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一种子母型双焊印超声波金属焊接装置的制作方法

时间:2022-01-23 阅读: 作者:专利查询

一种子母型双焊印超声波金属焊接装置的制作方法

1.本实用新型涉及超声波金属焊接技术领域,尤其是涉及一种子母型双焊印超声波金属焊接装置。


背景技术:

2.随着全球新能源汽车行业的增长需求以及锂电池行业的快速发展,对电池的生产效率和质量要求越来越高,超声波金属焊接工艺作为锂电池焊接重要的一环,对于整个锂电池生产周期来说尤为重要。当前超声波金属焊接应用,主要采用单焊印焊接方式,但随着各锂电池需求量越来越大,单焊印已经难以满足日趋增加的生产需求,因此单次实现双焊印、乃至多焊印成为满足生产效率的最佳选择。
3.超声波焊接是通过超声波换能器将超声频电源提供的电能转换为高频振动的机械能,通过超声波调幅器和焊头将能量传递到焊件(如图1所示),通常超声波金属焊接装置由换能器a与调幅器b和焊头d组成,并在焊接单元的端面处通过套筒c进行固定,三者之间通过螺钉f连接,被焊接件处于焊头d和焊接底座e之间,通过气缸对焊接单元上套筒c行施加一定的压力,在压力和超声高频振动的双重作用下,被焊接件上下工件间产生摩擦,从而实现焊接的效果。由于双焊印距离较远时,单焊头双焊印的设计已经无法实现,当前双焊印同时焊接的主要技术手段为两台超声波焊接设备同时焊接,以实现两个焊印应用的焊接。但是,这种手段一方面无法保证焊接一致性,另一方面成本较高,再者,受限于双焊印距离限制,空间有限,现场实际状况下往往无法排布两台设备。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,以实现远距离双焊印的目的,同时保证焊接一致性。
5.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,包括依次连接的换能器、母焊部和子焊部,所述子焊部包括相互平行设置的第一子焊头和第二子焊头,所述第一子焊头和第二子焊头的下方设置有焊接底座,所述焊接底座上放置有待焊工件。
6.进一步地,所述换能器、母焊部和子焊部之间依次通过螺钉进行固定连接。
7.进一步地,所述母焊部连接安装有第一母焊固定块和第二母焊固定块。
8.进一步地,所述第一母焊固定块可拆卸地安装在母焊部的上方。
9.进一步地,所述第一母焊固定块与气缸的输出端连接。
10.进一步地,所述第二母焊固定块可拆卸地安装在母焊部的两侧。
11.进一步地,所述母焊部的两侧设置有一体式挂耳,所述一体式挂耳与第二母焊固定块相连接。
12.进一步地,所述子焊部连接有支撑块,所述支撑块与第一母焊固定块连接。
13.进一步地,所述第一母焊固定块开设有用于配合嵌入支撑块的凹槽。
14.进一步地,所述焊接底座上设置有分别对应于第一子焊头和第二子焊头的平台。
15.与现有技术相比,本实用新型通过设置与换能器依次连接的母焊部和子焊部,并在子焊部设置两个相互平行的第一子焊头和第二子焊头,以此构造一种子母型双焊印焊接装置,从而实现两个远距离焊印同时焊接的目的,也避免了同时使用两台设备进行双焊印产生的高成本、空间受限以及焊接不一致的问题;
16.本实用新型通过在母焊部的上方以及两侧分别安装第一母焊固定块和第二母焊固定块,以对母焊部进行可靠固定,并设置支撑块以对第一子焊头和第二子焊头同时进行支撑,由此能够保证整个焊接装置的结构稳固性,从而提高双焊印的稳定性。
附图说明
17.图1为传统超声波金属焊接装置的结构示意图;
18.图2为本实用新型的侧视结构示意图;
19.图3为本实用新型的立体结构示意图;
20.图4为本实用新型中母焊部与换能器、子焊部的连接结构示意图;
21.其中:1、换能器,2、母焊部,3、子焊部,301、第一子焊头,302、第二子焊头,4、第一母焊固定块,5、支撑块,6、焊接底座,7、第二母焊固定块。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
23.实施例:
24.如图2~图4所示,一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,包括依次连接的换能器1、母焊部2和子焊部3,子焊部3包括相互平行设置的第一子焊头301和第二子焊头302,第一子焊头301和第二子焊头302的下方设置有焊接底座6,焊接底座6上放置有待焊工件,焊接底座6上设置有分别对应于第一子焊头301和第二子焊头302的平台。其中,换能器1、母焊部2和子焊部3之间依次通过螺钉进行固定连接。
25.为保证焊接装置的稳固工作,母焊部2连接安装有第一母焊固定块4和第二母焊固定块7,具体的,第一母焊固定块4可拆卸地安装在母焊部2的上方,第一母焊固定块4与气缸的输出端连接,第二母焊固定块7可拆卸地安装在母焊部2的两侧,本实施例中,母焊部2的两侧设置有一体式挂耳,一体式挂耳与第二母焊固定块7相连接。
26.此外,子焊部3连接有支撑块5,支撑块5与第一母焊固定块4连接,第一母焊固定块4开设有用于配合嵌入支撑块5的凹槽。
27.在实际应用中,超声波由换能器1传递至母焊部2,然后再至两个子焊头301和302,之间分别通过螺钉进行固定,超声波通过两个子焊头301和302作用给焊接底座6上的样件。利用超声波在金属中传递本身的传播特性,通过第一母焊固定块4和第二母焊固定块7对母焊部2进行固定,进而固定整个焊接单元,并通过子焊节点的支撑块5对两个子焊头301和302同时进行支撑,气缸则通过对第一母焊固定块4施加一定压力,使得整体焊接单元维持超声高频振动的同时,保持一定的压力,从而实现焊接过程。
28.综上可知,本实用新型通过子母型超声波金属焊接单元设计,包含超声波母焊和两个子焊,双子焊实现两个焊印远距离同步焊接,同一设备同一焊接单元,既实现了经济
性,同样保证了焊接一致性,更易于质量控制。由此避免了单个焊头远距离双焊印无法设计的问题,实现了两个远距离焊印同时焊接;也避免了同时使用两台设备产生的高成本、空间受限及质量不稳定性的问题。


