專利名稱:超聲波焊具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種超聲波焊具,尤其是用于焊接塑料片材的超聲波焊具。
眾所周知,頻率超過20千赫的所謂聽不見的振動稱為超聲波,利用超聲波可以用來焊接一些熱塑性塑料。超聲波焊接屬于一種熱焊接,所需熱量是用超聲激發(fā)塑料作高頻機(jī)械振動取得的,其特點是熱量只集中在焊接部分。當(dāng)超聲波引向待焊的塑料表面時,塑料質(zhì)點會被超聲激發(fā)而作快速振動,所產(chǎn)生的機(jī)械功轉(zhuǎn)化為熱能使熱塑性塑料的溫度上升以至熔化,達(dá)到相互連接的目的,而非焊接表面處的塑料的溫度不會上升。
圖2為公知的超聲波焊具的示意圖。該焊具由平臺體[1]與其頂端的凸頭[2]組成,平臺體[1]與凸頭[2]之間為平臺面[3]。在焊接時,凸頭端面[4]緊壓在待焊的塑料面上,使塑料受熱熔化,此時凸頭[2]進(jìn)入塑料面內(nèi),使平臺面[3]直接與塑料面接觸加壓,達(dá)到牢固焊接的目的。但由于這種焊具的平臺面全部與塑料面接觸,結(jié)果加大了焊機(jī)的負(fù)荷,也使實際消耗的能量增大。此外,在焊縫較長時,一般需要采用平臺體較長的焊具,這時接觸表面的增大往往會導(dǎo)致焊機(jī)電流過載,使焊接過程無法繼續(xù)下去;如果為避免過載而選用平臺體較短的焊具,則為完成一條焊縫,焊接次數(shù)也要相應(yīng)增加,這不但影響焊件的美觀,也復(fù)雜了操作過程。
本實用新型的目的是提供一種具有階梯形端面的超聲波焊具,它能克服焊接時由于接觸面大而造成的過載現(xiàn)象,并可減小焊機(jī)的耗電量。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在超聲波焊具頂端的相鄰兩凸頭中間的平臺體面上,向下開有凹槽,凹槽與兩邊的凸頭之間形成兩個階梯形端面。在焊接時,凸頭端面緊壓在塑料面上,當(dāng)塑料受熱熔化后,凸頭進(jìn)入塑料面內(nèi),此時與塑料面增加接觸的僅為階梯形端面,由于階梯形端面的面積要比平臺面的面積小得多,從而避免了由于接觸面過大而造成的焊機(jī)電流過載的現(xiàn)象,并且也減小了焊機(jī)的耗電量。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。
圖1為本實用新型的一種超聲波焊具實施例的示意圖。
由
圖1可知,本實用新型的超聲波焊具是由平臺體[1]及在平臺體[1]頂端且沿平臺體[1]長度方向上排列的兩排凸頭[2]組成,凸頭[2]與平臺體[1]被做成一個整體。兩排凸頭[2]之間的平臺面上向下沿長度方向開一條凹槽[5],凹槽[5]與凸頭[2]之間形成階梯形端面[3],凹槽[5]的下方為凹槽底面[6]。在焊接時,凸頭端面[4]首先與塑料表面接觸,由于超聲波的作用,接觸凸頭[2]部位的塑料受熱熔化,凸頭[2]陷入塑料面內(nèi),使階梯形端面[3]與塑料面緊密接觸,而凹槽底面[6]與塑料面仍保持原來不相接觸的狀態(tài)。由于階梯形端面[3]的面積相對較小,使超聲波焊具能在正常的負(fù)載下進(jìn)行焊接,從而避免了由于接觸面增加而產(chǎn)生的過載電流現(xiàn)象,保證了焊機(jī)的正常運行,而且還減小了耗電量。
本實用新型并不受圖中實施例的限制,焊具的形狀還可以有多種變化。如平臺體的形狀除了頂面為矩形的四棱臺形以外,還可以做成其它的形狀;凸頭可以是兩排,也可以是一排或三排,凸頭的形狀除園柱形外,也可以是立方體形或長方體形的;凹槽底面可以是平面形的,也可以是弧面形的;兩排凸頭之間可以開一條至三條槽。凸頭的數(shù)目與間隔可按常規(guī)根據(jù)焊接的需要來設(shè)計,沒有特殊的要求。
本實用新型所用的超聲波焊具僅在公知焊具的平臺面上增開了凹槽,因此改進(jìn)后的焊具仍然具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。采用本實用新型的方案,在焊機(jī)功率一定的情況下,當(dāng)焊縫較長時,可以選用較長平臺體的焊具,從而減少了完成每條焊縫所須的焊接次數(shù)。與平臺體長度相同的焊具相比較,本實用新型的焊具在焊接時所耗的能量也大為減少。
權(quán)利要求1.一種超聲波焊具,由平臺體及其頂端的凸頭組成,其特征在于在相相鄰兩凸頭中間的平臺體面上向下開有凹槽,凹槽與兩邊凸頭之間形成階梯形端面。
2.按照權(quán)利要求1所述的超聲波焊具,其特征在于平臺體是頂面為矩形的四棱臺。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的超聲波焊具,其特征在于凸頭的形狀是園柱形的。
4.按照權(quán)利要求2所述的超聲波焊具,其特征在于平臺體上有兩排凸頭。
5.按照權(quán)利要求4所述的超聲波焊具,其特征在于兩排凸頭之間開有一條凹槽。
專利摘要本實用新型涉及一種超聲波焊具,該焊具由平臺體及在平臺體頂端沿平臺體長度方向上排列的兩排凸頭組成,在兩排凸頭之間的平臺面上向下沿長度方向開一條凹槽,凹槽與凸頭之間形成一階梯端面。在焊接時,凸頭陷入焊件后,僅階梯端面與焊件表面緊密接觸,使超聲波焊具能在正常的負(fù)載下進(jìn)行焊接,從而避免了由于接觸面大而產(chǎn)生的過載電流現(xiàn)象,保證了設(shè)備的正常運行,而且還減小了耗電量。
文檔編號B23K20/10GK2295557SQ97218559
公開日1998年10月28日 申請日期1997年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月27日
發(fā)明者李濤, 錢德成, 許振虎 申請人:北京燕化石油化工股份有限公司樹脂應(yīng)用研究所