[实用新型]多边形焊头和具有该多边形焊头的焊接机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多边形焊头和具有该多边形焊头的焊接机。 

背景技术

超声波塑料焊接是通过超声波换能器将超声频电源提供的电能转换为纵向高频振动，通过超声波焊头将能量传递到焊区，从而实现焊接的目的。超声波换能器与焊头纵向连接组成超声波焊接单元。受焊头本身的谐振特性所限，超声波焊接的方向只能位于焊接单元的纵向，将焊接零件水平或垂直放置于焊头顶端。 

对于某些要求特殊角度的焊接，直线形焊接单元难以到达焊接点，焊接效率会大大降低。或者当焊接点的垂直或水平方向存在干涉物时，焊接单元缺乏足够的安装空间，这也让焊接变得极其困难。 

当前的解决方式是将焊头的焊接面设计成一定角度，从而改变焊接单元的焊接方向，如图1所示。图1是图示用于非直线方向焊接的直线形焊头的例子的示意图。换能器1连接到焊头2。换能器1和焊头2的连接方向被称为焊接单元方向。焊头2的焊接端面3被设计成倾斜角度。与端面3垂直的方向被称为焊接方向。该焊接方向使得直线形焊头能够进行非直线方向(亦即非焊接单元方向)的焊接。 

但是，如图1所示的焊接端面的设计会严重破坏焊头的振动平衡，大大影响能量传递效率，并容易引起应力问题造成零件损坏。当倾斜角度超过一定限制时，焊头难以被换能器驱动，直接影响生产效率。另外，当焊接点附近存在干涉物时，这种方式并不能解决因焊接单元安装位置受限而引起的问题。 

因此，希望提供一种焊接机，其能够实现多角度的焊接，并且能够解决在空间有限的情况下焊接单元安装位置受限的问题。 

实用新型内容

在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图用来确定本实用新型的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本实用新型的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。 

鉴于现有技术的上述情形，本实用新型的目的是提供一种多边形焊头和具有该多边形焊头的焊接机，其能够克服上述现有技术的缺点和不足，高效率地实现多角度的焊接。 

为了实现上述目的，根据本实用新型的一方面，提供了一种多边形焊头，该多边形焊头包括：连接单元，用于将所述多边形焊头连接到换能器；以及振动本体，其与所述连接单元相连接，其特征在于，所述振动本体包括多个焊接方向单元，并且所述振动本体关于所述多个焊接方向单元中的每一个的中心线轴对称。 

优选地，多边形焊头可以是超声波多边形焊头，并且换能器可以是超声波换能器。 

优选地，多个焊接方向单元的数目为至少3个，并且连接单元设置在多个焊接方向单元中的一个上。 

优选地，多个焊接方向单元的数目为3个或4个。 

优选地，相邻两个焊接方向单元之间的连接部分为弧形，并且连接部分与焊接方向单元在连接处相切。 

优选地，多个焊接方向单元中的每一个的中心线相交于多边形焊头的几何中心点，并且从多个焊接方向单元中的每一个的端面到几何中心点的距离等于超声波换能器使用的预先确定的超声波的波长的四分之一的整数倍。 

优选地，端面到几何中心点的距离等于波长的四分之一。 

优选地，在多个焊接方向单元中的至少一个的端面上设置有安装孔，用于安装直线形焊头。 

优选地，连接单元为螺丝。 

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种焊接机，该焊接机包括焊接单元，其特征在于所述焊接单元具有根据本实用新型的多边形焊头。 

优选地，焊接机为超声波焊接机。 

在本实用新型的上述技术方案中，多边形焊头的振动本体包括多个焊接方向单元，并且振动本体关于多个焊接方向单元中的每一个的中心线轴对称。多个焊接方向单元可以提供不同的焊接方向。另外，由于振动本体采用轴对称结构，所以提高了焊头的振动效率。这样一来，就能够高效率地实现多角度的焊接，并且能够解决在空间有限的情况下焊接单元安装位置受限的问题。 

附图说明

本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。在附图中： 

图1是图示用于非直线方向焊接的直线形焊头的例子的示意图；