超声波焊头的冷却结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种超声波焊头的冷却结构，包括换能器、调幅器、焊头和内套筒，该内套筒包覆于换能器与调幅器之间围合形成密封气室，该密封气室具有第一进气口，且该调幅器内部贯通式设有第一风冷通道，焊头内部设有与第一风冷通道相通的第二风冷通道，该第一风冷通道的进气端设置在调幅器上部并与密封气室相通，该第二风冷通道的出气端设置在焊头的下端形成焊头的吹气孔，藉此，本实用新型专利技术将风冷通道做在超声波焊头内，冷却效果理想、使用安全可造，并且整机外观整洁。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及超声波焊接领域技术，尤其是指一种超声波焊头的冷却结构。
技术介绍
超声波焊接通常用于塑料焊接，它完全代替用胶水粘合的传统行业，在超声波焊接过程中是没有连螺栓、钉子、卡扣、焊接材料或粘合剂等材料结合在一起的，它比传统的粘合剂或粘胶水速度更快，而干燥时间也非常快，焊接的过程可以很容易实现自动，可轻松定制，以适应各类型的具体规格的产品被焊接。超声波焊接的原理是通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集 在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续，有些许保压时间，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料本体强度。由于超声波频率高，能量大，会产生显著的热效应，因此需要在超声波焊头处做冷却处理。目前的冷却处理一般是通过外部引入气管，使气管的出气口对着焊头吹，以增大焊头周围空气的流速，达到降温效果。然而由于设计结构的限制不可避免地存在以下缺点一、散热效果不理想气管引入的冷却风是从焊头的一侧吹向另一侧，使焊头的迎风面散热较好，背风面散热效果却不理想，导致散热不均匀，影响焊头的使用寿命。二、存在安全隐患气管是塑胶材料，不耐高温，遇热易融化，存在生产危险性。三、整机凌乱不整洁从外部引进的气管需要固定件辅助将其绑定在焊头位置，从而使焊头周围变得凌乱，整机显得不整洁。
技术实现思路
有鉴于此，本技术针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种超声波焊头的冷却结构，其冷却效果理想、使用安全可造，并且整机外观整洁，从而克服现有技术的不足。为实现上述目的，本技术采用如下之技术方案—种超声波焊头的冷却结构，包括换能器、调幅器、焊头和内套筒，该内套筒包覆于换能器与调幅器之间围合形成密封气室，该密封气室具有第一进气口，且该调幅器内部贯通式设有第一风冷通道，焊头内部设有与第一风冷通道相通的第二风冷通道，该第一风冷通道的进气端设置在调幅器上部并与密封气室相通，该第二风冷通道的出气端设置在焊头的下端形成焊头的吹气孔。优选的，所述换能器的上方开设有第二进气口，该第二进气口连接第二气管，所述密封气室的第一进气口设置在换能器的下方，第二气管的冷却风从第二进气口吹进换能器，并从换能器下方的第一进气口吹向密封气室。优选的，所述换能器的上方开设有第二进气口，该第二进气口连接第二气管，并且换能器的下端与密封气室相互隔离；所述内套筒的侧壁开设前述第一进气口，该第一进气口连接第一气管。优选的，所述换能器和内套筒的外部套装有一外套筒，针对该外套筒，于调幅器外壁面套装有一调幅器固定套，该调幅器固定套封紧在内套筒的底部，并且调幅器固定套外还套设有一外套筒固定圈，所述外套筒之底部的内壁面通过螺合的方式固定在该外套筒固定圈中。优选的，进一步包括有一固定架，所述内套筒和调幅器固定在该固定架上。优选的，所述换能器与调幅器之间设置有第一连接柱，该第一连接柱堵紧在调幅器之第一风冷通道的顶端，该密封气室与第一风冷通道之间至少连通有一个第一通气孔，该第一通气孔的进气端设置在调幅器的顶端面或调幅器位于密封气室中的侧壁面，并且针对该第一通气孔，于调幅器的上端还设有进气平衡孔，该进气平衡孔的端部封闭设置或者直接连通第一风冷通道。·优选的，所述调幅器和焊头之间设置有第二连接柱。优选的，该第二连接柱为中空螺柱，并且该螺柱的中空孔连通调幅器的第一风冷通道和焊头的第二风冷通道。