CN108746986A - 一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及摩擦焊技术领域，且公开了一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，包括焊接基座，所述焊接基座的后侧安装有顶端带有第一气缸的第一机架，第一气缸通过第一承托座与第二气缸连接，第二气缸通过第一电机与底端带有第一搅拌针的第一搅拌头连接，第一机架底端安装有第三气缸，第三气缸通过第二承托座与第四气缸连接，第四气缸通过第二电机与底端带有第二搅拌针的第二搅拌头连接，焊接基座的左端和右端分别安装有第二机架和第三机架，第二机架上安装有与第一紧固槽连接的第五气缸，第三机架上安装有与第二紧固槽连接的第六气缸。本发明解决了现有的摩擦焊装置，焊接大厚度雷达面板的效率低下与效果不佳的问题。
Description
技术领域
本发明涉及摩擦焊技术领域，具体为一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置。
背景技术
申请公布号为CN107876962A的专利文献公开了双轴肩搅拌摩擦焊搅拌头，包括本体，本体上设有搅拌部，搅拌部一头的本体上设有第一轴肩，搅拌部另一头的本体上设有第二轴肩。焊接时首先将需要焊接的两工件拼起来后，双轴肩搅拌摩擦焊搅拌头的搅拌部对准两工件的拼缝处，然后双轴肩搅拌摩擦焊搅拌头高速转动的同时进行移动，使得搅拌部挤入拼缝处，两工件夹在第一轴肩和第二轴肩之间，通过第一轴肩与工件之间的摩擦热、第二轴肩与工件之间的摩擦热使搅拌头前面的材料发生塑性变形，然后随着双轴肩搅拌摩擦焊搅拌头的移动，塑性变形的材料逐渐沉积在搅拌头的背后，从而形成搅拌摩擦焊焊缝。
上述发明不需要对工件进行严格支撑，因此适用范围更广尤其适用于不规则形状工件的焊接。
但是，上述摩擦焊装置存在着焊接大厚度雷达面板的效率低下与效果不佳的技术问题，以及存在着不能够高效焊接大厚度雷达面板、不能够有效除去大厚度雷达面板表面的氧化膜、不能够有效除去大厚度雷达面板焊接接头的氧化膜、不能够提高搅拌针进入和退出大厚度雷达面板焊接接头效率与不能够有效紧固大厚度雷达面板的技术问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，具备高效焊接大厚度雷达面板、有效除去大厚度雷达面板表面的氧化膜、有效除去大厚度雷达面板焊接接头的氧化膜、提高搅拌针进入和退出大厚度雷达面板焊接接头效率与有效紧固大厚度雷达面板等优点，解决了现有的摩擦焊装置，焊接大厚度雷达面板的效率低下与效果不佳的技术问题。
(二)技术方案
为实现上述高效焊接大厚度雷达面板、有效除去大厚度雷达面板表面的氧化膜、有效除去大厚度雷达面板焊接接头的氧化膜、提高搅拌针进入和退出大厚度雷达面板焊接接头效率与有效紧固大厚度雷达面板的目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，包括焊接基座，所述焊接基座顶侧表面的后侧中心安装有呈矩形体形状设置的第一机架，第一机架底端的矩形面与焊接基座顶侧表面的后侧中心固定连接；
第一机架前侧面的顶端中心安装有第一气缸，第一气缸的端盖和活塞杆分别与第一机架前侧面的顶端中心和呈矩形体形状设置的第一承托座的后端面中心固定连接，第一承托座的底侧面中心安装有第二气缸，第二气缸的端盖和活塞杆分别与第一承托座的底侧面中心和位于第二气缸正下方的第一电机的非输出端面固定连接，第一电机的第一输出轴的轴端面与位于其正下方且呈圆台形状设置的第一搅拌头的顶端面中心固定连接，第一搅拌头的顶端圆形截面直径小于其底端圆形截面直径，第一搅拌头的底端面中心安装有呈圆柱体形状设置的第一搅拌针，第一搅拌针的顶端面与第一搅拌头的底端面中心固定连接；
第一机架前侧面的底端中心安装有第三气缸，第三气缸的端盖和活塞杆分别与第一机架前侧面的底端中心和呈矩形体形状设置的第二承托座的后端面中心固定连接，第二承托座的顶侧面中心安装有第四气缸，第四气缸的端盖和活塞杆分别与第二承托座的顶侧面中心和位于第四气缸正上方的第二电机的非输出端面固定连接，第二电机的第二输出轴的轴端面与位于其正上方且呈圆台形状设置的第二搅拌头的底端面中心固定连接，第二搅拌头的顶端圆形截面直径大于其底端圆形截面直径，第二搅拌头的顶端面中心安装有呈圆柱体形状设置的第二搅拌针，第二搅拌针的底端面与第二搅拌头的底端面中心固定连接；
焊接基座顶侧表面的左端中心和右端中心安装有呈矩形体形状设置且相互对称的第二机架和第三机架，第二机架底端的矩形面和第三机架底端的矩形面分别与焊接基座顶侧表面的左端中心和右端中心固定连接；
第二机架右侧面的顶端中心安装有第五气缸，第五气缸的端盖和活塞杆分别与第二机架右侧面的顶端中心和其右端具有开口且内部具有空腔的第一紧固槽的左端面中心固定连接，径向剖面呈矩环形形状设置的第一紧固槽的腔体内安装有第一待焊接面板，第一待焊接面板的前侧面上右端的左侧方、底侧面上右端的左侧方、后侧面上右端的左侧方和左端面顶端的正下方分别与第一紧固槽腔体内的前侧面上顶侧的正下方、底侧面、后侧面上顶侧的正下方和左端面上顶侧的正下方相互摩擦连接，第一待焊接面板的右端面贯穿第一紧固槽的右端开口并延伸至其腔体外的右侧方；
第一紧固槽的正下方安装有由一体成型且相互垂直连接的第一承托板和第一限位板组成的第一限位机构，第一限位机构的第一承托板的自由端面与第二机架右侧面上顶端中心的正下方固定连接，第一限位机构的第一限位板的左侧面中心和垂直于焊接基座顶侧表面中心的中心轴之间的距离小于第一待焊接面板延伸出第一紧固槽的距离；
