一种通电式超声焊接装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及超声焊接技术领域，尤其是涉及一种通电式超声焊接装置。


背景技术：

[0002]
专利申请号为cn201910901962.7的超声焊接装置，通过在超声工具头上设置金属柱体组，金属柱体组包括两个金属柱体，该两个金属柱体分别与电源的正极和负极连接，该两个金属柱体分别与焊接刀体连接形成一串联电路，由于金属柱体的导电横截面积比焊接刀体的导电横截面积大至少数倍，在通电后，焊接刀体能在几秒内迅速升温。
[0003]
由于电源的两电极分别连接于金属柱体，若需要将焊接刀体的升温速度提升，则缩小焊接刀体的导电横截面积，则焊接面变小，或将金属柱体的导电横截面积变大，则金属柱体组的体积成倍增大。该超声焊接装置通电后，焊接刀体则在几秒内升至高温，容易造成安全事故。


技术实现要素：

[0004]
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种通电式超声焊接装置，升温速度更快，金属柱体体积更小，操作安全系数高，结构更简单。
[0005]
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种通电式超声焊接装置，包括超声工具头和电源，超声工具头设置有导体焊接头，导体焊接头包括导体主体和用于与金属焊接工件抵贴焊接的焊接刀体，导体主体与焊接刀体连接，导体主体的导电横截面积比焊接刀体的导电横截面积大，电源的其中一电极与导体焊接头连接。
[0006]
进一步的技术方案中，所述导体主体设置有第一接电部，第一接电部与所述电源的其中一电极连接，所述金属焊接工件与电源的另一电极电性连接，电源、所述导体焊接头和所述金属焊接工件电性连接成一电流回路。
[0007]
进一步的技术方案中，所述导体主体设置有所述第一接电部，所述电源的其中一电极连接第一接电部，焊接刀体的一端与导体主体连接，焊接刀体的另一端抵贴所述金属焊接工件，电源的另一电极连接金属焊接工件。
[0008]
进一步的技术方案中，所述超声焊接装置包括焊接平台，所述电源的另一电极与焊接平台连接。
[0009]
进一步的技术方案中，所述焊接平台设置有用于接触所述金属焊接工件的第二接电部，第二接电部固定于焊接平台，所述电源的其中一电极与导体焊接头焊接，电源的另一电极与第二接电部连接。
[0010]
进一步的技术方案中，所述焊接平台设置有焊接台面，第二接电部的一端面与焊接台面平齐设置，第二接电部的另一端与所述电源的其中一电极连接。
[0011]
进一步的技术方案中，所述焊接台面设置有安装孔，所述第二接电部的一端固定安装于安装孔，第二接电部的另一端位于焊接平台内。
[0012]
进一步的技术方案中，所述超声焊接装置设置有底座，底座设置有升降装置，超声
工具头安装于升降装置。
[0013]
进一步的技术方案中，所述升降装置设置有升降螺杆和升降座，升降座滑动安装于升降螺杆，所述超声工具头固定安装于升降座。
[0014]
进一步的技术方案中，所述导体主体的导电横截面积至少是焊接刀体的导电横截面积10至100倍，所述焊接刀体的底部设置有抵贴所述金属焊接工件的焊接面，焊接面的导电横截面积至少是20至400倍。
[0015]
采用上述结构后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：
[0016]
1.本实用新型的超声焊接装置，只有电源的其中一电极连接于超声工具头，使导体主体的导电横截面积与焊接刀体导电横截面积之比更大，焊接刀体升温速度更快，导体主体的体积更小，结构更简单。
[0017]
2.本实用新型的超声焊接装置，在焊接时焊接刀体接触金属焊接工件才会形成完整的电流回路，操作安全性更高。
附图说明
[0018]
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0019]
