CN107009020A - 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置 - Google Patents

一种超声波焊接头以及超声波焊接装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107009020A
CN107009020A CN201710302812.5A CN201710302812A CN107009020A CN 107009020 A CN107009020 A CN 107009020A CN 201710302812 A CN201710302812 A CN 201710302812A CN 107009020 A CN107009020 A CN 107009020A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ultrasonic
bonding head
radiation
head
face
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710302812.5A
Other languages
English (en)
Inventor
潘劲光
雷广伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KEPU ULTRASONIC ELECTRONIC TECHNOLOGICAL Ltd
Original Assignee
KEPU ULTRASONIC ELECTRONIC TECHNOLOGICAL Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KEPU ULTRASONIC ELECTRONIC TECHNOLOGICAL Ltd filed Critical KEPU ULTRASONIC ELECTRONIC TECHNOLOGICAL Ltd
Priority to CN201710302812.5A priority Critical patent/CN107009020A/zh
Publication of CN107009020A publication Critical patent/CN107009020A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
    • B23K20/106—Features related to sonotrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

本发明公开了一种超声波焊接头，包括焊头部，其中：所述焊头部为圆环体状或类似圆环体状，包括上端面和下端面，其中，所述上端面包括相对于所述焊头部的中心凹陷形成的上凹陷面以及未相对于所述焊头部凹陷的上边缘部，所述上边缘部上设有至少一个超声波辐射头。此外，本发明还提供了一种包括所述超声波焊接头的超声波焊接装置。相对于现有的单一的平面辐射工作面，本发明的凹陷面可显著提升焊接头辐射工作面的辐射面积。并且，由于凹陷面采用弯曲振动的方式，可使得辐射强度更为均匀，提高了超声波辐射头工作点处的能量一致性。此外，本发明通过设置多个超声波辐射头，可同时进行多点焊接，显著提高了焊接效率以及焊接效果。

