整体呈悬臂式结构，焊头
902
末端的焊极端
903
由于通过悬臂式结构加压，焊头
902
容易承受弯矩，限制了焊极端
903
的加压力
。
图2所示为用于楔形摆杆焊接系统
(Wedge
‑
Reed Welding System)
的焊头，业界有称之为“楔杆焊头”，其具有连接头
911、
竖向的摆杆
912、
声学杆
913
以及换能器
914
，摆杆<br/>912
通过连接头
911
与焊机固定连接
。
摆杆
912
的下端配置成焊接时的工作部位
915。
采用楔杆焊头进行焊接时，对摆杆
912
末端工作部位
915
的加压方式是通过竖向的摆杆
912
进行直压式加压，相较于“羊角焊头”，其在焊接过程中可以施加非常大的加压力，无弯曲应力或者停顿，其传递的加压力受限于摆杆
912
的压溃强度
。
[0004]为了使得摆杆末端工作部位能够被配置成多种构型，以满足不同的焊接要求以及焊接场景，如公开号为
CN215919399U
的专利申请记载了一种一体式结构的楔杆焊头，但这种构型的焊头达到试用寿命后需要整体更换，成本较高
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种焊头组件，能够保证焊头适用范围广的同时降低焊头的使用成本
。
[0006]为实现前述目的的焊头组件，用于超声波焊接，其包括声学杆
、
摆杆以及连接件，所述声学杆具有第一端以及第二端，所述第一端用于与调幅器或换能器连接，所述摆杆在靠近所述第二端处由所述声学杆一分为二，被分为第一摆杆以及第二摆杆，所述第一摆杆连接所述声学杆以及所述连接件，所述声学杆
、
所述第一摆杆
、
所述第二摆杆以及所述连接件为一体件；
[0007]其中，所述焊头组件还包括焊嘴单元，所述声学杆与所述焊嘴单元配置成声学共振，所述焊嘴单元具有至少一个焊头工作部位，所述焊嘴单元与所述声学杆的所述第二端端面可拆卸连接
。
[0008]在一个或多个实施例中，所述焊嘴单元与所述第二端端面连接后，沿所述声学杆的延伸方向，所述焊嘴单元与所述摆杆隔开一段距离
。
[0009]在一个或多个实施例中，所述一段距离不大于
20
毫米
。
[0010]在一个或多个实施例中，所述第二端端面设置有凸台，所述焊嘴单元与所述凸台可拆卸地连接；
[0011]其中，所述凸台与所述焊嘴单元相接面的面积小于所述声学杆的横截面面积
。
[0012]在一个或多个实施例中，在超声波焊接中，超声波在所述第一摆杆以及所述第二摆杆上传播时，分别在所述第一摆杆以及所述第二摆杆上具有至少一个声波振型的节点；
[0013]其中，所述连接件与所述第一摆杆的相接处位于所述节点所在位置
。
[0014]在一个或多个实施例中，在超声波焊接中，超声波在所述第一摆杆上传播时，在所述第一摆杆上具有至少两个声波振型的节点
。
[0015]在一个或多个实施例中，在超声波焊接中，超声波在所述第二摆杆上传播时，在所述第二摆杆上具有一个声波振型的节点
。
[0016]在一个或多个实施例中，所述焊嘴单元呈轴对称构型，具有两个所述焊头工作部位，所述焊嘴单元与所述第二端端面连接后，两所述焊头工作部位关于水平面对称；
[0017]其中，超声波在所述焊嘴单元上传播时，在所述焊嘴单元上具有偶数个声波振型的节点
。
[0018]在一个或多个实施例中，所述焊嘴单元具有一个所述焊头工作部位，超声波在所述焊嘴单元上传播时，在所述焊嘴单元上具有至少一个声波振型的节点
。
[0019]在一个或多个实施例中，所述连接件配置为块状，超声波焊接机通过所述连接件对焊头组件施加一压力，以在所述焊头工作部位处对工件进行焊接
。
[0020]本专利技术的有益效果在于：
[0021]1)
具有本构型的焊头组件整体采用了“楔杆式”焊头的构型，能够实现对焊头工作部位“近直压式”加压，相较于传统“羊角”焊头能够取得更大的加压力
。
[0022]2)
通过采用将声学杆
、
第一摆杆
、
第二摆杆以及连接件配置为一体件的构型，使得声学杆
、
第一摆杆
、
第二摆杆以及连接件整体与可拆卸连接的焊嘴单元彼此的声学构型可独立设计，即焊嘴单元的声学构型可独立设计，因而可以根据不同的焊接场景配置不同的构型以取得不同形态以及数量的焊印，保证了焊头组件的适用范围广
。
在此基础上，由于焊嘴单元可拆卸，在长期使用磨损后，仅需对焊嘴单元进行拆卸更换，无需对整个焊头组件进行更换，降低了焊头的使用成本
。
[0023]3)
通过采用将声学杆
、
第一摆杆
、
第二摆杆以及连接件配置为一体件的构型，减少了焊头组件的装配用零件，能够减少后期装配过程中可能出现的由于装配质量或装配过程中对部件的损坏而导致焊头组件焊接质量下降的现象
。
[0024]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的
、
特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式
。
附图说明
[0025]通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了
。
附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种焊头组件，用于超声波焊接，其特征在于，包括声学杆
、
摆杆以及连接件，所述声学杆具有第一端以及第二端，所述第一端用于与调幅器或换能器连接，所述摆杆在靠近所述第二端处由所述声学杆一分为二，被分为第一摆杆以及第二摆杆，所述第一摆杆连接所述声学杆以及所述连接件，所述声学杆
、
所述第一摆杆
、
所述第二摆杆以及所述连接件为一体件；其中，所述焊头组件还包括焊嘴单元，所述声学杆与所述焊嘴单元配置成声学共振，所述焊嘴单元具有至少一个焊头工作部位，所述焊嘴单元与所述声学杆的所述第二端端面可拆卸连接
。2.
如权利要求1所述的焊头组件，其特征在于，所述焊嘴单元与所述第二端端面连接后，沿所述声学杆的延伸方向，所述焊嘴单元与所述摆杆隔开一段距离
。3.
如权利要求2所述的焊头组件，其特征在于，所述一段距离不大于
20
毫米
。4.
如权利要求1至3任一项所述的焊头组件，其特征在于，所述第二端端面设置有凸台，所述焊嘴单元与所述凸台可拆卸地连接；其中，所述凸台与所述焊嘴单元相接面的面积小于所述声学杆的横截面面积
。5.
如权利要求1至3任一项所述的焊头组件，其特征在于，在超声波焊接中...

【专利技术属性】
技术研发人员：石新华，
申请(专利权)人：上海骄成超声波技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：