CN217859309U - 一种超声波焊头 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于超声波焊接技术领域，具体涉及一种超声波焊头，包括焊头本体和焊接块，所述焊头本体设有定位部和安装面，所述焊接块设有焊接面，所述焊接面与所述安装面平行布设；通过对所述定位部进行固定，以使所述焊接面与所述安装面保持同一方位；其中，所述焊头本体与所述焊接块为一体连接；本实用新型的焊头每次更换以后再重新装入时，可以使得焊头的各个部位保持原有的位置不变，无需再进行水平调节操作，能够提高超声波焊机的焊接效率。

Description

一种超声波焊头

技术领域

本实用新型属于超声波焊接技术领域，具体涉及一种超声波焊头。

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。

在超声波焊接过程中，为了保证焊接件的焊接质量，焊头的焊接面需要保持水平方向，以对焊接件进行焊接，因此，对于焊头的结构设计尤为重要。传统的超声波金属焊头在拆卸和更换以后，都需要重新进行调节水平，以使焊头保持同一工作面，每次调平都需要耗费一定的工作时间，影响了工作效率。为此，有必要对现有的超声波焊头的结构进行改进，以克服实际应用中的不足。

实用新型内容

基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本实用新型的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本实用新型的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种超声波焊头。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种超声波焊头，用于超声波焊接，包括焊头本体和焊接块，所述焊头本体设有定位部和安装面，所述焊接块设有焊接面，所述焊接面与所述安装面平行布设；通过对所述定位部进行固定，以使所述焊接面与所述安装面保持同一方位；

其中，所述焊头本体与所述焊接块为一体连接。

作为优选方案，所述焊头本体包括第一本体和第二本体，所述第一本体沿所述第二本体的周向布设，所述第一本体与所述第二本体一体连接。

作为优选方案，所述第一本体呈阶梯状结构，所述第一本体沿周向均匀设有数个定位部。

作为优选方案，所述焊接块具有数个，数个所述焊接块分别与所述定位部一一对应布设。

作为优选方案，所述定位部的两侧对称设有安装面，所述焊接块设有与所述安装面平行设置的焊接面。

作为优选方案，所述定位部为凸台，所述凸台凸出于所述安装面设置。

作为优选方案，所述定位部为凹槽，所述凹槽内凹于所述安装面设置。

作为优选方案，所述定位部具有两个，两个所述定位部沿所述第一本体对称布设；

所述焊接块具有两个，两个所述焊接块分别与所述定位部一一对应。

作为优选方案，所述第二本体具有振动节点，所述第二本体与所述第一本体的连接处设于所述振动节点的外缘。

作为优选方案，所述第一本体与第二本体之间具有间隙。

本实用新型与现有技术相比，有益效果是：

本实用新型提供一种超声波焊头，当需要更换焊头时，只需要将焊头的定位部和安装面对准治具或夹具装入即可，由于安装面与焊接面保持平行设置，从而使焊头每次更换以后再重新装入时，即可使得焊头的各个部位保持原有的位置不变，无需再进行水平调节操作，能够提高超声波焊机的焊接效率。

本实用新型提供一种超声波焊头，第一本体采用阶梯状结构设计，能够有效的衰减超声振动，便于通过治具或夹具对焊头进行安装或定位。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的超声波焊头的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例一的超声波焊头的另一视角示意图；

图3是本实用新型实施例一的超声波焊头的剖面图；

图4是本实用新型实施例一的超声波焊头的主视图；

图5是本实用新型实施例二的超声波焊头的整体结构示意图；

图中：A振动节点、1焊头本体、11第一本体、111定位部、112安装面、12第二本体、2焊接块、21焊接面。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

实施例一：

如图1至图4所示，本实施例提供一种超声波焊头，包括焊头本体1和焊接块2，焊头本体1与焊接块2为一体连接。焊头本体1和焊接块2通过包括但不限于如焊接、机加工或铸造等一体成型工艺制造而成的一体式结构。整体结构的刚性更佳，能够减少后期装配过程中可能出现的由于装配过程中对部件的损坏而导致焊头焊接质量下降的现象。

具体地，焊头本体1包括第一本体11和第二本体12，第一本体11采用类套筒结构设计，第二本体12采用圆柱体结构设计，也就是第一本体11和第二本体12的截面均为圆形。第一本体11沿第二本体12的周向布设，以使第一本体11套设于第二本体12，第二本体12的中心位置为振动节点A，第二本体12与第一本体11的连接处设于振动节点A的外缘。需要说明的是，振动节点A为焊头本体上纵向振动接近于零的位置。

进一步地，第一本体11呈阶梯状结构，也就是说，第一本体11包括不同大小的内径，也即第一本体11的截面包括不同大小的圆形，这种结构设计使得第一本体11上处于不同阶梯面的振动幅度有所不同，为了便于对焊头的安装，可以对第一本体11上振动幅度更小的位置进行夹持，提高安装定位精度。

在超声传波过程中，为了减弱第一本体11上的超声振动，进一步的，本实施例中将第一本体11与第二本体12之间设有一定的间隙，以使第二本体12与第一本体11之间采用悬臂的结构设计，当第二本体12上的超声振动传递到第一本体11上时，能够有效的衰减振动。

本实施例中的超声振动沿第二本体12的轴线方向传递，第二本体12的截面也可以为方形或其它外形，为实现振幅的调整，其截面也可以为变截面结构，不限于本实施例中的圆形结构，可以根据实际需求进行相应的设置。另外，第一本体11的结构形状也要随第二本体12做出相应的更改，需要保证第一本体11与第二本体12的连接处设于振动节点A的外缘，并且第一本体11套设在第二本体12上。

