[實用新型]一種金屬箔大范圍連續超聲焊接裝置

有效

• 申請號: 201820730439.3
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN208584099U
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 王寅;廖夢嬌;張會霞
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: B23K20/10
• 分類號: B23K20/10;B23K20/26
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;張迪

1.一種金屬箔大范圍連續超聲焊接裝置，其特征在于包括：壓電振子系統和氣動工具臺；所述壓電振子系統包括兩個相同的多驅動半波換能器結構、兩個驅動輪和工具頭；兩個所述多驅動半波換能器結構關于工具頭沿著水平方向對稱分布；所述驅動輪設置在每一個多驅動半波換能器結構和工具頭之間，并分別與之相連；

每一個所述多驅動半波換能器結構分別包括四個壓電換能器和變幅桿；所述變幅桿的一端與所述驅動輪連接，另一端分別與所述四個壓電換能器連接；所述四個壓電換能器的結構尺寸相同，每個壓電換能器由壓電陶瓷片連接金屬前蓋板和金屬后蓋板構成；所述四個壓電換能器分為兩組,每一組壓電換能器的壓電陶瓷的激勵方式不同；

所述氣動工具臺包括一焊接工作平臺和兩個氣動驅動平臺，所述氣動驅動平臺相對于焊接工作平臺沿著水平方向對稱分布；所述焊接工作平臺的上表面鋪設有金屬箔材，所述工具頭的底端面設置有焊接裝置，并位于金屬箔材的上方；所述氣動工具臺與一滑軌滑動連接配合，并且所述滑軌的延伸方向與金屬箔材的延伸方向相同；

所述驅動輪分別位于氣動驅動平臺的上方，并且所述氣動驅動平臺沿著豎直方向上下移動；

所述壓電換能器驅動所述驅動輪轉動，并帶動所述工具頭沿著軸向振動；所述氣動驅動平臺沿著豎直方向上升時，所述氣動驅動平臺與驅動輪抵接，驅動輪轉動時與氣動驅動平臺直接產生一沿著滑軌方向的摩擦力，帶動氣動工具臺沿著滑軌滑動一定距離，使得金屬箔材隨之同向移動一定距離，將焊接完成部分的金屬箔材從焊接裝置的下方移出。

2.根據權利要求1所述的一種金屬箔大范圍連續超聲焊接裝置，其特征在于：所述驅動輪為橫截面為圓形的柱體；工具頭為橫截面為正六邊形的柱體。

3.根據權利要求1所述的金屬箔大范圍連續超聲焊接裝置，其特征在于：所述壓電換能器驅動所述驅動輪做橢圓轉動，并帶動所述工具頭沿著軸向振動。

4.根據權利要求1所述的金屬箔大范圍連續超聲焊接裝置，其特征在于：所述壓電陶瓷片設置在金屬前蓋板和金屬后蓋板之間；每一個壓電換能器中具有兩組壓電陶瓷片。

5.根據權利要求4所述的金屬箔大范圍連續超聲焊接裝置，其特征在于：其中左側半波環能器結構中，靠近金屬后蓋板的四組壓電陶瓷片輸入一相電源用于激發工具頭的縱向振動；

右側半波換能器結構中，靠近金屬后蓋板的四組壓電陶瓷片輸入與左側電源相位差180°的激勵電源用于激發工具頭做同向振動，兩個縱向振動形成疊加。

6.根據權利要求4所述的金屬箔大范圍連續超聲焊接裝置，其特征在于：其中左側半波換能器結構中，靠近金屬前蓋板的四組壓電陶瓷片輸入一相電源用于激發驅動輪產生兩個相互垂直的軸向彎曲運動，其疊加結果是驅動輪繞軸向做橢圓運動；

右側半波環能器結構中，靠近金屬前蓋板的四組壓電陶瓷片輸入與左側電源相位差180°的激勵電源用于激發驅動輪產生兩個相互垂直的軸向彎曲運動，其疊加結果是驅動輪繞軸向做橢圓運動。