用于焊接涡流扇叶的超声波焊头的制作方法

本实用新型涉及超声波焊接领域，尤其是一种用于焊接涡流扇叶的超声波焊头。

背景技术：

在塑性塑料产品行业中超声波焊接是一种重要的焊接加工手段，其目的是将两件单独的产品焊接在一起，以达到两件产品一体化的目的，并且各自的使用性能不受影响。目前在焊机涡流扇叶时，所采用的超声波焊头在高频振动波的传递过程中不利于形成纵波，声波压力不易集中，易造成涡流扇叶焊接面的分子间融合不够，达不到焊接强度的要求，焊接后的成品在使用过程中会出现异响或故障停机，存在严重质量隐患，为了克服焊接强度不足的现象，厂家采用了加大声波振幅频率、加大压力或增加焊接时间等方法，虽然焊接强度得到加强，但产品易出现部分焊接线溢胶的现象，产品的外观达不到标准，合格率明显降低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于焊接涡流扇叶的超声波焊头，能有效提高焊接强度且不会影响产品外观。

为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是：超声波焊接焊头，包括焊头本体，焊头本体上端设有连接颈部，所述焊头本体表面环形均布至少6个跑道孔，焊头本体内部竖直设有腔体，焊头本体的底端开口并与腔体连通，所述跑道孔与腔体连通；所述焊接本体的下端为锥形结构。

进一步的是：所述腔体为圆锥形腔体。

进一步的是：所述腔体为大端直径94mm、小端直径40mm的圆锥形腔体。

进一步的是：所述跑道孔为竖直设置的长圆形通孔。

进一步的是：所述跑道孔为长86mm、宽10mm的长圆形通孔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型焊头上的跑道孔和腔体能使声波更易集中成纵波，使声波压力更易集中到焊接面，能集聚更多能量到焊接面，通过利用涡流扇叶焊接部件交界处的声阻较大这一特性，且涡流扇叶焊接处为塑料部件，焊头使塑料部件处产生局部高温，而塑料部件导热性差，热量不能及时散发，使得塑料部件的焊接面迅速融化，能更好的焊接在一起。本实用新型在不改变超声波振幅与压力的情况下，增加实际能量使用率，有效提高了焊接面融合后的强度性能，从而提高了产品合格率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为本实用新型的透视图；

图中标记为：1-焊头本体、2-连接颈部、3-跑道孔、4-腔体。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图对本实用新型进行进一步的说明。

如图1和图2所示，本实用新型用于焊接涡流扇叶的超声波焊头，包括焊头本体1，焊头本体1上端设有连接颈部2，连接颈部2用于连接超声波发生器；所述焊头本体1表面环形均布至少6个跑道孔3，焊头本体1内部竖直设有腔体4，焊头本体1的底端开口并与腔体4连通，所述跑道孔3与腔体4连通；焊头本体1的下端为锥形结构。本实用新型安装在焊接机中使用，连接颈部2与焊接机中的超声波发生器连接，工作时，焊接机向下运动，超声波发生器发出超声波，焊接颈部2将接受的超声波高频率机械振动和能量传递到焊头本体1，然后超声波高频率机械振动和能量沿焊头本体1的表面传向跑道孔3，由于跑道孔3与腔体4连通，使得超声波的传播速率不同，从而使通过跑道孔3的超声波形成恒波并传向焊头本体1的下端，最后传向待焊接的涡流扇叶进行焊接；超声波使焊接面产生高温，焊接机通过焊头本体1传递向下的压力，焊接面受热融化后受压结合在一起，然后超声波发生器停止工作，超声波停止作用，焊接面不再产生热量，待热量发散后焊接面融化的材料凝固成型，形成坚固的分子链，从而使焊接面的焊接强度得到提高。

本实用新型中的6个跑道孔3为竖直设置的长圆形通孔，跑道孔3环形均布在焊头本体1的表面并贯通到内部的腔体4中，上述跑道孔3有利于超声波在传递过程中形成纵波，使能量在涡流扇叶的焊接面上更加集中，有利于热量的产生，从而加快焊接面的融化。跑道孔4设为长86mm、宽10mm为最佳尺寸。

腔体4为圆锥形腔体，圆锥形腔体大端直径为94mm、小端直径为40mm，此尺寸为焊接涡流扇叶时最有利于能量聚集的尺寸。