CN216227511U - 一种超声波扭矩转换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波扭矩转换器，包括焊头，焊头的顶部安装有调幅器，调幅器的顶部一侧安装有异形调幅器，焊头包括自上而下依次设置的头段、中段和末段，调幅器包括主体，主体的底部安装有接头，接头与焊头之间可拆卸连接，异形调幅器的中部设置有主体块，异形调幅器的顶部设置有换能器连接头。该超声波扭矩转换器中，通过调幅器和异形调幅器的结构设计能够替换目前市场上的双换能器实现的扭矩焊接结构，实现扭矩波传递效果，进而能够用单个换能器实现焊头末段的高频扭转摆动，可以有效减少空间占用，经济效益显著提升，有效的降低了生产成本，此种结构设计，安装调试简便，结合现有常规超声波焊接机构，适合市场普及推广。

Description

一种超声波扭矩转换器

技术领域

本实用新型涉及超声波焊接设备技术领域，具体地说，涉及一种超声波扭矩转换器。

背景技术

超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，在目前的新能源电池焊接中，圆柱型电池需要用到超声波焊接，目前市场上的焊头形式不再适合新型电池的超声波焊接，焊头需要设计成细长型样式，直径约4～6mm,长度约80～160mm不等，新型焊头结构不再适合传统的超声波焊接机架。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超声波扭矩转换器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种超声波扭矩转换器，包括焊头，所述焊头的顶部安装有调幅器，所述调幅器的顶部一侧安装有异形调幅器，所述焊头包括自上而下依次设置的头段、中段和末段，所述调幅器包括主体，所述主体的底部安装有接头，所述接头与焊头之间可拆卸连接，所述异形调幅器的中部设置有主体块，所述异形调幅器的顶部设置有换能器连接头。

作为优选，所述头段的一侧外壁安装有卡条，所述接头为管状结构，且内壁开设有卡槽，所述卡槽与卡条卡接配合。

作为优选，所述主体的外壁设置有焊接面，所述异形调幅器的底部外壁安装有焊接块，所述焊接块的外壁与焊接面焊接。

作为优选，所述异形调幅器的底部外壁开设有插孔，所述焊接块为圆柱体结构且与插孔插接配合。

作为优选，所述焊接面为长条形结构，所述异形调幅器的底部可根据需要在焊接面的不同高度处固定。

作为优选，所述焊头的截面为圆形结构，且头段、中段和末段的截面直径依次变小。

作为优选，所述异形调幅器为十字形结构。

作为优选，所述头段、中段和末段之间的连接处外侧安装有加强筋。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

该超声波扭矩转换器中，通过调幅器和异形调幅器的结构设计能够替换目前市场上的双换能器实现的扭矩焊接结构，实现扭矩波传递效果，进而能够用单个换能器实现焊头末段的高频扭转摆动，可以有效减少空间占用，经济效益显著提升，有效的降低了生产成本，此种结构设计，安装调试简便，结合现有常规超声波焊接机构，适合市场普及推广。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中异形调幅器的结构示意图；

图3为本实用新型中调幅器的结构示意图；

图4为本实用新型中焊头的结构示意图；

图5为本实用新型的俯视结构示意图；

图6为本实用新型中接头的内部结构示意图。

图中各个标号意义为：

1、异形调幅器；11、焊接块；12、主体块；13、换能器连接头；2、调幅器；21、主体；211、焊接面；22、接头；221、卡槽；3、焊头；31、头段；311、卡条；32、中段；33、末段；34、加强筋。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

本实用新型提供一种超声波扭矩转换器，如图1-图6所示，包括焊头3，焊头3的顶部安装有调幅器2，调幅器2的顶部一侧安装有异形调幅器1，将经过换能器传递出的超声波能量进一步通过异形调幅器1和调幅器2进行转换传递，传递到焊头上后，即可实现高频扭摆，进而输出振幅，使得两种材料经过金属原子间的金属键合作用，将两种材料焊接在一起，焊头3包括自上而下依次设置的头段31、中段32和末段33，调幅器2包括主体21，主体21的底部安装有接头22，接头22与焊头3之间可拆卸连接，方便焊头3的安装和拆卸，异形调幅器1的中部设置有主体块12，异形调幅器1的顶部设置有换能器连接头13，用于连接换能器。