第三机架左侧面的顶端中心安装有第六气缸，第六气缸的端盖和活塞杆分别与第三机架左侧面的顶端中心和其左端具有开口且内部具有空腔的第二紧固槽的右端面中心固定连接，径向剖面呈矩环形形状设置的第二紧固槽的腔体内安装有第二待焊接面板，第二待焊接面板的前侧面上左端的右侧方、底侧面上左端的右侧方、后侧面上左端的右侧方和右端面顶端的正下方分别与第二紧固槽腔体内的前侧面上顶侧的正下方、底侧面、后侧面上顶侧的正下方和右端面上顶侧的正下方相互摩擦连接，第二待焊接面板的左端面贯穿第二紧固槽的左端开口并延伸至其腔体外的左侧方且与第一待焊接面板的右端面相互重合；
第二紧固槽的正下方安装有由一体成型且相互垂直连接的第二承托板和第二限位板组成的第二限位机构，第二限位机构的第二承托板的自由端面与第三机架左侧面上顶端中心的正下方固定连接，第二限位机构的第一限位板的右侧面中心和垂直于焊接基座顶侧表面中心的中心轴之间的距离小于第二待焊接面板延伸出第二紧固槽的距离。
优选的，所述第一搅拌头底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第一刮锈刀，底端刀口和水平面呈相互平行设置的第一刮锈刀顶端的矩形面与第一搅拌头底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面固定连接；
第二搅拌头顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第二刮锈刀，顶端刀口和水平面呈相互平行设置的第二刮锈刀底端的矩形面与第二搅拌头顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面固定连接。
优选的，所述第一搅拌针的底端安装有呈圆锥体形状设置的第一锥齿，第一锥齿锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第一锥齿的锥底面与第一搅拌针的底端面固定连接；
第二搅拌针的顶端安装有呈圆锥体形状设置的第二锥齿，第二锥齿锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第二锥齿的锥底面与第二搅拌针的顶端面固定连接。
优选的，所述第一搅拌针的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第一除锈刀，其刀背朝向第一搅拌针的中心轴的第一除锈刀的刀口向第一搅拌针的外侧延伸，第一除锈刀的刀背与第一搅拌针的外侧壁固定连接；
第二搅拌针的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第二除锈刀，其刀背朝向第二搅拌针的中心轴的第二除锈刀的刀口向第二搅拌针的外侧延伸，第二除锈刀的刀背与第二搅拌针的外侧壁固定连接。
优选的，所述第一紧固槽腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第一防滑套，第一防滑套的外侧表面与第一紧固槽腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面固定连接；
第二紧固槽腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第二防滑套，第二防滑套的外侧表面与第二紧固槽腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面固定连接。
优选的，所述第一限位机构的第一承托板的顶侧表面上左端的右侧方与右端之间的径向中心安装有呈矩形体形状设置且顶侧表面上带有导滑层的第一支撑板，第一支撑板的底侧表面与第一限位机构的第一承托板的顶侧表面上左端的右侧方与右端之间的径向中心固定连接，第一支撑板的右端面与第一限位机构的第一限位板的左侧面顶端的正下方与底端之间的轴向中心固定连接；
第二限位机构的第二承托板的顶侧表面上右端的左侧方与左端之间的径向中心安装有呈矩形体形状设置且顶侧表面上带有导滑层的第二支撑板，第二支撑板的底侧表面与第二限位机构的第二承托板的顶侧表面上右端的左侧方与左端之间的径向中心固定连接，第二支撑板的左端面与第二限位机构的第二限位板的右侧面顶端的正下方与底端之间的轴向中心固定连接。
优选的，所述第一支撑板顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面上具有导滑层的相互对称的第一导滑板和第二导滑板，第一导滑板的底侧表面和第二导滑板的底侧表面分别与第一支撑板顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方固定连接，第一导滑板的顶侧表面和第二导滑板的顶侧表面分别与第一紧固槽底面上前侧的正后方和后侧的正前方相互滑动摩擦连接；
第二支撑板顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面上具有导滑层的相互对称的第三导滑板和第四导滑板，第三导滑板的底侧表面和第四导滑板的底侧表面分别与第二支撑板顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方固定连接，第三导滑板的顶侧表面和第四导滑板的顶侧表面分别与第二紧固槽底面上前侧的正后方和后侧的正前方相互滑动摩擦连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，具备以下有益效果：