Description

一种超声波焊接头以及超声波焊接装置
技术领域
本发明涉及一种超声波焊接件，具体涉及一种特别适用于圆柱形锂电池盖帽焊接的超声波焊接头以及含有所述超声波焊接头的超声波焊接装置，属于超声波焊接技术领域。
背景技术
目前，国内生产圆柱形锂电池的厂家在对电池的组合盖帽进行焊接时，多选用激光进行点焊或者使用超声波进行单点焊接。但是，采用激光进行焊接时通常会产生过热情况而导致电池性能受到影响。此外，采用激光进行焊接还具有内阻高、成本高以及效率低下等不足。而采用传统的超声波单点焊接需要在焊接过程中多次旋转盖帽进行多点点焊才能满足工艺要求，过程繁琐且耗时。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、操作方便且可同时进行多点焊接的超声波焊接头。此外，本发明的另一目的在于提供一种含有所述超声波焊接头的超声波焊接装置。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种超声波焊接头，包括焊头部，其中：所述焊头部为圆环体状或类似圆环体状，包括上端面和下端面，其中，所述上端面包括相对于所述焊头部的中心凹陷形成的上凹陷面以及未相对于所述焊头部凹陷的上边缘部，所述上边缘部上设有至少一个超声波辐射头。
优选的是：所述下端面包括相对于所述焊头部的中心凹陷形成的下凹陷面以及未相对于所述焊头部凹陷的下边缘部，所述下边缘部上设有至少一个超声波辐射头。
优选的是：所述上凹陷面为曲面凹陷面。
优选的是：所述下凹陷面为曲面凹陷面。
优选的是：当所述上边缘部上设置有两个或两个以上的超声波辐射头时，各超声波辐射头沿所述上边缘部等间距设置。
优选的是：所述上边缘部上设置有六个等间距设置的超声波辐射头。
优选的是：当所述下边缘部上设置有两个或两个以上的超声波辐射头时，各超声波辐射头沿所述下边缘部等间距设置。
优选的是：所述下边缘部上设置有六个等间距设置的超声波辐射头。
优选的是：所述超声波焊接头还包括用于将所述焊头部连接至超声波换能器或变幅杆上的连接部。
本发明的另一目的在于提供一种超声波焊接装置，其包括至少一个如上所述的超声波焊接头。
本发明的有益效果在于，本发明的超声波焊接头采用优选为曲面凹陷面的上凹陷面和/或下凹陷面作为辐射工作面，相对于现有的单一的平面辐射工作面，其可显著提升焊接头辐射工作面的辐射面积。并且，由于凹陷面采用弯曲振动的方式，可使得辐射强度更为均匀，提高了超声波辐射头工作点处的能量一致性。此外，本发明通过设置多个超声波辐射头，可同时进行多点焊接，显著提高了焊接效率以及焊接效果。
附图说明
图1示出了本发明所述的超声波焊接头的立体结构示意图；
图2示出了本发明所述的超声波焊接头的正视图；
图3示出了安装有本发明所述的超声波焊接头的超声波焊接装置的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
如图1和图2所示，本发明所述的超声波焊接头1，其包括焊头部11以及与所述焊头部11相连并用于将所述焊接头1连接至超声波换能器或变幅杆上的连接部12。其中，所述焊接头部11与所述连接部12之间可整体形成一阶梯形状，即，如图1中所示，所述焊接头部11相对于所述连接部12向内收缩形成一整体类似于阶梯的形状。所述连接部12可具有截面成U型的形状，所述焊头部11呈圆环体状或类似圆环体形。在本发明中，所述焊头部11包括上端面111和下端面112，其中，所述上端面111优选为中心的部分相对于所述焊头部11的中心凹陷形成上凹陷面113，类似地，所述下端面112的中心部分也可相对于所述焊头部11的中心凹陷形成下凹陷面。特别地，所述上凹陷面113和/或下凹陷面为曲面凹陷面，且优选为半圆形凹陷面。此外，所述上端面111未相对于焊头部11的中心凹陷的上边缘部114上设置有至少一个受控于超声波换能器或变幅杆的超声波辐射头1141，类似地，所述下端面112未相对于所述焊头部11的中心凹陷的下边缘部上也可设置有至少一个超声波辐射头。优选地，在本发明中，当所述上边缘部114和/或下边缘部上设置有两个或两个以上的超声波辐射头114时，各超声波辐射头在所述上边缘部114和/或下边缘部上等间距分布。更进一步地，根据本发明的一种实施方式，所述上边缘部114和/或下边缘部上各设置有六个沿相应的边缘部等间距分布的超声波辐射头。
如图3所示，将本发明如上所述的至少一个超声波焊接头1与变幅杆或超声波换能器以及相应的电源相连即可形成一完整的超声波焊接装置。当采用该超声波焊接装置进行焊接时，将焊头部1置于相应的待焊接物品，如锂电池的盖帽上，并使超声波辐射头与相应的焊接点相接触，打开电源，此时，超声波辐射头接收到变幅杆或超声波换能器传输的声波能量，并沿着所述上凹陷面113和/或下凹陷面的径向辐射超声波以进行焊接工作。相对于现有的单一的平面辐射工作面，本发明的焊接头采用优选为曲面凹陷面的上凹陷面和/或下凹陷面作为辐射面，大大提升了焊接头辐射工作面的辐射面积。并且，由于凹陷面采用弯曲振动的方式，可使得辐射强度更为均匀，提高了各超声波辐射头工作点处的能量一致性。此外，本发明通过设置多个超声波辐射头，可同时进行多点焊接，显著提高了焊接效率以及焊接效果。
本发明已通过优选的实施方式进行了详尽的说明。然而，通过对前文的研读，对各实施方式的变化和增加也是本领域的一般技术人员所显而易见的。申请人的意图是所有这些变化和增加都包含了本发明的落在了本发明权利要求的范围中的部分。
本文中使用的术语仅为对具体的实施例加以说明，其并非意在对本发明进行限制。除非另有定义，本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均与本发明所属领域的一般技术人员的理解相同。

Claims (10)

