CN105108299A - 一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备 - Google Patents

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soldering equipment
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赵欣
李彦国
杨洪刚
沈金华
裴冠宏
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KUNSHAN SIGEWEI ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
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KUNSHAN SIGEWEI ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/122—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
    • B23K20/1245—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding characterised by the apparatus
    • B23K20/1255—Tools therefor, e.g. characterised by the shape of the probe

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Abstract

本发明公开了一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：包括：均绕转轴（1）旋转的轴肩（2）和搅拌针（3），所述轴肩（2）包括从上到下依次连接的固定部（4）和压缩部（5），所述压缩部（5）内部中心设置有用于放置所述搅拌针（3）的第一通孔；所述压缩部（5）的下表面设置有保护底板（6）；所述保护底板（6）在所述压缩部（5）的环形内外均设置有升降式保护壁；所述升降式保护壁包括设置于所述保护底板（6）上的固定环、设置于所述固定环上的升降板和设置于所述升降板顶端的限位环。本发明提供的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，能够精确控制焊接工件的焊接厚度，普适性强。

Description

一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备
技术领域
本发明涉及一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，尤其涉及一种焊接工件的点焊厚度可控的搅拌摩擦点焊设备。
背景技术
目前的搅拌摩擦点焊设备的搅拌针一般凸出轴肩设置，此种凸出的搅拌针只能点焊规定厚度的工件，不能适应厚度变化的焊接工件，故灵活性和通用性较差；还有，现有的搅拌摩擦点焊设备在点焊不同厚度的工件时，存在点焊厚度调节方式不够精确，点焊厚度可控性差的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种便于携带的，能够精确控制焊接工件厚度的搅拌摩擦点焊设备。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：包括：均绕转轴旋转的轴肩和搅拌针，所述轴肩包括从上到下依次连接的固定部和压缩部，所述压缩部内部中心设置有用于放置所述搅拌针的第一通孔，所述搅拌针的顶端与所述固定部的下表面中心相连接；所述压缩部的下表面设置有保护底板，所述保护底板的中心设置有用于穿过所述搅拌针的第二通孔；所述保护底板在所述压缩部的环形内外均设置有升降式保护壁；所述升降式保护壁包括设置于所述保护底板上的固定环、设置于所述固定环上的升降板和设置于所述升降板顶端的限位环。
所述固定环和限位环的直径均与所述固定部的直径相同。
所述升降板与气缸相连，所述气缸与控制装置相连。
所述轴肩和搅拌针的中轴线均与所述转轴相重合；所述轴肩和搅拌针均与电机相连。
所述搅拌针的外壁上设置有螺纹，所述搅拌针的形状包括圆柱形或圆锥形。
所述压缩部的材质为弹性材料。
所述弹性材料包括弹簧或橡胶或海绵。
所述升降式保护壁的材质为陶瓷。
轴肩采用工程常见的内圆锥面轴肩。
轴肩与搅拌针同步旋转，但轴向可相对移动，通过轴肩的伸缩，使得搅拌针和轴肩组成可伸缩式搅拌头，从而对焊接工件厚度变化具有较好适应性。
施焊时，手持焊接设备，启动电源，搅拌针转动，把搅拌针对上焊接部位，施加压力，压力大于弹簧预压力，则轴肩缩回，其实是轴肩没动，手持部位以及搅拌针逐渐向工件移动。搅拌针逐渐插入工件。搅拌针插入工件的深度，其实就是轴肩的伸缩量；焊接结束，手持设备远离工件，搅拌针逐渐缩回轴肩，即退出工件。
通过调节升降板的高度来限定压缩部的压缩范围，从而调节搅拌针凸出轴肩的长度，从而实现了点焊厚度的调节。
升降板由气缸驱动，气缸与控制装置相连，实现了升降板升降高度的精确调节，进而实现了点焊厚度的精确控制。
本发明提供的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，升降式保护壁的设置，实现了搅拌针凸出轴肩的长度可调，从而实现了点焊厚度的调节；气缸与控制装置的设置，实现了点焊厚度的精确调节；压缩部的设置，使得搅拌针和轴肩组成可伸缩式搅拌头，从而对焊接工件厚度变化具有较好适应性；并且使搅拌针在非工作状态时处于压缩部内部，搅拌针不易磨损；螺纹的设置，便于搅拌针退出被焊工件；保护底板和升降式保护壁的设置，将压缩部保护起来，使压缩部不会由于点焊高温引起变质，并且不会被熔融的焊接材料污染。本发明提供的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，能够精确控制焊接工件的焊接厚度，普适性强。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：包括：均绕转轴1旋转的轴肩2和搅拌针3，所述轴肩2包括从上到下依次连接的固定部4和压缩部5，所述压缩部5内部中心设置有用于放置所述搅拌针3的第一通孔，所述搅拌针3的顶端与所述固定部4的下表面中心相连接；所述压缩部5的下表面设置有保护底板6，所述保护底板6的中心设置有用于穿过所述搅拌针3的第二通孔；所述保护底板6在所述压缩部5的环形内外均设置有升降式保护壁；所述升降式保护壁包括设置于所述保护底板6上的固定环、设置于所述固定环上的升降板和设置于所述升降板顶端的限位环。
所述固定环和限位环的直径均与所述固定部4的直径相同。
所述升降板与气缸相连，所述气缸与控制装置相连。
所述轴肩2和搅拌针3的中轴线均与所述转轴1相重合；所述轴肩2和搅拌针3均与电机相连。
所述搅拌针3的外壁上设置有螺纹，所述搅拌针3的形状包括圆柱形或圆锥形。
所述压缩部5的材质为弹性材料。
所述弹性材料包括弹簧或橡胶或海绵。
所述升降式保护壁的材质为陶瓷。
轴肩2直径9mm，搅拌针3直径3mm，焊接3mm厚工业纯铝时，压力基本保持在215-220N的范围内，即可获得较好的焊缝质量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：包括：均绕转轴（1）旋转的轴肩（2）和搅拌针（3），所述轴肩（2）包括从上到下依次连接的固定部（4）和压缩部（5），所述压缩部（5）内部中心设置有用于放置所述搅拌针（3）的第一通孔，所述搅拌针（3）的顶端与所述固定部（4）的下表面中心相连接；所述压缩部（5）的下表面设置有保护底板（6），所述保护底板（6）的中心设置有用于穿过所述搅拌针（3）的第二通孔；所述保护底板（6）在所述压缩部（5）的环形内外均设置有升降式保护壁；所述升降式保护壁包括设置于所述保护底板（6）上的固定环、设置于所述固定环上的升降板和设置于所述升降板顶端的限位环。
2.根据权利要求1所述的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：所述固定环和限位环的直径均与所述固定部（4）的直径相同。
3.根据权利要求1所述的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：所述升降板与气缸相连，所述气缸与控制装置相连。
4.根据权利要求1所述的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：所述轴肩（2）和搅拌针（3）的中轴线均与所述转轴（1）相重合；所述轴肩（2）和搅拌针（3）均与电机相连。
5.根据权利要求1所述的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：所述搅拌针（3）的外壁上设置有螺纹，所述搅拌针（3）的形状包括圆柱形或圆锥形。
6.根据权利要求1所述的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：所述压缩部（5）的材质为弹性材料。
7.根据权利要求6所述的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：所述弹性材料包括弹簧或橡胶或海绵。
8.根据权利要求1所述的一种焊接厚度可调的搅拌摩擦点焊设备，其特征在于：所述升降式保护壁的材质为陶瓷。
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