1、该摩擦焊装置，通过在第一机架前侧面的顶端中心安装有第一气缸，第一气缸的活塞杆与第一承托座连接，第一承托座的底侧面中心安装有第二气缸，第二气缸的活塞杆与第一电机的非输出端面连接，第一电机的第一输出轴的轴端面与底端带有第一搅拌针的第一搅拌头连接，第一机架前侧面的底端中心安装有第三气缸，第三气缸的活塞杆与第二承托座连接，第二承托座的底侧面中心安装有第四气缸，第四气缸的活塞杆与第二电机的非输出端面连接，第二电机的第二输出轴的轴端面与底端带有第二搅拌针的第二搅拌头连接，第一电机的第一输出轴带动第一搅拌头和第一搅拌针高速旋转，第一搅拌头的轴肩与第一待焊接面板顶侧表面的右端和第二待焊接面板顶侧表面的左端摩擦生热，第一搅拌针伸进第一待焊接面板的右端面中心与顶端之间和第二待焊接面板的左端面中心与顶端之间进行摩擦和搅拌，使第一待焊接面板的右端面中心与顶端之间和第二待焊接面板的左端面中心与顶端之间部位的材料温度升高软化，第一气缸的活塞杆拉动第一承托座，进而拉动第一搅拌头和第一搅拌针一起从第一待焊接面板和第二待焊接面板的重合面的前端向后端移动，使第一搅拌头和第一搅拌针正前方的材料发生强烈塑性变形，高度塑性变形的材料逐渐沉积在第一搅拌头和第一搅拌针的正后方，在第一待焊接面板的右端面和第二待焊接面板的左侧面的上部形成第一搅拌摩擦焊缝，第二电机的第二输出轴带动第二搅拌头和第二搅拌针高速旋转，第二搅拌头的轴肩与第一待焊接面板底侧表面的右端和第二待焊接面板底侧表面的左端摩擦生热，第二搅拌针伸进第一待焊接面板的右端面中心与底端之间和第二待焊接面板的左端面中心与底端之间进行摩擦和搅拌，使第一待焊接面板的右端面中心与底端之间和第二待焊接面板的左端面中心与底端之间部位的材料温度升高软化，第三气缸的活塞杆拉动第二承托座，进而拉动第二搅拌头和第二搅拌针一起从第一待焊接面板和第二待焊接面板的重合面的前端向后端移动，使第一搅拌头和第一搅拌针正前方的材料发生强烈塑性变形，高度塑性变形的材料逐渐沉积在第一搅拌头和第一搅拌针的正后方，在第一待焊接面板的右端面和第二待焊接面板的左侧面的下部形成第二搅拌摩擦焊缝，从而实现高效焊接大厚度雷达面板的技术效果，解决了现有的摩擦焊装置，焊接大厚度雷达面板的效率低下与效果不佳的技术问题。
2、该摩擦焊装置，通过在第一搅拌头底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第一刮锈刀，第二搅拌头顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第二刮锈刀，刮锈刀在搅拌头的带动下进行高速旋转，搅拌头在高速旋转时能够有效除去大厚度雷达面板表面的氧化膜，实现了有效除去大厚度雷达面板表面的氧化膜的技术效果。
3、该摩擦焊装置，通过在第一搅拌针的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第一除锈刀，其刀背朝向第一搅拌针的中心轴的第一除锈刀的刀口向第一搅拌针的外侧延伸，第二搅拌针的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第二除锈刀，其刀背朝向第二搅拌针的中心轴的第二除锈刀的刀口向第二搅拌针的外侧延伸，搅拌针在高速旋转的过程中，能够带动除锈刀高速旋转，除锈刀在高速旋转的过程中，能够有效地除去大厚度雷达面板焊接接头的氧化膜，实现了有效除去大厚度雷达面板焊接接头的氧化膜的技术效果。
4、该摩擦焊装置，通过在第一搅拌针的底端安装有呈圆锥体形状设置的第一锥齿，第一锥齿锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第二搅拌针的顶端安装有呈圆锥体形状设置的第二锥齿，第二锥齿锥底面的直径长度大于其锥轴长度，锥齿既便于在搅拌摩擦的焊接过程中，搅拌针进入焊接接头，也便于搅拌针从焊接接头中退出，实现了提高搅拌针进入和退出大厚度雷达面板焊接接头效率的技术效果。
5、该摩擦焊装置，通过在第一紧固槽腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第一防滑套，第二紧固槽腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第二防滑套，防滑套能够提高大厚度雷达面板的外侧表面与紧固槽的内侧表面之间的摩擦力，防止大厚度雷达面板容易在紧固槽发生位移的问题，实现了有效紧固大厚度雷达面板的技术效果。
附图说明
图1为本发明一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置的主视图；
图2为本发明的焊接基座的俯视图；
图3为本发明的第一机架的左视图；
图4为本发明的第一搅拌头的底视图；
图5为本发明的第一搅拌针的结构示意图；
图6为本发明的第一紧固槽的结构示意图；
图7为本发明的第一紧固槽的径向剖视图；
图8为本发明的第一限位机构与第二限位机构的结构示意图。
图中标示：1-焊接基座，101-第一机架，102-第二机架，103-第三机架；
2-第一气缸，3-第一承托座，4-第二气缸，5-第一电机；
6-第一搅拌头，601-第一刮锈刀；
7-第一搅拌针，701-第一锥齿，702-第一除锈刀；
8-第三气缸，9-第二承托座，10-第四气缸，11-第二电机，12-第二搅拌头，13-第二搅拌针，14-第一待焊接面板；
15-第一紧固槽，1501-第一防滑套；
16-第五气缸；
17-第一限位机构，1701-第一支撑板，1702-第一导滑板，1703-第二导滑板；
18-第二待焊接面板，19-第二紧固槽，20-第六气缸；
