弯曲摆振超声焊头和超声波焊接机的制作方法

本技术涉及超声焊接，尤其是涉及一种弯曲摆振超声焊头和超声波焊接机。

背景技术：

1、随着新能源行业的发展，电池的能量密度要求越来越高，相应的电芯的尺寸和体积逐渐增大。

2、目前主流的电芯材料构成以铜箔和铝箔为主，电芯极耳由20～150层箔片卷绕或者叠片超声焊接制成，超声焊接原理是：焊接的时候，对箔片施加一定的焊接压力，同时超声系统输出一定的焊接振幅，频率一般为20khz,焊头末端焊齿压在箔片焊接表面产生高频振动，从而实现箔材原子之间的重新排列，原子之间产生金属键合作用，进而实现超声焊接，将多层箔材焊接在一起。

3、然而，实际焊接过程中，首层箔材在超声振幅的作用下，容易产生断裂，究其原因，是因为目前的超声波焊接机是线性焊接机，焊接受力点与超声驱动输出力位置存在力臂，焊接的时候，对箔片施加一定的焊接压力使得焊接振幅偏大，从而造成箔材断裂。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是提出一种弯曲摆振超声焊头和超声波焊接机，旨在解决首层箔材在超声焊接过程中容易断裂的问题。

2、为解决上述问题，本实用新型提出了一种弯曲摆振超声焊头，包括弯曲摆臂焊头和固定在弯曲摆臂焊头的一端的调幅器，所述调幅器与换能器固定相连，其中，所述弯曲摆臂焊头包括横杆、立柱和滑块一，所述横杆的一端与调幅器固定相连，所述横杆的另一端上下对称地安装有一对立柱，所述滑块一与位于横杆上方的立柱固定相连。

3、此外，本实用新型还提出了一种超声波焊接机，包括机架和前述任一项所述的弯曲摆振超声焊头，所述机架上设有滑孔，所述弯曲摆臂焊头能上下滑动地安装于滑孔中；

4、所述机架下端与底板固定相连，所述底板上固定安装有共振底座，所述共振底座用于放置待焊接的工件。

5、在一实施例中，所述机架上固定安装有滑轨一，所述调幅器与滑轨一上下滑动相连。

6、在一实施例中，所述机架上设有进气接头、调速开关二和吹气孔，所述吹气孔与进气接头连通，从所述吹气孔吹出的气流射向弯曲摆臂焊头，所述调速开关二用于调节所述吹气孔的出气量。

7、在一实施例中，所述机架内竖直固定安装有推拉装置，所述推拉装置与弯曲摆臂焊头相连，通过所述推拉装置能推动弯曲摆臂焊头上下滑动。

8、在一实施例中，所述机架上固定安装有滑轨二，滑块二能上下滑动地安装于所述滑轨二，所述滑块二与滑动支撑板固定相连，所述滑动支撑板连接所述推拉装置和弯曲摆臂焊头。

9、在一实施例中，所述推拉装置为气缸，所述气缸的活塞杆和滑动支撑板通过鱼眼接头相连。

10、在一实施例中，所述鱼眼接头和气缸的活塞杆通过拉压力传感器相连。

11、在一实施例中，所述超声波焊接机还包括与机架相连的显示器。

12、有益效果：

13、1.本申请的弯曲摆振超声焊头将焊接受力点与超声驱动输出力位置设于同一竖直线上，消除了焊接受力点与超声驱动输出力位置之间的力臂，实现了大压力、低振幅焊接，有效解决了首层箔材在超声焊接过程中容易断裂的问题，焊接效果好；

14、2.本申请的超声波焊接机采用弯曲摆振超声焊头焊接箔材，焊接质量高，焊接效果好。

技术特征：

1.一种弯曲摆振超声焊头，其特征在于，所述弯曲摆振超声焊头包括弯曲摆臂焊头和固定在弯曲摆臂焊头的一端的调幅器，所述调幅器与换能器固定相连，其中，所述弯曲摆臂焊头包括横杆、立柱和滑块一，所述横杆的一端与调幅器固定相连，所述横杆的另一端上下对称地安装有一对立柱，所述滑块一与位于横杆上方的立柱固定相连。

2.一种超声波焊接机，其特征在于，包括机架和如权利要求1所述的弯曲摆振超声焊头，所述机架上设有滑孔，所述弯曲摆臂焊头能上下滑动地安装于滑孔中；

3.如权利要求2所述的超声波焊接机，其特征在于，所述机架上固定安装有滑轨一，所述调幅器与滑轨一上下滑动相连。

4.如权利要求2所述的超声波焊接机，其特征在于，所述机架上设有进气接头、调速开关二和吹气孔，所述吹气孔与进气接头连通，从所述吹气孔吹出的气流射向弯曲摆臂焊头，所述调速开关二用于调节所述吹气孔的出气量。

5.如权利要求2所述的超声波焊接机，其特征在于，所述机架内竖直固定安装有推拉装置，所述推拉装置与弯曲摆臂焊头相连，通过所述推拉装置能推动弯曲摆臂焊头上下滑动。

6.如权利要求5所述的超声波焊接机，其特征在于，所述机架上固定安装有滑轨二，滑块二能上下滑动地安装于所述滑轨二，所述滑块二与滑动支撑板固定相连，所述滑动支撑板连接所述推拉装置和弯曲摆臂焊头。

7.如权利要求6所述的超声波焊接机，其特征在于，所述推拉装置为气缸，所述气缸的活塞杆和滑动支撑板通过鱼眼接头相连。

8.如权利要求7所述的超声波焊接机，其特征在于，所述鱼眼接头和气缸的活塞杆通过拉压力传感器相连。

9.如权利要求2所述的超声波焊接机，其特征在于，所述超声波焊接机还包括与机架相连的显示器。

技术总结
本技术公开了一种弯曲摆振超声焊头和超声波焊接机，其中所述弯曲摆振超声焊头包括弯曲摆臂焊头和固定在弯曲摆臂焊头的一端的调幅器，所述调幅器与换能器固定相连，所述弯曲摆臂焊头包括横杆、立柱和滑块一，所述横杆的一端与调幅器固定相连，所述横杆的另一端上下对称地安装有一对立柱，所述滑块一与位于横杆上方的立柱固定相连。有益效果：本申请的弯曲摆振超声焊头将焊接受力点与超声驱动输出力位置设于同一竖直线上，消除了焊接受力点与超声驱动输出力位置之间的力臂，实现了大压力、低振幅焊接，有效解决了首层箔材在超声焊接过程中容易断裂的问题，焊接效果好，超声波焊接机采用弯曲摆振超声焊头焊接箔材，焊接质量高，焊接效果好。

技术研发人员：何超,蒋荣,蔡建霆,姜东亚
受保护的技术使用者：苏州威可达超声科技有限公司
技术研发日：20230215
技术公布日：2024/1/14