专利名称：活动压咀超声波点式焊接方法及其焊接设备的活动压咀的制作方法
技术领域：
本发明涉及点式焊接的工艺及设备，特别涉及焊接不平均表面的物料堆的焊接方法及其焊接设备的压咀。
背景技术：
对两种相同物料的焊接或透过媒介(例如热熔胶)将两种物料的粘合，越来越多地采用超声波焊接方法来实现。这些传统的焊接方法是利用刚性的震头11以及刚性的压咀12来完成，如图3和图4所示。压咀12在与震头11相对的位置设置，在工作时，压咀12下压到被焊接物料堆上，为被焊接物料堆加压，并且在震头11上产生震动，从而将超声波能量转换成热能进行焊接。然而，采用这种刚性震头11和压咀12结构进行焊接，只能对有固定形状、轮廓或平整表面的物料堆13才能得到较稳定的焊接效果；而对有不平均、不平整的表面的物料堆13(例如具有不同层数或具有立体图案的布料堆等)来说，由于压咀12为刚性的，往往会在物料堆13上形成空隙，无法施加均匀的压力在这类表面上，而使得焊接效果未如理想。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够在有不平均、不平整表面的物料堆上，进行高速的重复点式焊接的活动压咀超声波点式焊接方法。
本发明所要解决的另一技术问题在于，提供一种能够在有不平均、不平整表面的物料堆上，进行高速的重复点式焊接的点式焊接设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种活动压咀超声波点式焊接方法，包括以下步骤S1在震头和可在压力下产生形变的压咀之间摆放被焊接物料堆；S2在所述震头上产生震荡，所述压咀下降压在所述物料堆上，形成焊接点；S3压咀上升，并旋转一定角度，同时移动所述物料堆至下一工位；重复上述步骤S2、S3，形成多个连续的焊接点，完成所述物料堆的焊接。
上述的活动压咀超声波点式焊接方法中所述压咀为软轮。
上述的活动压咀超声波点式焊接方法中，所述物料堆包括多层布料，以及在多层布料之间设置的热溶胶。
本发明解决其另一技术问题的技术方案是提供一种超声波点式焊接设备的压咀，所述压咀与所述焊接设备的固定震头相对设置，并且所述压咀为压力下产生形变的、并且在每一焊接周期后旋转一定角度的活动压咀。
上述超声波点式焊接设备的压咀中所述焊接设备还包括与所述固定震头连接并为其提供能量震荡的能量发生器；所述能量发生器为超声波能量发生器。
上述超声波点式焊接设备的压咀为软轮。
与现有技术相比，使用本发明的活动压咀超声波点式焊接方法和设备进行物料堆的焊接时，由于压咀在完成一次点焊后与震头分开，并且旋转一定的角度，使得压咀在下一次焊接时并不是以同一的工作表面下压到物料堆上，使得上一工作表面能够有足够长的时间进行散热冷却，延长了压咀的使用寿命；并且压咀在压力下能够产生形变来适应物料堆的不平均、不平整的表面；因而使得在不平均、不平整表面的物料堆上进行高速的重复点式焊接变得可行。
下面将结合附图及实施例对本发明活动压咀超声波点式焊接方法及其焊接设备的活动压咀作进一步说明，附图中图1是本发明的点式焊接设备的示意图。
图2是本发明的活动压咀超声波点式焊接方法的流程示意图。
图3是现有的震头和压咀的示意图。
图4是现有的压咀下压到物料堆时的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明活动压咀超声波点式焊接方法及及其焊接设备的活动压咀作进一步详细的描述。
请参阅图1，本发明超声波点式焊接设备的压咀与所述焊接设备的固定震头11相对设置，并且所述压咀为压力下产生形变的、并且在每一焊接周期后旋转一定角度的活动压咀。而所述焊接设备还包括能量发生器(图未示)，所述能量发生器与所述固定震头11连接并为其提供能量震荡。所述活动压咀12可以采用在压力下产生形变的材料做成，在本实施例中，为耐热塑胶软轮，从而可以在不平均、不平整的物料堆的表面上产生平均的压力。所述压咀在完成一个焊接周期后，产生一定角度的旋转，从而避免了在重复的焊接周期时产生的大量热量在压咀上的聚集，使得采用软材料做成的压咀能够在高能量的重复的点式焊接中使用。