21-第二限位机构，2101-第二支撑板，2102-第三导滑板，2103-第四导滑板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，参见图1和图2，包括焊接基座1，所述焊接基座1顶侧表面的后侧中心安装有呈矩形体形状设置的第一机架101，第一机架101底端的矩形面与焊接基座1顶侧表面的后侧中心固定连接；
如图3所示，第一机架101前侧面的顶端中心安装有第一气缸2，第一气缸2的端盖和活塞杆分别与第一机架101前侧面的顶端中心和呈矩形体形状设置的第一承托座3的后端面中心固定连接，第一承托座3的底侧面中心安装有第二气缸4，第二气缸4的端盖和活塞杆分别与第一承托座3的底侧面中心和位于第二气缸4正下方的第一电机5的非输出端面固定连接，第一电机5的第一输出轴的轴端面与位于其正下方且呈圆台形状设置的第一搅拌头6的顶端面中心固定连接，第一搅拌头6的顶端圆形截面直径小于其底端圆形截面直径，第一搅拌头6的底端面中心安装有呈圆柱体形状设置的第一搅拌针7，第一搅拌针7的顶端面与第一搅拌头6的底端面中心固定连接；
第一机架101前侧面的底端中心安装有第三气缸8，第三气缸8的端盖和活塞杆分别与第一机架101前侧面的底端中心和呈矩形体形状设置的第二承托座9的后端面中心固定连接，第二承托座9的顶侧面中心安装有第四气缸10，第四气缸10的端盖和活塞杆分别与第二承托座9的顶侧面中心和位于第四气缸10正上方的第二电机11的非输出端面固定连接，第二电机11的第二输出轴的轴端面与位于其正上方且呈圆台形状设置的第二搅拌头12的底端面中心固定连接，第二搅拌头12的顶端圆形截面直径大于其底端圆形截面直径，第二搅拌头12的顶端面中心安装有呈圆柱体形状设置的第二搅拌针13，第二搅拌针13的底端面与第二搅拌头12的底端面中心固定连接；
焊接基座1顶侧表面的左端中心和右端中心安装有呈矩形体形状设置且相互对称的第二机架102和第三机架103，第二机架102底端的矩形面和第三机架103底端的矩形面分别与焊接基座1顶侧表面的左端中心和右端中心固定连接；
第二机架102右侧面的顶端中心安装有第五气缸16，第五气缸16的端盖和活塞杆分别与第二机架102右侧面的顶端中心和其右端具有开口且内部具有空腔的第一紧固槽15的左端面中心固定连接，如图6所示，径向剖面呈矩环形形状设置的第一紧固槽15的腔体内安装有第一待焊接面板14，第一待焊接面板14的前侧面上右端的左侧方、底侧面上右端的左侧方、后侧面上右端的左侧方和左端面顶端的正下方分别与第一紧固槽15腔体内的前侧面上顶侧的正下方、底侧面、后侧面上顶侧的正下方和左端面上顶侧的正下方相互摩擦连接，第一待焊接面板14的右端面贯穿第一紧固槽15的右端开口并延伸至其腔体外的右侧方；
第一紧固槽15的正下方安装有由一体成型且相互垂直连接的第一承托板和第一限位板组成的第一限位机构17，第一限位机构17的第一承托板的自由端面与第二机架102右侧面上顶端中心的正下方固定连接，第一限位机构17的第一限位板的左侧面中心和垂直于焊接基座1顶侧表面中心的中心轴之间的距离小于第一待焊接面板14延伸出第一紧固槽15的距离；
第三机架103左侧面的顶端中心安装有第六气缸20，第六气缸20的端盖和活塞杆分别与第三机架103左侧面的顶端中心和其左端具有开口且内部具有空腔的第二紧固槽19的右端面中心固定连接，径向剖面呈矩环形形状设置的第二紧固槽19的腔体内安装有第二待焊接面板18，第二待焊接面板18的前侧面上左端的右侧方、底侧面上左端的右侧方、后侧面上左端的右侧方和右端面顶端的正下方分别与第二紧固槽19腔体内的前侧面上顶侧的正下方、底侧面、后侧面上顶侧的正下方和右端面上顶侧的正下方相互摩擦连接，第二待焊接面板18的左端面贯穿第二紧固槽19的左端开口并延伸至其腔体外的左侧方且与第一待焊接面板14的右端面相互重合；
第二紧固槽19的正下方安装有由一体成型且相互垂直连接的第二承托板和第二限位板组成的第二限位机构21，第二限位机构21的第二承托板的自由端面与第三机架103左侧面上顶端中心的正下方固定连接，第二限位机构21的第一限位板的右侧面中心和垂直于焊接基座1顶侧表面中心的中心轴之间的距离小于第二待焊接面板18延伸出第二紧固槽19的距离。
优选的，如图4所示，所述第一搅拌头6底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第一刮锈刀601，底端刀口和水平面呈相互平行设置的第一刮锈刀601顶端的矩形面与第一搅拌头6底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面固定连接；
第二搅拌头12顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第二刮锈刀，顶端刀口和水平面呈相互平行设置的第二刮锈刀底端的矩形面与第二搅拌头12顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面固定连接。
优选的，如图5所示，所述第一搅拌针7的底端安装有呈圆锥体形状设置的第一锥齿701，第一锥齿701锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第一锥齿701的锥底面与第一搅拌针7的底端面固定连接；
第二搅拌针13的顶端安装有呈圆锥体形状设置的第二锥齿，第二锥齿锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第二锥齿的锥底面与第二搅拌针13的顶端面固定连接。
优选的，所述第一搅拌针7的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第一除锈刀702，其刀背朝向第一搅拌针7的中心轴的第一除锈刀702的刀口向第一搅拌针7的外侧延伸，第一除锈刀702的刀背与第一搅拌针7的外侧壁固定连接；