为了保证焊头本体1的结构刚性，第一本体11与第二本体12为一体连接。可以通过包括但不限于如焊接、机加工或铸造等一体成型工艺制造而成的一体式结构，有助于保证装配质量和焊头的焊接质量。

本实施例中的第一本体11沿周向对称设有两个定位部111，焊接块2也设有两个，两个焊接块2分别与定位部111一一对应布设。定位部111的两侧对称设有安装面112，焊接块2设有与安装面112平行设置的焊接面21。通过对称设置焊接块2及定位部111，能够保持整个焊头结构的稳定性。焊接块2的形状也可以为方形体结构，还可以采用锥形体结构，焊接块2的具体形状可以根据实际需求进行设定，不限于本实施例中的结构设计。

具体地，本实施例中的定位部111设置为凸台，凸台凸出于安装面设置，相应的，治具或夹具上设有与凸台配合的凹槽，通过设置的两个对称的凸台，可以使治具或夹具对焊头的两个凸台进行定位。当治具或夹具对焊头进行固定时，每一凸台对应的两个安装面112分别与治具或夹具相贴合。为了保证焊接质量，治具或夹具通过对焊头竖直方形进行固定，以使安装面112和焊接面21保持水平方向。

上述的超声波焊头使用时将定位部111和安装面112与夹具或治具连接，通过第一本体11的阶梯结构设计能够对定位部111和安装面112上的的模态振动进行明显的衰减，因此，第一本体11既能够确保焊头安装稳定可靠，又不会影响超声振动的传送。

由于传统的焊头结构安装在治具或夹具上需要先进行调平的操作，此操作步骤是为了保证焊头的焊接面与放置焊接件的底模对准。一般而言，由于每次更换焊头后都需要先进行调平的操作，导致工作效率降低。每次调平时也存在误差，无法保证在调平时都能将焊接面保持水平方向，精准地对准底模，往往存在一定的倾斜误差。

为了实现在每次更换焊头以后不需要再进行调平的操作，本实施例中的焊头本体1设有定位部111和安装面112，焊接块2设有焊接面21，焊接面21与安装面112平行布设；通过对定位部111进行固定，以使焊接面21与安装面112保持同一方位。

具体地，本实施例中的治具或夹具的位置保持相对的固定，当需要更换焊头时，只需要将焊头的定位部111和安装面112对准治具或夹具装入即可，由于安装面112与焊接面21保持平行设置，从而使焊头每次更换以后再重新装入时，即可使得焊头的各个部位保持原有的位置不变，无需再进行水平调节操作，能够提高超声波焊机的焊接效率。

实施例二：

本实施例提供一种超声波焊头，与实施例一的不同之处在于：

如图5所示，本实施例中的定位部111设置为凹槽结构，凹槽内凹于安装面112设置，相应地，治具或夹具上设有凸块，通过凸块与凹槽之间的配合，可以使治具或夹具将焊头进行定位。同时，治具或夹具与安装面112接触配合，以实现对焊头的固定。本实施例结构简单，可以直接将焊头与治具或夹具对接安装即可实现调平，能够保证每次更换焊头以后不再进行调平的操作，易于实现和安装，操作更加便捷。

其它具体结构可以参考实施例一。

实施例三：

本实施例提供一种超声波焊头，与实施例一的不同之处在于：

本实施例中的定位部具有三个，三个定位部沿第一本体的周向均匀布设，焊接块也具有三个，三个焊接块分别与定位部一一对应。通过一个焊头配置多个焊接块的设计，在使用过程中，当其中一个焊接块出现问题无法正常使用时，只需将焊头从治具或夹具上卸载，更换至另一个焊接块，再将焊头安装在治具上即可，操作方便快捷，提高了工作效率，并且不会影响焊接质量。需要说明的是，本实施例中定位部的数量还可以为四个、五个或更多个，具体数量可以根据实际需求进行设置，不限于本实施例的数量限制。

其它具体结构可以参考实施例一或实施例二。

以上所述仅是对本实用新型的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本实用新型提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种超声波焊头，用于超声波焊接，其特征在于，包括焊头本体和焊接块，所述焊头本体设有定位部和安装面，所述焊接块设有焊接面，所述焊接面与所述安装面平行布设；通过对所述定位部进行固定，以使所述焊接面与所述安装面保持同一方位；

其中，所述焊头本体与所述焊接块为一体连接。

2.根据权利要求1所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述焊头本体包括第一本体和第二本体，所述第一本体沿所述第二本体的周向布设，所述第一本体与所述第二本体为一体连接。

3.根据权利要求2所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述第一本体呈阶梯状结构，所述第一本体沿周向均匀设有数个定位部。

4.根据权利要求3所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述焊接块具有数个，数个所述焊接块分别与所述定位部一一对应布设。

5.根据权利要求4所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述定位部的两侧对称设有安装面，所述焊接块设有与所述安装面平行设置的焊接面。

6.根据权利要求3所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述定位部为凸台，所述凸台凸出于所述安装面设置。

7.根据权利要求3所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述定位部为凹槽，所述凹槽内凹于所述安装面设置。

8.根据权利要求3所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述定位部具有两个，两个所述定位部沿所述第一本体对称布设；

所述焊接块具有两个，两个所述焊接块分别与所述定位部一一对应。

9.根据权利要求2所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述第二本体具有振动节点，所述第二本体与所述第一本体的连接处设于所述振动节点的外缘。

10.根据权利要求2所述的一种超声波焊头，其特征在于，所述第一本体与第二本体之间具有间隙。

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