[發(fā)明專利]產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器和焊接設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110070557.2
• 申請(qǐng)日: 2021-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN112756763A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市必利超音波自動(dòng)化機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): B23K20/10
• 分類號(hào): B23K20/10;B23K20/26
• 代理公司: 深圳市壹品專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44356
• 代理人: 周婷;江文鑫

本發(fā)明涉及超聲波焊接的技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器和焊接設(shè)備。其中，該產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器，包括：固定座；底座，所述底座與所述固定座之間固定連接；壓電陶瓷結(jié)構(gòu)，所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)呈環(huán)狀，所述固定座具有朝向所述底座的下表面，所述底座具有朝向所述固定座的上表面，所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)固定于所述固定座的下表面和所述底座的上表面之間，所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)至少具有一壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片至少具有一扭轉(zhuǎn)段，所述扭轉(zhuǎn)段產(chǎn)生垂直于所述固定座至底座的方向且偏離所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)中心的切向振動(dòng)。本發(fā)明技術(shù)方案給出的產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器和焊接設(shè)備，精簡(jiǎn)了換能器的結(jié)構(gòu)，方便使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及超聲波焊接的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器和焊接設(shè)備。

背景技術(shù)

超聲波焊接是通過超聲波發(fā)生器將電流轉(zhuǎn)換成電能，被轉(zhuǎn)換的高頻電能通過換能器再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，隨后機(jī)械運(yùn)動(dòng)通過變幅結(jié)構(gòu)傳遞到焊頭，焊頭將接收到的振動(dòng)能量傳遞到待焊接工件的接合部，待焊接工件基本上平行于其焊接表面彼此進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，在加壓的情況下，使兩個(gè)物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。

現(xiàn)有技術(shù)中，在使用超聲波焊接時(shí)，一般是焊接兩工件之間的水平面，焊頭加壓在一工件的上，焊頭水平振動(dòng)，使兩個(gè)工件貼合的表面之間融合焊接。并且，在使用換能器進(jìn)行振動(dòng)的過程中，出現(xiàn)了一種扭曲振動(dòng)的換能器，通過使焊頭扭曲振動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩工件之間的融合焊接。

但是，目前所給出的可產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器，其換能器設(shè)于扭轉(zhuǎn)軸的側(cè)邊，通過換能器的軸向振動(dòng)使扭轉(zhuǎn)軸的側(cè)邊發(fā)生扭曲振動(dòng)，進(jìn)而使得焊頭產(chǎn)生扭曲振動(dòng)，顯而易見的，對(duì)于這種現(xiàn)有可產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器結(jié)構(gòu)而言，其結(jié)構(gòu)體積占比達(dá)，極大的浪費(fèi)了空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中，可產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器浪費(fèi)空間的問題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的換能器，包括：

固定座；

底座，所述底座的底部用于連接焊接結(jié)構(gòu)，所述底座與所述固定座之間固定連接；

壓電陶瓷結(jié)構(gòu)，所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)呈環(huán)狀，所述固定座具有朝向所述底座的下表面，所述底座具有朝向所述固定座的上表面，所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)固定于所述固定座的下表面和所述底座的上表面之間，所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)至少具有一壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片至少具有一扭轉(zhuǎn)段，所述扭轉(zhuǎn)段產(chǎn)生垂直于固定座至底座的方向且偏離所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)中心的切向振動(dòng)。

可選的，所述壓電陶瓷片具有多個(gè)扭轉(zhuǎn)段，且多個(gè)扭轉(zhuǎn)段依次相鄰布置，多個(gè)所述扭轉(zhuǎn)段圍合形成所述壓電陶瓷片。

可選的，所述扭轉(zhuǎn)段的數(shù)量為偶數(shù)，且多個(gè)所述扭轉(zhuǎn)段的形狀大小相同。

可選的，所述壓電陶瓷片的數(shù)量具有多個(gè)，且沿所述固定座至底座的方向，多個(gè)所述壓電陶瓷片依次疊合布置。

可選的，相鄰的所述壓電陶瓷片鄰接的的兩個(gè)所述扭轉(zhuǎn)段的切向振動(dòng)方向一致。

可選的，所述底座包括固定盤和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)設(shè)于所述固定盤和所述固定座之間，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的頂部接駁于所述固定軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的底部用于連接焊接結(jié)構(gòu)。

可選的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸具有與所述固定盤接駁的過渡段，沿所述固定盤至所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的方向，所述過渡段的直徑逐漸縮小。

可選的，所述固定盤的外周設(shè)有外螺紋，所述固定盤的外周用于通過螺紋連接固定罩體。

可選的，所述固定座的中心具有固定孔，所述底座的中心具有螺紋孔，所述固定孔內(nèi)設(shè)有螺栓，所述螺栓穿設(shè)于所述壓電陶瓷結(jié)構(gòu)的中心，且所述螺栓與所述底座的螺紋孔螺紋連接。