第二搅拌针13的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第二除锈刀，其刀背朝向第二搅拌针13的中心轴的第二除锈刀的刀口向第二搅拌针13的外侧延伸，第二除锈刀的刀背与第二搅拌针13的外侧壁固定连接。
优选的，如图7所示，所述第一紧固槽15腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第一防滑套1501，第一防滑套1501的外侧表面与第一紧固槽15腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面固定连接；
第二紧固槽19腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第二防滑套，第二防滑套的外侧表面与第二紧固槽19腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面固定连接。
优选的，如图8所示，所述第一限位机构17的第一承托板的顶侧表面上左端的右侧方与右端之间的径向中心安装有呈矩形体形状设置且顶侧表面上带有导滑层的第一支撑板1701，第一支撑板1701的底侧表面与第一限位机构17的第一承托板的顶侧表面上左端的右侧方与右端之间的径向中心固定连接，第一支撑板1701的右端面与第一限位机构17的第一限位板的左侧面顶端的正下方与底端之间的轴向中心固定连接；
第二限位机构21的第二承托板的顶侧表面上右端的左侧方与左端之间的径向中心安装有呈矩形体形状设置且顶侧表面上带有导滑层的第二支撑板2101，第二支撑板2101的底侧表面与第二限位机构21的第二承托板的顶侧表面上右端的左侧方与左端之间的径向中心固定连接，第二支撑板2101的左端面与第二限位机构21的第二限位板的右侧面顶端的正下方与底端之间的轴向中心固定连接。
优选的，所述第一支撑板1701顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面上具有导滑层的相互对称的第一导滑板1702和第二导滑板1703，第一导滑板1702的底侧表面和第二导滑板1703的底侧表面分别与第一支撑板1701顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方固定连接，第一导滑板1702的顶侧表面和第二导滑板1703的顶侧表面分别与第一紧固槽15底面上前侧的正后方和后侧的正前方相互滑动摩擦连接；
第二支撑板2101顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面上具有导滑层的相互对称的第三导滑板2102和第四导滑板2103，第三导滑板2102的底侧表面和第四导滑板2103的底侧表面分别与第二支撑板2101顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方固定连接，第三导滑板2102的顶侧表面和第四导滑板2103的顶侧表面分别与第二紧固槽19底面上前侧的正后方和后侧的正前方相互滑动摩擦连接。
工作时，将第一待焊接面板14和第二待焊接面板18分别放置在第一紧固槽15和第二紧固槽19的腔体内，第五气缸16推动第一紧固槽15向右侧方移动，第六气缸20推动第二紧固槽19向左侧方移动，使第一待焊接面板14的右端面和第二待焊接面板18的左端面相互重合；
第一气缸2和第三气缸8分别推动第一承托座3和第二承托座9向正前方移动，至第一搅拌针7和第二搅拌针13分别位于第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端的正上方和正下方；
第二气缸4推动第一电机5的输出轴上的第一搅拌头6，使其移动至第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端且与第一待焊接面板14顶侧表面的右端前侧和第二待焊接面板18顶侧表面的左端前侧相互摩擦接触，第一搅拌针7从第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端顶侧插入，且使第一搅拌针7的左右两侧分别与第一待焊接面板14的右端面中心与顶端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与顶端之间相互摩擦接触，第一电机5的第一输出轴带动第一搅拌头6和第一搅拌针7高速旋转，第一搅拌头6的轴肩与第一待焊接面板14顶侧表面的右端和第二待焊接面板18顶侧表面的左端摩擦生热，第一搅拌针7伸进第一待焊接面板14的右端面中心与顶端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与顶端之间进行摩擦和搅拌，使第一待焊接面板14的右端面中心与顶端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与顶端之间部位的材料温度升高软化，第一气缸2的活塞杆拉动第一承托座3，进而拉动第一搅拌头6和第一搅拌针7一起从第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端向后端移动，使第一搅拌头6和第一搅拌针7正前方的材料发生强烈塑性变形，高度塑性变形的材料逐渐沉积在第一搅拌头6和第一搅拌针7的正后方；
