[发明专利]金属箔大范围连续超声焊接装置

权利要求书

1.一种金属箔大范围连续超声焊接装置，其特征在于包括：压电振子系统和气动工具台;所述压电振子系统包括两个相同的多驱动半波换能器结构、两个驱动轮和工具头；两个所述多驱动半波换能器结构关于工具头沿着水平方向对称分布；所述驱动轮设置在每一个多驱动半波换能器结构和工具头之间，并分别与之相连；

每一个所述多驱动半波换能器结构分别包括四个压电换能器和变幅杆；所述变幅杆的一端与所述驱动轮连接，另一端分别与所述四个压电换能器连接；所述四个压电换能器的结构尺寸相同，每个压电换能器由压电陶瓷片连接金属前盖板和金属后盖板构成；所述四个压电换能器分为两组,每一组压电换能器的压电陶瓷的激励方式不同；

所述气动工具台包括一焊接工作平台和两个气动驱动平台，所述气动驱动平台相对于焊接工作平台沿着水平方向对称分布；所述焊接工作平台的上表面铺设有金属箔材，所述工具头的底端面设置有焊接装置，并位于金属箔材的上方；所述气动工具台与一滑轨滑动连接配合，并且所述滑轨的延伸方向与金属箔材的延伸方向相同；

所述驱动轮分别位于气动驱动平台的上方，并且所述气动驱动平台沿着竖直方向上下移动；

所述压电换能器驱动所述驱动轮转动，并带动所述工具头沿着轴向振动；所述气动驱动平台沿着竖直方向上升时，所述气动驱动平台与驱动轮抵接，驱动轮转动时与气动驱动平台直接产生一沿着滑轨方向的摩擦力，带动气动工具台沿着滑轨滑动一定距离，使得金属箔材随之同向移动一定距离，将焊接完成部分的金属箔材从焊接装置的下方移出；

所述驱动轮为横截面为圆形的柱体；工具头为横截面为正六边形的柱体；所述压电换能器驱动所述驱动轮做椭圆转动，并带动所述工具头沿着轴向振动。

2.根据权利要求1所述的金属箔大范围连续超声焊接装置，其特征在于：所述压电陶瓷片设置在金属前盖板和金属后盖板之间；每一个压电换能器中具有两组压电陶瓷片。

3.根据权利要求2所述的金属箔大范围连续超声焊接装置，其特征在于：其中左侧半波环能器结构中，靠近金属后盖板的四组压电陶瓷片输入一相电源用于激发工具头的纵向振动；

右侧半波换能器结构中，靠近金属后盖板的四组压电陶瓷片输入与左侧电源相位差180︒的激励电源用于激发工具头做同向振动，两个纵向振动形成叠加。

4.根据权利要求2所述的金属箔大范围连续超声焊接装置，其特征在于：其中左侧半波换能器结构中，靠近金属前盖板的四组压电陶瓷片输入一相电源用于激发驱动轮产生两个相互垂直的轴向弯曲运动，其叠加结果是驱动轮绕轴向做椭圆运动；

右侧半波环能器结构中，靠近金属前盖板的四组压电陶瓷片输入与左侧电源相位差180°的激励电源用于激发驱动轮产生两个相互垂直的轴向弯曲运动，其叠加结果是驱动轮绕轴向做椭圆运动。