超声波焊接装置及焊接方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114226946A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111650763.7(22)申请日2021.12.30(71)申请人上海骄成超声波技术股份有限公司地址200240上海市闵行区沧源路1488号2幢三层(72)发明人段忠福樊林刚(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人李岳峰(51)Int.Cl.B23K20/10(2006.01)B23K20/26(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称超声波焊接装置及焊接方法(57)摘要本发明的目的在于提供一种超声波焊接装置及焊接方法其中，超声波焊接装置包括超声波三联组、底模组件、第一姿态调节组件以及第二姿态调节组件。超声波三联组包括换能器、调幅器以及滚焊头。底模组件与滚焊头相对设置，底模组件与滚焊头限定出焊接装置内的焊接工位。第一姿态调节组件与超声波三联组传动连接，用于调节滚焊头的高度以及水平度。第二姿态调节组件与底模组件传动连接，用于调节底模组件的水平度。通过保证滚焊头与底模组件之间的平行度，能够减少在对板材与箔材时出现的跑偏现象，能够实现利用滚动焊接的方式实现箔材与板材之间的焊接。CN114226946ACN114226946A权利要求书1/2页1.一种超声波焊接装置，其特征在于，包括：超声波三联组，包括换能器、调幅器以及滚焊头；底模组件，与所述滚焊头相对设置，所述底模组件与所述滚焊头限定出所述焊接装置内的焊接工位；第一姿态调节组件，与所述超声波三联组传动连接，用于调节所述滚焊头的高度以及水平度；以及第二姿态调节组件，与所述底模组件传动连接，用于调节所述底模组件的水平度。2.如权利要求1所述的超声波焊接装置，其特征在于，所述第一姿态调节组件包括蜗轮蜗杆减速机、丝杆以及导轨，所述超声波三联组通过所述丝杆与所述蜗轮蜗杆减速机传动连接，并在所述蜗轮蜗杆减速机作动下沿所述导轨可活动；所述第二姿态调节组件为多个支撑所述底模组件的可调顶丝。3.如权利要求2所述的超声波焊接装置，其特征在于，所述第一姿态调节组件还包括气缸以及比例阀，所述气缸与所述超声波三联组传动连接，所述比例阀设置于所述气缸与所述超声波三联组之间，用于调节所述气缸向所述超声波三联组输出的驱动压力。4.如权利要求1所述的超声波焊接装置，其特征在于，所述滚焊头的工作部位具有磨砂层。5.如权利要求1所述的超声波焊接装置，其特征在于，所述底模组件包括：底座；定位板，设置于所述底座上，待焊接物料可置于所述定位板上；压板，设置于所述定位板上方，并朝向靠近或远离所述定位板的方向可活动；以及底模伺服电机，与所述定位板传动连接，用于驱动所述定位板与所述滚焊头同步作动。6.如权利要求5所述的超声波焊接装置，其特征在于，所述底座内设置有加热单元，所述加热单元设置于靠近所述定位板的位置，以使所述加热单元作动时可对所述定位板加热。7.一种超声波焊接方法，采用超声波焊机对板材物料与箔材物料进行焊接，其特征在于，包括如下步骤：a.调节滚焊头与底模组件的姿态，使所述滚焊头与所述底模组件分别水平；b.将板材物料放置于所述底模组件上方；c.将第一层箔材物料放置于所述板材物料上方，采用第一焊接工艺参数在运输过程中对所述板材物料连续焊接；d.当所述第一层箔材物料与所述板材物料焊接完毕后，采用第二焊接工艺参数在运输过程中对所述板材物料连续焊接；e.重复前述步骤d，采用所述第二焊接工艺参数对第三层至第N层箔材物料进行焊接；其中，所述第一焊接工艺参数中的焊接压力以及焊接功率大于所述第二焊接工艺参数中的焊接压力以及焊接功率。8.如权利要求7所述的超声波焊接方法，其特征在于，所述板材物料为铝板，所述箔材物料为铝箔；所述第一焊接工艺参数包括：850N至950N的焊接压力，以及2200W的焊接功率；2CN114226946A权利要求书2/2页所述第二焊接工艺参数包括：650N至750N的焊接压力，以及2000W的焊接功率。9.如权利要求7所述的超声波焊接方法，其特征在于，所述板材物料为铝板，所述箔材物料为铜箔；所述第一焊接工艺参数包括：850N至950N的焊接压力，以及2800W的焊接功率；所述第二焊接工艺参数包括：750N至850N的焊接压力，以及2600W的焊接功率。10.如权利要求7所述的超声波焊接方法，其特征在于，在所述步骤c之前，所述焊接方法还包括：启动加热单元对所述底模组件进行预热。11.如权利要求7所述的超声波焊接方法，其特征在于，在焊接完成第六层箔材物料或第七层箔材物料后，在已焊接的物料上方开槽或开孔，并放入预埋件后，再对下一层箔材物料进行焊接。3CN114226946A说明书1/6页超声波焊接装置及焊接方法技术领域[