图1是本实用新型的超声焊接装置的结构示意图。
[0020]
图2是本实用新型的超声焊接装置在焊接时的结构示意图。
[0021]
图3是本实用新型的导体焊接头的结构示意图。
[0022]
图4是本实用新型的焊接平台的结构示意图。
[0023]
图中：10-超声工具头、11-电源、12-金属焊接工件；
[0024]
20-导体焊接头、21-导体主体、22-第一接电部、23-焊接刀体、24-焊接面；
[0025]
30-焊接平台、31-焊接台面、32-安装孔、33-第二接电部；
[0026]
40-底座、41-升降螺杆、42-升降座。
具体实施方式
[0027]
以下仅为本实用新型的较佳实施例，并不因此而限定本实用新型的保护范围。
[0028]
一种通电式超声焊接装置，图1至图4所示，包括超声工具头10和电源11，超声工具头10设置有导体焊接头20，导体焊接头20包括导体主体21和用于与金属焊接工件12抵贴焊接的焊接刀体23，导体主体21与焊接刀体23连接，导体主体21的导电横截面积比焊接刀体23的导电横截面积大，电源11的其中一电极与导体焊接头20连接。现有的通电快速升温的超声焊接装置，通过在超声工具头10上设置金属柱体组，金属柱体组包括两个金属柱体，该两个金属柱体分别与电源11的正极和负极连接，该两个金属柱体分别与焊接刀体23连接形成一串联电路，由于金属柱体的导电横截面积比焊接刀体23的导电横截面积大至少数倍，在通电后，焊接刀体23能在几秒内迅速升温。虽然该超声焊接装置能在极短的时间内迅速升温，但仍存在以下的不足，需要改进。第一，由于电源11的两电极分别连接于金属柱体，若需要将焊接刀体23的升温速度进一步提升，则缩小焊接刀体23的导电横截面积，则与焊接工件直接接触的焊接面24变小，那么焊接工件的直接受热面积变小，焊接工件的直接受热面积小，不利于焊接；或将金属柱体的导电横截面积变大，由于两金属主体组成一金属柱体组，电源11的两电极均与金属柱体连接，为了防止金属柱体的大量发热，会选择两金属柱体
的体积保持相等，因此通过增大金属柱体的导电面积而提升焊接刀体23的升温速度，则金属柱体组的体积成倍增大。第二，超声焊接装置通电后，不管是否在进行焊接，焊接刀体23则在几秒内升至高温，容易造成安全事故。第三，超声焊接装置在通电后，无论是否在进行焊接，均一直在通电发热，不会自动开关，操作不方便。本实用新型的超声焊接装置的电源11只有其中一电极连接在刀体焊接头上，电源11的另一电极连接与金属焊接工件12电性连接，则在超声工具头10抵贴金属焊接工件12时，超声工具头10与金属焊接工件12才会形成一完整的电流回路，此时，焊接刀体23才会发热，在对金属焊接工件12焊接完成时，焊接刀体23离开金属焊接工件12，即焊接刀体23与金属焊接工件12无接触，则超声工具头10与金属焊接工件12之间的电路断开，则焊接刀体23冷却不发热。因此通过对电源11的电极与超声工具头10的之间的连接结构改变，能实现在焊接时，焊接刀体23接触金属焊接工件12，焊接刀体23自动发热，在断开与金属焊接工件12的接触时，焊接刀体23自动不发热进行冷却，在焊接时操作更方便，使用更安全。同时，由于刀体主体的导电横截面积比焊接刀体23的导电横截面积大，因此在超声工具头10接触金属焊接工件12形成完整电流回路后，焊接刀体23会发热，由于只有一电源11电极连接在导体主体21，需要提升焊接刀体23的升温速度，将导体主体21的体积增大，则导体主体21的体积不会成倍增大，本实用新型的超声焊接装置与现有技术的超声焊接装置的焊接刀体23在相同的升温速度和相同的直接焊接接触面的情况下，本实用新型的导体焊接头20的体积更小，结构更简单。电源11的电流形式不限，电流形式选用脉冲电流、直流或交流都可以。
[0029]
