[發(fā)明專利]用于超聲波焊接工藝的喇叭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711189121.5
• 申請(qǐng)日: 2017-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN108080781B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: I·A·盧梭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B23K20/10
• 分類號(hào): B23K20/10;B23K20/26
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜凝;鄧雪萌

一種用于超聲波焊接設(shè)備的喇叭包括具有外徑表面的主體以及具有第一曲面和第二曲面的凸焊嘴。峰值曲率點(diǎn)由第二曲面限定?；厩庶c(diǎn)被限定在外徑表面與第一曲面之間的交點(diǎn)處。內(nèi)徑被限定在第一曲面與第二曲面之間的交點(diǎn)處。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及超聲波焊接系統(tǒng)。

引言

此章節(jié)的陳述僅提供與本公開相關(guān)的背景信息，并且未必構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

在超聲波焊接工藝中，相鄰工件緊緊地夾緊在砧座與焊接喇叭或超聲波發(fā)生器之間。在特定的頻率和方向的范圍內(nèi)通過(guò)喇叭向相鄰工件施加受控的振蕩或振動(dòng)，從而在工件的界面處或沿著其產(chǎn)生顯著的表面摩擦。所產(chǎn)生的熱量使工件的相鄰表面軟化，從而在冷卻時(shí)粘結(jié)工件。超聲波焊接部分的效率、一致性、可靠性和/或耐久性在很大程度上取決于工件的物理、熱力學(xué)和熱機(jī)械性質(zhì)以及相關(guān)焊接設(shè)備的物理和機(jī)電能力。

發(fā)明內(nèi)容

一種用于超聲波焊接設(shè)備的喇叭包括具有外徑表面的主體以及具有第一曲面和第二曲面的凸焊嘴。峰值曲率點(diǎn)由第二曲面限定。基本曲率點(diǎn)被限定在外徑表面與第一曲面之間的交點(diǎn)處。內(nèi)徑被限定在第一曲面與第二曲面之間的交點(diǎn)處。

一種用于連接工件的方法包括以堆疊布置設(shè)置工件并且設(shè)置機(jī)器人工具，該機(jī)器人工具在其遠(yuǎn)端處具有超聲波焊接裝置。超聲波焊接裝置包括喇叭，其具有包括外徑的主體以及凸焊嘴。機(jī)器人工具的遠(yuǎn)端移動(dòng)至與工件的表面相鄰的第一位置，使得超聲波焊接裝置的喇叭在第一位置處以與垂面成第一角度接觸工件。超聲波焊接裝置生成振動(dòng)能量，其通過(guò)喇叭傳播至工件。

一種用于超聲波焊接設(shè)備的喇叭包括具有外徑表面的主體以及具有第一徑向表面和第二徑向表面的凸焊嘴。第一徑向表面和第二徑向表面在與外徑表面同心的內(nèi)徑處相交。

從本文所提供的描述中將明白進(jìn)一步應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)當(dāng)理解的是，該描述和具體實(shí)例僅旨在用于說(shuō)明目的，并且不旨在限制本公開的范圍。

附圖說(shuō)明

本文所述的附圖僅用于說(shuō)明目的并且不旨在以任何方式限制本公開的范圍。

圖1是根據(jù)本公開的具有喇叭的示例性超聲波焊接系統(tǒng)的示意圖；

圖2是根據(jù)本公開的示例性喇叭的示意圖；

圖3是圖2的喇叭的透視圖，其描繪了根據(jù)本公開的凸焊嘴部分；

圖4A是現(xiàn)有技術(shù)的喇叭尖的透視圖；

圖4B是第一示例性圓頂喇叭焊嘴的透視圖；

圖4C是第二示例性圓頂喇叭焊嘴的透視圖；以及

圖4D是第三示例性圓頂喇叭焊嘴的透視圖。

具體實(shí)施方式

以下描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的并且不旨在限制本公開、應(yīng)用或用途。應(yīng)當(dāng)理解的是，在整個(gè)附圖中，對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)號(hào)指示相同或?qū)?yīng)的部分和特征。另外，諸如“頂部”、“側(cè)面”、“后部”、“下部”和“上部”等方向是為了說(shuō)明目的，且除非另有說(shuō)明，否則不旨在要求具體的方向。這些方向僅作為相對(duì)于所提供的實(shí)例的參考框架提供，但在替代應(yīng)用中可改變。