与此同时，第四气缸10推动第二电机11的输出轴上的第二搅拌头12，使其移动至第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端且与第一待焊接面板14底侧表面的右端前侧和第二待焊接面板18底侧表面的左端前侧相互摩擦接触，第二搅拌针13从第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端底侧插入，且使第二搅拌针13的左右两侧分别与第一待焊接面板14的右端面中心与底端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与底端之间相互摩擦接触，第二电机11的第二输出轴带动第二搅拌头12和第二搅拌针13高速旋转，第二搅拌头12的轴肩与第一待焊接面板14底侧表面的右端和第二待焊接面板18底侧表面的左端摩擦生热，第二搅拌针13伸进第一待焊接面板14的右端面中心与底端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与底端之间进行摩擦和搅拌，使第一待焊接面板14的右端面中心与底端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与底端之间部位的材料温度升高软化，第三气缸8的活塞杆拉动第二承托座9，进而拉动第二搅拌头12和第二搅拌针13一起从第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端向后端移动，使第一搅拌头6和第一搅拌针7正前方的材料发生强烈塑性变形，高度塑性变形的材料逐渐沉积在第一搅拌头6和第一搅拌针7的正后方，第一待焊接面板14的右端面和第二待焊接面板18的左侧面在第一紧固槽15和第二紧固槽19的紧固作用下，形成搅拌摩擦焊缝，从而完成大厚度雷达面板的焊接工作。
综上所述，该摩擦焊装置，通过在第一机架101前侧面的顶端中心安装有第一气缸2，第一气缸2的活塞杆与第一承托座3连接，第一承托座3的底侧面中心安装有第二气缸4，第二气缸4的活塞杆与第一电机5的非输出端面连接，第一电机5的第一输出轴的轴端面与底端带有第一搅拌针7的第一搅拌头6连接，第一机架101前侧面的底端中心安装有第三气缸8，第三气缸8的活塞杆与第二承托座9连接，第二承托座9的底侧面中心安装有第四气缸10，第四气缸10的活塞杆与第二电机11的非输出端面连接，第二电机11的第二输出轴的轴端面与底端带有第二搅拌针13的第二搅拌头12连接，第一电机5的第一输出轴带动第一搅拌头6和第一搅拌针7高速旋转，第一搅拌头6的轴肩与第一待焊接面板14顶侧表面的右端和第二待焊接面板18顶侧表面的左端摩擦生热，第一搅拌针7伸进第一待焊接面板14的右端面中心与顶端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与顶端之间进行摩擦和搅拌，使第一待焊接面板14的右端面中心与顶端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与顶端之间部位的材料温度升高软化，第一气缸2的活塞杆拉动第一承托座3，进而拉动第一搅拌头6和第一搅拌针7一起从第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端向后端移动，使第一搅拌头6和第一搅拌针7正前方的材料发生强烈塑性变形，高度塑性变形的材料逐渐沉积在第一搅拌头6和第一搅拌针7的正后方，在第一待焊接面板14的右端面和第二待焊接面板18的左侧面的上部形成第一搅拌摩擦焊缝，第二电机11的第二输出轴带动第二搅拌头12和第二搅拌针13高速旋转，第二搅拌头12的轴肩与第一待焊接面板14底侧表面的右端和第二待焊接面板18底侧表面的左端摩擦生热，第二搅拌针13伸进第一待焊接面板14的右端面中心与底端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与底端之间进行摩擦和搅拌，使第一待焊接面板14的右端面中心与底端之间和第二待焊接面板18的左端面中心与底端之间部位的材料温度升高软化，第三气缸8的活塞杆拉动第二承托座9，进而拉动第二搅拌头12和第二搅拌针13一起从第一待焊接面板14和第二待焊接面板18的重合面的前端向后端移动，使第一搅拌头6和第一搅拌针7正前方的材料发生强烈塑性变形，高度塑性变形的材料逐渐沉积在第一搅拌头6和第一搅拌针7的正后方，在第一待焊接面板14的右端面和第二待焊接面板18的左侧面的下部形成第二搅拌摩擦焊缝，从而实现高效焊接大厚度雷达面板的技术效果，解决了现有的摩擦焊装置，焊接大厚度雷达面板的效率低下与效果不佳的技术问题。
该摩擦焊装置，通过在第一搅拌头6底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第一刮锈刀601，第二搅拌头12顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第二刮锈刀，刮锈刀在搅拌头的带动下进行高速旋转，搅拌头在高速旋转时能够有效除去大厚度雷达面板表面的氧化膜，实现了有效除去大厚度雷达面板表面的氧化膜的技术效果。
该摩擦焊装置，通过在第一搅拌针7的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第一除锈刀702，其刀背朝向第一搅拌针7的中心轴的第一除锈刀702的刀口向第一搅拌针7的外侧延伸，第二搅拌针13的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第二除锈刀，其刀背朝向第二搅拌针13的中心轴的第二除锈刀的刀口向第二搅拌针13的外侧延伸，搅拌针在高速旋转的过程中，能够带动除锈刀高速旋转，除锈刀在高速旋转的过程中，能够有效地除去大厚度雷达面板焊接接头的氧化膜，实现了有效除去大厚度雷达面板焊接接头的氧化膜的技术效果。