优选的，所述第二连接柱为实心螺柱，所述调幅器与焊头的贴合面设有环形对接槽，该环形对接槽与第一风冷通道之间斜式连通有第二通气孔，且该环形对接槽与第二风冷通道之间斜式连通有第三通气孔，并且，所述第一风冷通道与第二通气孔的接合面为光滑内壁面，该第二风冷通道与第三通气孔的接合面也为光滑内壁面，而第一风冷通道、第二内冷通道与第二连接柱的贴合面为螺纹面。优选的，所述焊头包括连接部、延伸部和头端部，该连接部、延伸部和头端部的横截面依次减小，于延伸部和头端部之间形成台阶，所述第二风冷通道自焊头之连接部的顶端贯穿到延伸部的底端，并且于该延伸部的下端斜向向头端部开设有若干个吹气孔，各吹气孔的进风端错开设置在第二风冷通道的下端，吹气孔出风端均匀分布在头端部的环形壁面上。本技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是将风冷通道做在超声波焊头内，使冷却风可以从密封气室进入，再通过调幅器的第一风冷通道和焊头的第二风冷通道，从焊头下端的吹气孔吹出，藉此，整个冷却风的供应都是在超声波焊头内，使用安全，有效解决传统通过外部气管引风导致温度过高融化气管的问题；另外，由于这种结构免去在外部引进气管并将气管绑在焊头端部的麻烦，从而使超声波焊头整体外观显得更整洁。并且，所述密封气室的冷却风可以由第一气管直接从内套筒的侧壁直接引进，或者从换能器顶部的第二气管引进后，吹向换能器内腔后再从换能器下端进入，两种冷却风引进方式可以单独使用或二者同时共同，实现超声波焊头内部冷却的方式具有多样性，非常实用。另外，该焊头的多个吹气孔错开设置，可以增加焊头的使用寿命，而多个吹气孔出风端均匀分布在头端部的环形壁面上，可以在多个方向吹到焊头的头端部，使焊头的散热均匀，冷却效果理想。而且焊头的头端部与延伸部之间形成台阶位，一方面可以减小与产品的接触面，减少吸热；另一方面增加了冷却风与焊头的接触面，增强冷却风的冷却效果；除此之外，减小成产品之间的接触面还可以带来减小超声波负荷、增加焊头使用寿命的效果。还有，由于第二通气孔与第一风冷通道的接合面为光滑内壁面，并且第三通气孔与第二风冷通道的接合面也为光滑内壁面，可以增加调幅器与焊头的使用寿命。除此之外， 所述调幅器与焊头之间的贴合面上设置环形对接槽，由于第二通气孔和第三通气孔均连通在该环形对接槽上，可以使冷却风的流动更为通畅。为更清楚地阐述本技术的结构特征和功效，以下结合附图与具体实施例来对本技术进行详细说明。附图说明图I是本技术之第一实施例的组装立体示意图；图2是本技术之第一实施例的分解结构立体示意图；图3是本技术之第一实施例截面示意图；图4是本技术之第一实施例的局部截面分解图；图5是本技术之第一实施例中焊头和调幅器的连接结构示意图；图6是本技术之第一实施例中调幅器的第二种结构示意图；图7是本技术之第一实施例中调幅器的第三种结构示意图；图8是本技术之第二实施例的组装立体示意图；图9是本技术之第二实施例中焊头和调幅器的连接结构示意图；图10是图9的截面示意图；图11是本技术之第三实施例的组装立体示意图；图12是图11的截面示意图。附图标识说明10、外套筒20、换能器21、第二进气口22、第二气管23、第二安装孔24、第一连接柱30、内套筒31、密封气室32、第一进气口33、第一气管40、调幅器41、第一风冷通43、第一安装孔44、第一延伸部45、第一通气孔46、进气平衡孔47、第三安装孔48、第三延伸部49、第二通气孔50、焊头51、第二风冷通道52、吹气孔53、第四安装孔54、第二连接柱55、第四延伸部56、环形对接槽57、第三通气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波焊头的冷却结构，包括换能器、调幅器、焊头和内套筒，该内套筒包覆于换能器与调幅器之间围合形成密封气室，其特征在于：该密封气室具有第一进气口，且该调幅器内部贯通式设有第一风冷通道，焊头内部设有与第一风冷通道相通的第二风冷通道，该第一风冷通道的进气端设置在调幅器上部并与密封气室相通，该第二风冷通道的出气端设置在焊头的下端形成焊头的吹气孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江新红，
申请(专利权)人：东莞市长江超声波机有限公司，
类型：实用新型
国别省市：