1.一种超声波焊接头，包括焊头部，其特征在于：所述焊头部为圆环体状或类似圆环体状，包括上端面和下端面，其中，所述上端面包括相对于所述焊头部的中心凹陷形成的上凹陷面以及未相对于所述焊头部凹陷的上边缘部，所述上边缘部上设有至少一个超声波辐射头。
2.根据权利要求1所述的超声波焊接头，其特征在于：所述下端面包括相对于所述焊头部的中心凹陷形成的下凹陷面以及未相对于所述焊头部凹陷的下边缘部，所述下边缘部上设有至少一个超声波辐射头。
3.根据权利要求1或2所述的超声波焊接头，其特征在于：所述上凹陷面为曲面凹陷面。
4.根据权利要求2所述的超声波焊接头，其特征在于：所述下凹陷面为曲面凹陷面。
5.根据权利要求1或2所述的超声波焊接头，其特征在于：当所述上边缘部上设置有两个或两个以上的超声波辐射头时，各超声波辐射头沿所述上边缘部等间距设置。
6.根据权利要求5所述的超声波焊接头，其特征在于：所述上边缘部上设置有六个等间距设置的超声波辐射头。
7.根据权利要求2所述的超声波焊接头，其特征在于：当所述下边缘部上设置有两个或两个以上的超声波辐射头时，各超声波辐射头沿所述下边缘部等间距设置。
8.根据权利要求7所述的超声波焊接头，其特征在于：所述下边缘部上设置有六个等间距设置的超声波辐射头。
9.根据权利要求1或2所述的超声波焊接头，其特征在于：所述超声波焊接头还包括用于将所述焊头部连接至超声波换能器或变幅杆上的连接部。
10.一种超声波焊接装置，其特征在于：所述超声波焊接装置包括至少一个如权利要求1或2所述的超声波焊接头。
CN201710302812.5A 2017-05-03 2017-05-03 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置 Pending CN107009020A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710302812.5A CN107009020A (zh) 2017-05-03 2017-05-03 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710302812.5A CN107009020A (zh) 2017-05-03 2017-05-03 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107009020A true CN107009020A (zh) 2017-08-04

Family

ID=59447897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710302812.5A Pending CN107009020A (zh) 2017-05-03 2017-05-03 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107009020A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107732139A (zh) * 2017-09-05 2018-02-23 广州市科普超声电子技术有限公司 一种超声波揉平头以及超声波揉平装置
CN109108506A (zh) * 2018-09-30 2019-01-01 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 超声波辅助装置及焊接系统
CN109421279A (zh) * 2017-08-24 2019-03-05 深圳市兴创源科技有限公司 多焊点超声波焊接设备