本实用新型的导体主体21与焊接刀体23之间的结构是根据电阻的阻值与导电横截面积成反比，电阻越大发热量越大，具体的，导体主体21的导电截面至少是焊接刀体23的导电截面10至100倍，焊接刀体23的底部设置有抵贴金属焊接工件12的焊接面24，焊接面24的导电截面至少是20至400倍。本实用新型的焊接刀体23在从25℃上升至400℃只需要0.5至5秒时间，升温速度快，从400℃下降至25℃只需要2至5秒时间，冷却速度快。本实用新型的超声焊接装置，除了焊接刀头发热外，其他部位基本不发热，使用安全性高。
[0030]
具体的，超声工具头10包括超声发生器和超声变幅杆，超声变幅杆连接刀体焊接头，导体主体21设置有第一接电部22，第一接电部22与电源11的其中一电极连接，金属焊接工件12与电源11的另一电极电性连接，在焊接时，电源11、导体焊接头20和金属焊接工件12电性连接成一电流回路。在焊接时，焊接刀体23抵贴金属焊接工件12，使电源11、超声工具头10和金属焊接工件12连接形成一电流回路，焊接刀体23发热从而开始对金属焊接工件12进行焊接其中第一接电部22为导体。更为具体的，导体主体21设置有第一接电部22，电源11的其中一电极连接第一接电部22，焊接刀体23的一端与导体主体21连接，焊接刀体23的另一端抵贴金属焊接工件12，焊接刀体23与金属焊接工件12接触形成一焊接接触面，电源11的另一电极连接金属焊接工件12。
[0031]
具体的，超声焊接装置包括焊接平台30，电源11的另一电极与焊接平台30连接。焊接平台30为导体，金属焊接工件12放置于焊接平台30并与焊接平台30接触，当焊接刀体23抵贴金属焊接工件12时，电源11、导体主体21、焊接刀体23、金属焊接工件12和焊接平台30电性连接形成一完整的电流回路，焊接刀头发热对金属焊接工件12进行焊接。金属焊接工件12放置于焊接平台30，金属焊接工件12在焊接时有一放置空间，焊接时操作更方便。
[0032]
另一实施方式，具体的，焊接平台30设置有用于接触金属焊接工件12的第二接电
部33，第二接电部33固定于焊接平台30，电源11的其中一电极与导体焊接头20焊接，电源11的另一电极与第二接电部33连接。更为具体的，焊接平台30设置有焊接台面31，第二接电部33的一端面与焊接台面31平齐设置，第二接电部33的另一端与电源11的其中一电极连接。焊接台面31设置有安装孔32，第二接电部33的一端固定安装于安装孔32，第二接电部33的另一端位于焊接平台30内。在该实施方式中，第二接电部33为导体，焊接平台30的材质不限，在进行焊接时，电源11的其中一电极连接导体主体21，焊接刀体23抵贴金属焊接工件12，金属焊接工件12抵贴第二接电部33，第二接电部33与电源11另一电极连接，电源11、导体主体21、焊接刀体23、金属焊接工件12和第二接电部33形成一完整的电流回路，焊接刀体23发热对金属焊接工件12进行焊接。在该实施方式中，电源11的其中一电极连接于第一接电部22，另一电极连接第二接电部33，整体结构固定，将金属焊接工件12接触第二接电部33，焊接刀体23接触金属焊接工件12，即可焊接，操作简单。
[0033]
超声焊接装置设置有底座40，底座40设置有升降装置，超声工具头10安装于升降装置。超声工具头10安装于升降装置，在焊接时，超声工具头10通过升降装置移动下降，焊接刀体23接触金属焊接工件12进行焊接，焊接完成时，超声工具头10通过升降装置移动上升，焊接刀体23离开金属焊接工件12，焊接刀体23冷却，操作更加方便，自动程度更高。升降装置为现有技术，能通过齿轮组或螺杆等多种形式配合组成升降装置。具体的，升降装置设置有升降螺杆41和升降座42，升降座42滑动安装于升降螺杆41，超声工具头10固定安装于升降座42。升降螺杆41设置有驱动装置，驱动装置驱动升降螺杆41旋转，升降座42螺接于升降螺杆41，升降螺杆41旋转带动升降座42上升或下降，从而超声工具头10跟随升降座42上升或下降。
[0034]
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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