该摩擦焊装置，通过在第一搅拌针7的底端安装有呈圆锥体形状设置的第一锥齿701，第一锥齿701锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第二搅拌针13的顶端安装有呈圆锥体形状设置的第二锥齿，第二锥齿锥底面的直径长度大于其锥轴长度，锥齿既便于在搅拌摩擦的焊接过程中，搅拌针进入焊接接头，也便于搅拌针从焊接接头中退出，实现了提高搅拌针进入和退出大厚度雷达面板焊接接头效率的技术效果。
该摩擦焊装置，通过在第一紧固槽15腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第一防滑套1501，第二紧固槽19腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第二防滑套，防滑套能够提高大厚度雷达面板的外侧表面与紧固槽的内侧表面之间的摩擦力，防止大厚度雷达面板容易在紧固槽发生位移的问题，实现了有效紧固大厚度雷达面板的技术效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，包括焊接基座(1)，其特征在于：所述焊接基座(1)顶侧表面的后侧中心安装有呈矩形体形状设置的第一机架(101)，第一机架(101)底端的矩形面与焊接基座(1)顶侧表面的后侧中心固定连接；
第一机架(101)前侧面的顶端中心安装有第一气缸(2)，第一气缸(2)的端盖和活塞杆分别与第一机架(101)前侧面的顶端中心和呈矩形体形状设置的第一承托座(3)的后端面中心固定连接，第一承托座(3)的底侧面中心安装有第二气缸(4)，第二气缸(4)的端盖和活塞杆分别与第一承托座(3)的底侧面中心和位于第二气缸(4)正下方的第一电机(5)的非输出端面固定连接，第一电机(5)的第一输出轴的轴端面与位于其正下方且呈圆台形状设置的第一搅拌头(6)的顶端面中心固定连接，第一搅拌头(6)的顶端圆形截面直径小于其底端圆形截面直径，第一搅拌头(6)的底端面中心安装有呈圆柱体形状设置的第一搅拌针(7)，第一搅拌针(7)的顶端面与第一搅拌头(6)的底端面中心固定连接；
第一机架(101)前侧面的底端中心安装有第三气缸(8)，第三气缸(8)的端盖和活塞杆分别与第一机架(101)前侧面的底端中心和呈矩形体形状设置的第二承托座(9)的后端面中心固定连接，第二承托座(9)的顶侧面中心安装有第四气缸(10)，第四气缸(10)的端盖和活塞杆分别与第二承托座(9)的顶侧面中心和位于第四气缸(10)正上方的第二电机(11)的非输出端面固定连接，第二电机(11)的第二输出轴的轴端面与位于其正上方且呈圆台形状设置的第二搅拌头(12)的底端面中心固定连接，第二搅拌头(12)的顶端圆形截面直径大于其底端圆形截面直径，第二搅拌头(12)的顶端面中心安装有呈圆柱体形状设置的第二搅拌针(13)，第二搅拌针(13)的底端面与第二搅拌头(12)的底端面中心固定连接；
焊接基座(1)顶侧表面的左端中心和右端中心安装有呈矩形体形状设置且相互对称的第二机架(102)和第三机架(103)，第二机架(102)底端的矩形面和第三机架(103)底端的矩形面分别与焊接基座(1)顶侧表面的左端中心和右端中心固定连接；
第二机架(102)右侧面的顶端中心安装有第五气缸(16)，第五气缸(16)的端盖和活塞杆分别与第二机架(102)右侧面的顶端中心和其右端具有开口且内部具有空腔的第一紧固槽(15)的左端面中心固定连接，径向剖面呈矩环形形状设置的第一紧固槽(15)的腔体内安装有第一待焊接面板(14)，第一待焊接面板(14)的前侧面上右端的左侧方、底侧面上右端的左侧方、后侧面上右端的左侧方和左端面顶端的正下方分别与第一紧固槽(15)腔体内的前侧面上顶侧的正下方、底侧面、后侧面上顶侧的正下方和左端面上顶侧的正下方相互摩擦连接，第一待焊接面板(14)的右端面贯穿第一紧固槽(15)的右端开口并延伸至其腔体外的右侧方；
第一紧固槽(15)的正下方安装有由一体成型且相互垂直连接的第一承托板和第一限位板组成的第一限位机构(17)，第一限位机构(17)的第一承托板的自由端面与第二机架(102)右侧面上顶端中心的正下方固定连接，第一限位机构(17)的第一限位板的左侧面中心和垂直于焊接基座(1)顶侧表面中心的中心轴之间的距离小于第一待焊接面板(14)延伸出第一紧固槽(15)的距离；
第三机架(103)左侧面的顶端中心安装有第六气缸(20)，第六气缸(20)的端盖和活塞杆分别与第三机架(103)左侧面的顶端中心和其左端具有开口且内部具有空腔的第二紧固槽(19)的右端面中心固定连接，径向剖面呈矩环形形状设置的第二紧固槽(19)的腔体内安装有第二待焊接面板(18)，第二待焊接面板(18)的前侧面上左端的右侧方、底侧面上左端的右侧方、后侧面上左端的右侧方和右端面顶端的正下方分别与第二紧固槽(19)腔体内的前侧面上顶侧的正下方、底侧面、后侧面上顶侧的正下方和右端面上顶侧的正下方相互摩擦连接，第二待焊接面板(18)的左端面贯穿第二紧固槽(19)的左端开口并延伸至其腔体外的左侧方且与第一待焊接面板(14)的右端面相互重合；
第二紧固槽(19)的正下方安装有由一体成型且相互垂直连接的第二承托板和第二限位板组成的第二限位机构(21)，第二限位机构(21)的第二承托板的自由端面与第三机架(103)左侧面上顶端中心的正下方固定连接，第二限位机构(21)的第一限位板的右侧面中心和垂直于焊接基座(1)顶侧表面中心的中心轴之间的距离小于第二待焊接面板(18)延伸出第二紧固槽(19)的距离。
