用于焊接工件的焊接装置以及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种超声焊接装置，其包括多个传力连接的通过连接面相互邻接的构件。为了能够在同时简化装配的情况下在这些构件之间实现充分牢固的连接，建议：使至少一些传力连接的构件（３０，３４）在其相互贴靠的连接面（４０，４２）里进行构造用于实现一种形状配合连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种焊接装置，尤其是超声焊接装置，其包括多个传力连接的、通过连接面相互邻接的构件如声极和升压器，升压器和转化器，声极和声极头或者一种限定压实腔的多件式的铁砧的支承件和工作零件。此外本专利技术还涉及一种借助于超声焊接装置用于焊接长形的如绳索形的工件的方法，该超声焊接装置包括一个接收工件的压实腔，该压实腔由一个声极段、一个对置的铁砧段以及侧面的限制构件限定，其中一个构件可以调整来调整压实腔的宽度，其中当压实腔并不由铁砧段覆盖住，或者几乎不覆盖时使工件首先装入压实腔，然后将压实腔调整到所要焊接工件的总的横截面，接着通过激励声极对工件进行焊接。由DE-C-37 00 257中已知一种有声极的超声焊接装置，声极通过楔形连接面接通并借助于螺钉连接实现传力连接。在EP-B-0 761 370中描述了一种具有声极的超声焊接装置和在相应端部上限定该声极的升压器，后者通过环形圆面相互接触。通过螺钉实现传力连接。在DE.Z.超声金属焊接，技术丛书，卷108，现代工业出版社Landsbarg/Lech，1995(DE.Z.Ultraschall-Metallschweiβen，DieBibliothek der Technik，Band 108，Velag Moderne IndustricLandsberg/Lech 1995)，第34页叙述了超声焊接装置的构造。同时叙述了连接面在升压器和转化器或者声极之间必须是平的而且研磨的，以便在能量传递时尽可能不产生损失。若不重视的话会造成不希望的发热、产生噪声和有可能的自损伤。尤其对于多件式的声极或多件式的铁砧来说必须为所需要的传力连接产生大的力，以便通过引入横向力而使几何形状不发生改变。由于连接面是平的，因此必需在装配时在构件之间准确地对准，以确保可再现的焊接结果。由US～A-6,299,052已知一种借助于超声来焊接导电体的方法，在该方法中使用了一种超声焊接装置，它具有高度和宽度可以调整的压实腔。当放入导体时压实腔的宽度始终这样调整，使柱形式的导体相互叠置定位。受此产生的缺点为尤其是当大量导体要相互焊接在一起时，那么置入就很费事，从而使相互紧随着的焊接之间的时间间隔就变得较大，而这是不期望的。由DE-A-44 29 694可知一种用于压缩并然后焊接电导体的方法。压实腔由一个滑板限定，该滑板通过螺钉传力连接地与一个基础构件连接。由DE-A-195 40 860已知同样也是超声焊接装置的在高度和宽度上可以调整的压实腔。限定压实腔的构件如滑板和铁砧基本上由多个零件组成，这些零件相互通过螺钉传力连接。一种按DE-A-38 07 154所述的高频谐振器通过螺钉连接与一个升压器或转化器连接。超声焊接装置的压实腔的由支承零件和工作零件组成的限制构件已由DE-U-200 20 525获知。支承零件和工作零件之间通过螺钉实现连接。本专利技术的任务是要提供一种开头所述形式的焊接装置，从而一方面在构件之间实现足够牢固的连接，然而同时在装配这些构件时又进行了装配的简化。而且应该能够容易地接收所引入的横向力。按照本专利技术该任务基本上通过一种开头所述形式的焊接装置如下来解决至少有一些传力连接的构件在其相互叠置的连接面里进行构造用以实现形状配合连接。与以前所知的现有技术不同，规定连接面或者接触面可以在相互要传力连接的构件之间形成一种形状配合连接，因此在装配时实现了自定心。同时形状配合连接的优点为一方面使接触面加大，另一方面可以接受横向力，因此使对于传力连接所必需的力与已知的超声焊接装置相比减小了。尤其规定使连接面通过线形突起进行构造，这些突起由空隙限定，这些空隙设计成与所要配合的连接面的突起几何形状全等。