本实施例中，头段31的一侧外壁安装有卡条311，接头22为管状结构，且内壁开设有卡槽221，卡槽221与卡条311卡接配合，使得调幅器2和焊头3方便快速连接和拆卸。

具体的，主体21的外壁设置有焊接面211，异形调幅器1的底部外壁安装有焊接块11，焊接块11的外壁与焊接面211焊接，方便将异形调幅器1固定。

进一步的，异形调幅器1的底部外壁开设有插孔，焊接块11为圆柱体结构且与插孔插接配合，方便异形调幅器1的安装和拆卸。

进一步的，焊接面211为长条形结构，异形调幅器1的底部可根据需要在焊接面211的不同高度处固定，可根据需要将异形调幅器1安装在不同高度。

进一步的，焊头3的截面为圆形结构，且头段31、中段32和末段33的截面直径依次变小使得末段33的高频摆动更加稳定。

实施例2

为了进一步提高异形调幅器1的稳定性，异形调幅器1为十字形结构，使得结构规则，避免在扭矩传递时出现偏移。

进一步的，头段31、中段32和末段33之间的连接处外侧安装有加强筋，避免长期使用后头段31、中段32和末段33之间的连接处损坏或者断裂。

本实用新型的超声波扭矩转换器在使用时，首先将该装置进行组装，将异形调幅器1、调幅器2和焊头3依次连接固定，接着将异形调幅器1顶部的换能器连接头13连接换能器，通过换能器产生振动，经过换能器传递出的超声波能量进一步通过异形调幅器1和调幅器2进行转换传递，传递到焊头3上后，即可实现高频扭摆，进而输出振幅，使得两种材料经过金属原子间的金属键合作用，将两种材料焊接在一起，通过异形调幅器1和调幅器2共同实现扭矩波传递效果，进而能够用单个换能器实现焊头末段的高频扭转摆动，可以有效减少空间占用，在需要拆卸时将异形调幅器1和调幅器2依次拆卸，方便后续进行维护和存放。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种超声波扭矩转换器，包括焊头(3)，其特征在于：所述焊头(3)的顶部安装有调幅器(2)，所述调幅器(2)的顶部一侧安装有异形调幅器(1)，所述焊头(3)包括自上而下依次设置的头段(31)、中段(32)和末段(33)，所述调幅器(2)包括主体(21)，所述主体(21)的底部安装有接头(22)，所述接头(22)与焊头(3)之间可拆卸连接，所述异形调幅器(1)的中部设置有主体块(12)，所述异形调幅器(1)的顶部设置有换能器连接头(13)。

2.根据权利要求1所述的超声波扭矩转换器，其特征在于：所述头段(31)的一侧外壁安装有卡条(311)，所述接头(22)为管状结构，且内壁开设有卡槽(221)，所述卡槽(221)与卡条(311)卡接配合。

3.根据权利要求1所述的超声波扭矩转换器，其特征在于：所述主体(21)的外壁设置有焊接面(211)，所述异形调幅器(1)的底部外壁安装有焊接块(11)，所述焊接块(11)的外壁与焊接面(211)焊接。

4.根据权利要求3所述的超声波扭矩转换器，其特征在于：所述异形调幅器(1)的底部外壁开设有插孔，所述焊接块(11)为圆柱体结构且与插孔插接配合。

5.根据权利要求3所述的超声波扭矩转换器，其特征在于：所述焊接面(211)为长条形结构，所述异形调幅器(1)的底部可根据需要在焊接面(211)的不同高度处固定。

6.根据权利要求1所述的超声波扭矩转换器，其特征在于：所述焊头(3)的截面为圆形结构，且头段(31)、中段(32)和末段(33)的截面直径依次变小。

7.根据权利要求1所述的超声波扭矩转换器，其特征在于：所述异形调幅器(1)为十字形结构。

8.根据权利要求1所述的超声波扭矩转换器，其特征在于：所述头段(31)、中段(32)和末段(33)之间的连接处外侧安装有加强筋。

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