[实用新型]超声波焊头的冷却结构

说明书

技术领域

本实用新型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。 

背景技术

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。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型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，本实用新型采用如下之技术方案： 

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。

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。