在此尤其规定了线形突起相互平行布置，其中可以设有相互平行布置的第一和相互平行布置的第二线形突起，它们最好相交成一个90°角或者以大约90°角相交。也可以使线性突起沿着同心布置的圆延伸。也可以按如下进行构造连接面用角锥体形或截角锥台形或圆锥形或截锥形突起进行构造，其中邻接的空隙全等于所要配合的连接面的突起几何特征。在本专利技术的改进方案中规定，突起的截面具有一种三角形几何形状，尤其是等边三角形的几何形状。边的夹角α可以是最好大约60°或者大约90°。但也可以是一种梯形的几何形状，其中其侧边的夹角同样也应该最好是大约60°或者大约90°。同样也可以是其它的适合于实现所希望的形状配合连接的连接面的几何形状。因此突起的截面可以具有一种锯齿形几何形状或者波浪形几何形状，其中优选一种正弦形的变化曲线。更为优选地，若突起的侧面在基底相交，那么按照本专利技术的一种改进方案就可以使突起通过平行于由连接面所占据的平面的连接面段而相互间隔开。通过按照本专利技术构造连接面以实现一种形状配合连接的优点为可以使所要连接的构件实现彼此唯一的定位。同时可以使通过连接构件如螺钉而传入的、用于连接所必需的力减小。通过形状配合连接尤其在焊接时接受横向力，因而确保了在相互连接构件之间的尺寸精确度。一种开头所述形式的、用于焊接长的绳索形工件，尤其导线的方法，其特征在于，当M个工件焊接时调整压实腔的宽度，其中M≤4，使这些工件上下叠置地在压实腔里定位，而且当有N个工件焊接时，使工件既相互并排也相互上下叠置地定位，其中N＞4。通过按照本专利技术的方法可以使压实腔在装入导体时最佳地针对导线的数量。因此若有许多导线要相互焊在一起，那就可以使侧面的限制构件相互最大地间隔开。在装入导线之后就使压实腔的宽度减小，因而使导线在必需的范围内压实。这尤其在同时地通过铁砧段将压实腔封闭起来时进行。在压实腔具有所希望的宽度之后使铁砧在声极方向上运动。当达到压力-或行程-或者力-额定值之后就使声极激励。相反如果只要焊接少量的绳索形工件如导线，那么通过调整压实腔的宽度使这些工件强制地上下叠置布置，以便确保最佳的焊接。根据所要焊接的导线的数量对压实腔宽度的调整按程序控制或者人工进行。本专利技术的其它细节、优点和特征不仅可见权利要求书，即由权利要求书中可见的特征(本身和/或组合)，而且可见以下对于优选的实施例的附图的说明。附图所示为附图说明图1超声焊接装置的用于构成一个压实腔的构件的原理图；图2具有拧紧的工作零件的可调整的铁砧的原理图；图3超声焊接装置的两个相互连接的构件；图4超声焊接装置的在其连接面上进行构造的构件的第一实施例；图5按图4所示连接面的俯视图；图6具有进行构造的连接面的构件的第二实施方式；图7按图6所示连接面的俯视图；图8具有一个进行构造的连接面的构件的第三实施方式；图9按图8所示连接面的俯视图；图10连接面的第一实施方式的部分截面；图11连接面的第二实施方式的部分截面；图12连接面的第三实施方式的部分截面；图13连接面的第四实施方式的部分截面；图14连接面的第五实施方式的部分截面。图1中纯原理地主要表示了超声焊接装置的限定一个压实腔10的构件，用于将长的绳索形工件，如导线12，14，16压实并焊接。压实腔10在实施例中底面由声极18的一个工作面限住。与声极18对置的是一个铁砧20，它可以升降(双箭头22)以及平行于声极18的工作面(双箭头24)可以移动。铁砧20以一个支架或者柱26为基准，这些支架或柱用一个段构成了压实腔10的右侧边界面。在其对面可以调整地(本文档来自技高网...

【技术保护点】
焊接装置，尤其是超声焊接装置，其包括多个传力连接的、通过连接面（４０，４２，５６，５８，６６，６８）相互邻接的构件如声极（１６）和升压器（６０），升压器和转化器，声极和声极头或者限定一个压实腔（１０）的多件式的铁砧的工作零件，其特征在于，至少一些传力连接的构件（３０，３４，４６，４８，６０，６２）在其相互贴靠的连接面（４０，４２，５６，５８，６６，６８）上进行构造用来实现形状配合连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H迪特尔勒，P瓦纳，
申请(专利权)人：申克超声波技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]