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219249A (en) * 1977-08-26 1980-08-26 Motorola, Inc. Ultrasonic welding process for automobile alternator slip rings
JP2009228734A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Yanai Seiko Kk ピストンヘッドとピストンヘッド部材
CN201922169U (zh) * 2010-11-18 2011-08-10 芜湖新宝超声波设备有限公司 保险杠支架与蒙皮焊接用焊头
CN202293351U (zh) * 2011-11-03 2012-07-04 佩尔哲汽车内饰系统(太仓)有限公司 超声波焊接头
CN102574328A (zh) * 2009-07-06 2012-07-11 佛吉亚汽车外饰有限责任公司 用于通过扭转的超声波焊接与构件连接的附加件
CN202608054U (zh) * 2012-06-13 2012-12-19 集保物流设备（中国）有限公司 一种超声波双焊接头
CN103028540A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 杭州成功超声设备有限公司 超声波工具头
CN104211307A (zh) * 2014-09-25 2014-12-17 芜湖新宝超声波设备有限公司 适用于汽车仪表盘玻璃焊接的超声波焊头
CN106142538A (zh) * 2016-08-31 2016-11-23 太仓市华盈电子材料有限公司 一种超声波多焊接头
CN106312288A (zh) * 2016-09-29 2017-01-11 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 一种高精度多焊接头超声波焊接装置
CN206030565U (zh) * 2016-08-29 2017-03-22 成都航天模塑股份有限公司 一种用于塑料板之间穿刺焊接的焊头
CN206747770U (zh) * 2017-05-03 2017-12-15 广州市科普超声电子技术有限公司 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219249A (en) * 1977-08-26 1980-08-26 Motorola, Inc. Ultrasonic welding process for automobile alternator slip rings
JP2009228734A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Yanai Seiko Kk ピストンヘッドとピストンヘッド部材
CN102574328A (zh) * 2009-07-06 2012-07-11 佛吉亚汽车外饰有限责任公司 用于通过扭转的超声波焊接与构件连接的附加件
CN201922169U (zh) * 2010-11-18 2011-08-10 芜湖新宝超声波设备有限公司 保险杠支架与蒙皮焊接用焊头
CN202293351U (zh) * 2011-11-03 2012-07-04 佩尔哲汽车内饰系统(太仓)有限公司 超声波焊接头
CN202608054U (zh) * 2012-06-13 2012-12-19 集保物流设备（中国）有限公司 一种超声波双焊接头
CN103028540A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 杭州成功超声设备有限公司 超声波工具头
CN104211307A (zh) * 2014-09-25 2014-12-17 芜湖新宝超声波设备有限公司 适用于汽车仪表盘玻璃焊接的超声波焊头
CN206030565U (zh) * 2016-08-29 2017-03-22 成都航天模塑股份有限公司 一种用于塑料板之间穿刺焊接的焊头
CN106142538A (zh) * 2016-08-31 2016-11-23 太仓市华盈电子材料有限公司 一种超声波多焊接头
CN106312288A (zh) * 2016-09-29 2017-01-11 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 一种高精度多焊接头超声波焊接装置
CN206747770U (zh) * 2017-05-03 2017-12-15 广州市科普超声电子技术有限公司 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109421279A (zh) * 2017-08-24 2019-03-05 深圳市兴创源科技有限公司 多焊点超声波焊接设备
CN107732139A (zh) * 2017-09-05 2018-02-23 广州市科普超声电子技术有限公司 一种超声波揉平头以及超声波揉平装置
CN109108506A (zh) * 2018-09-30 2019-01-01 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 超声波辅助装置及焊接系统
CN109108506B (zh) * 2018-09-30 2021-02-05 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 超声波辅助装置及焊接系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107009020A (zh) 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置
CN207951847U (zh) 一种陶瓷超声波雾化片
CN106670749A (zh) 一种分瓣成形封头的制作方法
CN106624075B (zh) 用于碳纤维板上制孔的成型台阶钻
CN206747770U (zh) 一种超声波焊接头以及超声波焊接装置
US7602672B2 (en) Quasi-self focusing high intensity and large power ultrasonic transducer
CN112372132B (zh) 超声波焊接的焊头的连接结构
CN205520061U (zh) 一种超声波焊头
CN104690414A (zh) 电致塑性超声波点焊装置
CN110524104A (zh) 一种超声金属焊组合式工具头
CN201379912Y (zh) 一种自聚焦超声换能器
CN207616258U (zh) 应用于数控加工的iso类型超声波抛光刀柄结构
CN207735655U (zh) 一种焊接硬质合金刀片的成型铣刀
CN101766870A (zh) 一种自聚焦超声换能器
CN2706270Y (zh) 超声波金属焊接机工具头部件
CN105414615B (zh) 一种飞机蒙皮下陷特征加工方法
CN209773715U (zh) 一种多边形多焊接面超声金属工具头
CN207777264U (zh) 后向离心风叶
CN208323676U (zh) 一种舍弃式刀片
CN208071581U (zh) Lcd超声波切割用刀头
CN209205721U (zh) 一种压电振子结构
CN211915813U (zh) 具有两种型腔的焊头
CN105014134A (zh) 一种铣边机复合刀盘
CN203620860U (zh) 一种新型超声波雾化片
CN214721624U (zh) 一种凸点式焊接结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170804

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication