本实用新型专利技术涉及一种超声波焊接组件、换能器及其前盖板，前盖板包括第一端、中间连接部及第二端，中间连接部包括第一段、中间段及第二段，第一段与第一端相连，中间段位于第一段与第二段之间且连接第一段与第二段，第二段与第二端相连，第一段的外周缘为第一圆弧面，第一圆弧面为内凹型，第一圆弧面的半径范围为15—25mm，中间段为圆柱形，且中间段的外径小于第一端与第二端的外径，第二段的外周缘为第二圆弧面，第二圆弧面为内凹型，第二圆弧面的半径范围为25—35mm，相较于传统的圆柱形前盖板来说，本申请的前盖板在输入相同功率的情况下，其输出端输出的功率和振幅较大，因此可以提高焊接效率。
【技术实现步骤摘要】
超声波焊接组件、换能器及其前盖板
本技术涉及超声加工
，特别是涉及一种超声波焊接组件、换能器及其前盖板。
技术介绍
超声波焊接系统适用于口罩、医用防护服的全塑鼻梁条焊接、折边后焊接、呼吸阀焊接、多层滚焊和耳带焊接等焊接工序，也适用于纸尿裤、包装袋或金属材料的焊接工序。超声波焊接系统包括超声波发生器、换能器、变幅杆和焊接头，其大致的工作原理为：超声波发生器将低频交流电转化为高频交流电，通过换能器将电能转化为高频振动的机械能，焊接头作用于热塑性塑料的接触面时产生每秒几万次的高频振动，高频振动通过上焊件把超声能量传送到焊区，此区域的上焊件和下焊件产生摩擦，产生局部高温，超声作用后，压力持续几秒，使其凝固成型，形成坚固的分子链，实现超声焊接。使用超声波焊接系统进行口罩、纸尿裤、包装袋或金属材料的焊接加工时，无需溶剂、粘贴剂或其他辅助物，安全、环保无污染，且替代传统人工焊接，不仅能够提高生产效率，而且能够有效降低成本。换能器通常包括前盖板、压电振子、后螺杆、后盖板及锁紧螺母，后螺杆的前端安装在前盖板的后端，压电振子套设在后螺杆外且位于前盖板的后端，后盖板套设在后螺杆外且位于压电振子的后端，锁紧螺母将后盖板锁紧，压电振子位于前盖板与后盖板之间。传统的前盖板结构，通常为圆柱形，如图1所示，通过对换能器1进行有限元分析可知，采用圆柱形的前盖板2的换能器1，其前盖板2的前端面的振幅和输出功率较小，导致超声波焊接组件的效率较低。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种可以提高振幅和输出功率，以提高焊接效率的超声波焊接组件、换能器及其前盖板。一种换能器的前盖板，包括第一端、中间连接部及第二端，所述中间连接部位于所述第一端与所述第二端之间且连接所述第一端与所述第二端，所述第一端和所述第二端大致为圆柱形，所述中间连接部包括第一段、中间段及第二段，所述第一段与所述第一端相连，所述中间段位于所述第一段与所述第二段之间且连接所述第一段与所述第二段，所述第二段与所述第二端相连，所述第一段的外周缘为第一圆弧面，所述第一圆弧面为内凹型，所述第一圆弧面的半径范围为15mm—25mm，所述中间段为圆柱形，且所述中间段的外径小于所述第一端与所述第二端的外径，所述第二段的外周缘为第二圆弧面，所述第二圆弧面为内凹型，所述第二圆弧面的半径范围为25mm—35mm。在其中一个实施方式中，所述第一端沿纵轴线方向的高度范围为5mm—10mm，所述第二端沿纵轴线方向的高度范围为30mm—35mm。在其中一个实施方式中，所述第一端与所述第二端的外径相等。在其中一个实施方式中，所述第一端与所述第二端的外径的范围为55mm—65mm。在其中一个实施方式中，所述中间段的外径范围为45mm—55mm。在其中一个实施方式中，所述第一段沿纵轴线方向的高度范围为10mm—15mm，所述中间段沿纵轴线方向的高度范围为4mm—8mm，所述第二段沿纵轴线方向的高度范围为15mm—20mm。在其中一个实施方式中，所述第二端远离所述中间连接部的端部设置有倒角，所述倒角的范围为30°—60°。在其中一个实施方式中，所述第一端的端面开设有向所述中间连接部延伸的第一螺纹孔，所述第二端的端面开设有向所述中间连接部延伸的第二螺纹孔。一种换能器，包括：如上任一项所述的换能器的前盖板；后螺杆，其前端设置于所述前盖板的第二端；压电振子，套设于所述后螺杆外且位于所述前盖板的第二端之后；及后盖板，套设于所述后螺杆外且位于所述压电振子之后，并压紧所述压电振子，所述压电振子位于所述前盖板与所述后盖板之间。一种超声波焊接组件，包括如上所述的换能器、变幅杆及焊接头，所述变幅杆设置于所述前盖板的第一端之前，所述焊接头设置于所述变幅杆的前端。