2.根据权利要求1所述的一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，其特征在于：所述第一搅拌头(6)底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第一刮锈刀(601)，底端刀口和水平面呈相互平行设置的第一刮锈刀(601)顶端的矩形面与第一搅拌头(6)底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面固定连接；
第二搅拌头(12)顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上安装有呈涡旋形形状设置且断面呈三角形形状设置的第二刮锈刀，顶端刀口和水平面呈相互平行设置的第二刮锈刀底端的矩形面与第二搅拌头(12)顶端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，其特征在于：所述第一搅拌针(7)的底端安装有呈圆锥体形状设置的第一锥齿(701)，第一锥齿(701)锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第一锥齿(701)的锥底面与第一搅拌针(7)的底端面固定连接；
第二搅拌针(13)的顶端安装有呈圆锥体形状设置的第二锥齿，第二锥齿锥底面的直径长度大于其锥轴长度，第二锥齿的锥底面与第二搅拌针(13)的顶端面固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，其特征在于：所述第一搅拌针(7)的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第一除锈刀(702)，其刀背朝向第一搅拌针(7)的中心轴的第一除锈刀(702)的刀口向第一搅拌针(7)的外侧延伸，第一除锈刀(702)的刀背与第一搅拌针(7)的外侧壁固定连接；
第二搅拌针(13)的外侧壁上环绕有呈螺旋形状设置且断面呈三角形形状设置的第二除锈刀，其刀背朝向第二搅拌针(13)的中心轴的第二除锈刀的刀口向第二搅拌针(13)的外侧延伸，第二除锈刀的刀背与第二搅拌针(13)的外侧壁固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，其特征在于：所述第一紧固槽(15)腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第一防滑套(1501)，第一防滑套(1501)的外侧表面与第一紧固槽(15)腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面固定连接；
第二紧固槽(19)腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面上安装有断面呈矩环形形状设置且内侧表面上带有防滑层的第二防滑套，第二防滑套的外侧表面与第二紧固槽(19)腔体内的顶端面、前侧面、顶端面和后侧面固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，其特征在于：所述第一限位机构(17)的第一承托板的顶侧表面上左端的右侧方与右端之间的径向中心安装有呈矩形体形状设置且顶侧表面上带有导滑层的第一支撑板(1701)，第一支撑板(1701)的底侧表面与第一限位机构(17)的第一承托板的顶侧表面上左端的右侧方与右端之间的径向中心固定连接，第一支撑板(1701)的右端面与第一限位机构(17)的第一限位板的左侧面顶端的正下方与底端之间的轴向中心固定连接；
第二限位机构(21)的第二承托板的顶侧表面上右端的左侧方与左端之间的径向中心安装有呈矩形体形状设置且顶侧表面上带有导滑层的第二支撑板(2101)，第二支撑板(2101)的底侧表面与第二限位机构(21)的第二承托板的顶侧表面上右端的左侧方与左端之间的径向中心固定连接，第二支撑板(2101)的左端面与第二限位机构(21)的第二限位板的右侧面顶端的正下方与底端之间的轴向中心固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于大厚度雷达面板的摩擦焊装置，其特征在于：所述第一支撑板(1701)顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面上具有导滑层的相互对称的第一导滑板(1702)和第二导滑板(1703)，第一导滑板(1702)的底侧表面和第二导滑板(1703)的底侧表面分别与第一支撑板(1701)顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方固定连接，第一导滑板(1702)的顶侧表面和第二导滑板(1703)的顶侧表面分别与第一紧固槽(15)底面上前侧的正后方和后侧的正前方相互滑动摩擦连接；
第二支撑板(2101)顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面上具有导滑层的相互对称的第三导滑板(2102)和第四导滑板(2103)，第三导滑板(2102)的底侧表面和第四导滑板(2103)的底侧表面分别与第二支撑板(2101)顶侧表面上前侧的正后方和后侧的正前方固定连接，第三导滑板(2102)的顶侧表面和第四导滑板(2103)的顶侧表面分别与第二紧固槽(19)底面上前侧的正后方和后侧的正前方相互滑动摩擦连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20181106 |