技术特征:
1.一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,包括依次连接的换能器(1)、母焊部(2)和子焊部(3),所述子焊部(3)包括相互平行设置的第一子焊头(301)和第二子焊头(302),所述第一子焊头(301)和第二子焊头(302)的下方设置有焊接底座(6),所述焊接底座(6)上放置有待焊工件。2.根据权利要求1所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述换能器(1)、母焊部(2)和子焊部(3)之间依次通过螺钉进行固定连接。3.根据权利要求1所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述母焊部(2)连接安装有第一母焊固定块(4)和第二母焊固定块(7)。4.根据权利要求3所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述第一母焊固定块(4)可拆卸地安装在母焊部(2)的上方。5.根据权利要求3所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述第一母焊固定块(4)与气缸的输出端连接。6.根据权利要求3所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述第二母焊固定块(7)可拆卸地安装在母焊部(2)的两侧。7.根据权利要求6所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述母焊部(2)的两侧设置有一体式挂耳,所述一体式挂耳与第二母焊固定块(7)相连接。8.根据权利要求3所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述子焊部(3)连接有支撑块(5),所述支撑块(5)与第一母焊固定块(4)连接。9.根据权利要求8所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述第一母焊固定块(4)开设有用于配合嵌入支撑块(5)的凹槽。10.根据权利要求1所述的一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,其特征在于,所述焊接底座(6)上设置有分别对应于第一子焊头(301)和第二子焊头(302)的平台。

技术总结
本实用新型涉及一种子母型双焊印超声波金属焊接装置,包括依次连接的换能器、母焊部和子焊部,所述子焊部包括相互平行设置的第一子焊头和第二子焊头,所述第一子焊头和第二子焊头的下方设置有焊接底座,所述焊接底座上放置有待焊工件。与现有技术相比,本实用新型通过子母型超声波金属焊接单元设计,解决了单个焊头远距离双焊印无法设计的问题,实现了两个远距离焊印同时焊接,也避免了同时使用两台设备产生的高成本、空间受限及质量不稳定性的问题。题。题。


技术研发人员:李广杰
受保护的技术使用者:必能信超声(上海)有限公司
技术研发日:2021.06.08
技术公布日:2022/1/21