上述换能器的前盖板至少具有以下优点：中间连接部包括第一段、中间段及第二段，第一段与第一端相连，中间段位于第一段与第二段之间且连接第一段与第二段，第二段与第二端相连，第一段的外周缘为第一圆弧面，第一圆弧面为内凹型，第一圆弧面的半径范围为15mm—25mm，中间段为圆柱形，且中间段的外径小于第一端与第二端的外径，第二段的外周缘为第二圆弧面，第二圆弧面为内凹型，第二圆弧面的半径范围为25mm—35mm，第一端作为输出端，第二端作为输入端，经过试验数据测试，上述结构的前盖板相较于传统的圆柱形前盖板来说，本申请的前盖板在输入相同功率的情况下，其输出端输出的功率（试验时自重水负载功率提高50%左右）和振幅（振幅提高50%左右）较大，因此可以提高焊接效率。附图说明图1为
技术介绍
中的换能器的有限元分析图；图2为本实施方式中的换能器的结构示意图；图3为图2中前盖板的正视图；图4为图3的剖视图；图5为图2所示换能器的有限元分析图。图中：1，10、换能器；2，100、前盖板；300、压电振子；400、后盖板；310、压电陶瓷片；320、电极片；110、第一端；120、中间连接部；130、第二端；121、第一段；122、中间段；123、第二段；124、第一圆弧面；125、第二圆弧面；111、第一螺纹孔；131、第二螺纹孔；200、前螺杆。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施的限制。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。应当理解的是，本技术中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。需要说明的是，在本文中所提到的“前端”“后端”分别指的是：在加工过程中，近加工端的为“前端”，远加工端的一端为“后端”，它们是相对的概念，并本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种换能器的前盖板，其特征在于，包括第一端、中间连接部及第二端，所述中间连接部位于所述第一端与所述第二端之间且连接所述第一端与所述第二端，所述第一端和所述第二端大致为圆柱形，所述中间连接部包括第一段、中间段及第二段，所述第一段与所述第一端相连，所述中间段位于所述第一段与所述第二段之间且连接所述第一段与所述第二段，所述第二段与所述第二端相连，所述第一段的外周缘为第一圆弧面，所述第一圆弧面为内凹型，所述第一圆弧面的半径范围为15mm—25mm，所述中间段为圆柱形，且所述中间段的外径小于所述第一端与所述第二端的外径，所述第二段的外周缘为第二圆弧面，所述第二圆弧面为内凹型，所述第二圆弧面的半径范围为25mm—35mm。/n
【技术特征摘要】
1.一种换能器的前盖板，其特征在于，包括第一端、中间连接部及第二端，所述中间连接部位于所述第一端与所述第二端之间且连接所述第一端与所述第二端，所述第一端和所述第二端大致为圆柱形，所述中间连接部包括第一段、中间段及第二段，所述第一段与所述第一端相连，所述中间段位于所述第一段与所述第二段之间且连接所述第一段与所述第二段，所述第二段与所述第二端相连，所述第一段的外周缘为第一圆弧面，所述第一圆弧面为内凹型，所述第一圆弧面的半径范围为15mm—25mm，所述中间段为圆柱形，且所述中间段的外径小于所述第一端与所述第二端的外径，所述第二段的外周缘为第二圆弧面，所述第二圆弧面为内凹型，所述第二圆弧面的半径范围为25mm—35mm。
2.根据权利要求1所述的换能器的前盖板，其特征在于，所述第一端沿纵轴线方向的高度范围为5mm—10mm，所述第二端沿纵轴线方向的高度范围为30mm—35mm。
3.根据权利要求1所述的换能器的前盖板，其特征在于，所述第一端与所述第二端的外径相等。
4.根据权利要求3所述的换能器的前盖板，其特征在于，所述第一端与所述第二端的外径的范围为55mm—65mm。
5.根据权利要求1所述的换能器的前盖板，其特征在于，所述中间段的外径范围为...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜炳姜，王成勇，李伟秋，何吉峰，何渐坚，陆劲波，
申请(专利权)人：汇专科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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