在本实施例中，所述的能量发生器为超声波能量发生器。开启所述能量发生器，使得与其连接的固定震头11产生超声波震荡，并且压咀下降压在震头和压咀之间焊接物料堆上产生热量，从而可以加热焊接物料堆。所述物料堆可以包括多层布料以及在多层布料之间设置的热溶胶。所述物料堆可以具有不平均、不平整的表面。
本发明的点式焊接设备还可以设有传输装置14，其为进料夹，当然可以为传输带、传输链或传输轮等结构。在所述传输装置14的作用下，所述物料堆可以移动到下一工位，以便进行下一工位的焊接。
请参阅图2，在进行点式焊接时，首先将物料堆13放置在固定震头11和活动压咀12之间，步骤S1；所述被焊接物料堆13包括多层布料，以及在多层布料之间设置的热溶胶，由于采用的布料不同及不同构造的不同层数造成了其表面可以是不平均、不平整的。然后，开启能量发生器，使得震头11产生震荡，将压咀下降压在所述物料堆13上，形成第一个焊接点，步骤S2。由于所述压咀是软材料做成的，所以能够紧贴物料堆13的表面，从而为物料堆13提供平均的压力。然后，压咀上升，并旋转一定角度，同时移动所述物料堆至下一工位，步骤S3。由于在完成步骤S2的焊接周期后，压咀旋转了一定角度，使得压咀的上一工作表面(例如软轮的部分圆周)离开了与震头相对的位置，避免了同一工作表面重复性的暴露于每一个超声波能量周期内；而下一工作表面(例如软轮的其它部分的圆周)与震头相对，并且下压到物料堆上，从而避免了压咀经常性使用同一工作表面工作，使得压咀的工作表面能够有足够的时间进行冷却，避免了因能量的积聚而温度升高，延长了其使用寿命，使得采用软材料做成的压咀能够在高能量的重复的点式焊接中使用。在本实施例中，所述软轮的旋转角度可以使其圆周旋转的位移等于或大于所述震头的直径，从而使得软轮的上一工作表面完全避开震头的相对位置。重复上述步骤S2至S3，形成多个连续的焊接点，从而完成所述布料堆13的焊接。所述物料堆的移动可以利用传输装置14或手动拉动来实现。
权利要求
1.一种活动压咀超声波点式焊接方法，其特征在于，包括以下步骤S1在震头和可在压力下产生形变的压咀之间摆放被焊接物料堆；S2在所述震头上产生震荡，所述压咀下降压在所述物料堆上，形成焊接点；S3压咀上升，并旋转一定角度，同时移动所述物料堆至下一工位；重复上述步骤S2、S3，形成多个连续的焊接点，完成所述物料堆的焊接。
2.根据权利要求1所述的活动压咀超声波点式焊接方法，其特征在于，所述压咀为软轮。
3.根据权利要求1或2所述的活动压咀超声波点式焊接方法，其特征在于，所述物料堆包括多层布料，以及在多层布料之间设置的热溶胶。
4.一种超声波点式焊接设备的压咀，其特征在于，所述压咀与所述焊接设备的固定震头相对设置，并且所述压咀为压力下产生形变的、并且在每一焊接周期后旋转一定角度的活动压咀。
5.根据权利要求4所述超声波点式焊接设备的压咀，其特征在于，所述焊接设备还包括与所述固定震头连接并为其提供能量震荡的能量发生器；所述能量发生器为超声波能量发生器。
6.根据权利要求5所述超声波点式焊接设备的压咀，其特征在于，所述压咀为软轮。
全文摘要
利用本发明的点式焊接设备进行焊接，先在震头和可在压力下产生形变的压咀之间摆放被焊接物料堆；然后执行S2在震头上产生震荡，压咀下降压在所述物料堆上，形成焊接点；然后执行S3压咀上升，并旋转一定角度，同时移动物料堆至下一工位；重复上述步骤S2、S3，形成多个连续的焊接点，完成物料堆的焊接。由于压咀在完成一次点焊后与震头分开，并且旋转一定的角度，使得压咀并不是以同一的工作表面下压到物料堆上，使得上一工作表面能够有足够长的时间进行散热冷却，延长了压咀的使用寿命；并且压咀在压力下能够产生形变来适应物料堆的不平均、不平整的表面；使得在不平均、不平整表面的物料堆上进行高速的重复点式焊接变得可行。
文档编号B29C65/08GK1883870SQ20051008126
公开日2006年12月27日 申请日期2005年6月21日 优先权日2005年6月21日
发明者何永强, 何旭苇 申请人:高科森美有限公司