CN114799471A - 一种超声搅拌摩擦焊接装置及焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种超声搅拌摩擦焊接装置及焊接方法，所述安装座外圈转动连接环形套壳一，所述环形套壳一底部固定安装有两个按压导向机构，所述连接件上安装有固定块，所述固定块底部固定安装有两个调节组件，两个调节组件活塞杆端部连接清屑机构，所述换能器上固定安装有焊位冷却机构。本发明通过升降组件的设置，可以驱动导向轮升降，使得导向轮与待焊接件表面相接触，同时通过连接组件调整导向轮的角度，将导向轮调整至与移动焊接方向相平行，使得整个超声搅拌摩擦焊接装置在移动焊接时导向轮不仅可以起到导向作用，通过导向轮对待焊接件的接触，可以防止超声搅拌摩擦焊接装置与两个待焊接件之间产生相对移动，保证整个移动焊接时的稳定性。

Description

一种超声搅拌摩擦焊接装置及焊接方法
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种超声搅拌摩擦焊接装置及焊接方法。
背景技术
搅拌摩擦焊接是一种焊接变形小，绿色无污染的先进固相连接技术。静止轴肩搅拌摩擦焊是基于搅拌摩擦焊基础上提出的新型焊接技术，相比于传统搅拌摩擦焊，具有焊接热输入低，焊缝美观无减薄等优点。在静止轴肩搅拌摩擦焊焊接过程中，由于静止轴肩不发生旋转，因此搅拌工具与被焊工件之间存在较大的前进阻力与旋转扭矩，焊接工具寿命较低，加载超声可以解决以上问题。
申请号为CN202110122000.9的现有技术公开了一种超声搅拌摩擦焊接装置及其焊接方法，该焊接装置通过超声探头将超声能量传递到被焊工件的待焊区，利用超声软化效应，降低材料塑性变形抵抗力，增强材料流动性，降低焊接过程中的前进阻力及焊接扭矩，改善焊缝组织，但是该装置在移动焊接过程中通常只有搅拌针与待焊接件接触，容易导致搅拌针与待焊接件之间产生错位移动，整个移动焊接时的稳定性不能保证，在进行焊接时，产生的废屑会残留在焊槽内，容易阻碍搅拌针的运动，同时在焊接后搅拌针表面容易残留废屑，影响搅拌针后续焊接，超声搅拌摩擦焊接装置焊接后，经过搅拌针的高速搅拌处理导致焊槽内持续高温，导致焊接材料易软化变形。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超声搅拌摩擦焊接装置及焊接方法，解决以下技术问题：(1)解决现有技术中超声搅拌摩擦焊接装置在移动焊接过程中通常只有搅拌针与待焊接件接触，容易导致搅拌针与待焊接件之间产生错位移动，整个移动焊接时的稳定性不能保证的技术问题；(2)解决现有技术中超声搅拌摩擦焊接装置在进行焊接时，产生的废屑会残留在焊槽内，容易阻碍搅拌针的运动，同时在焊接后搅拌针表面容易残留废屑，影响搅拌针后续焊接的技术问题；(3)解决现有技术中在超声搅拌摩擦焊接装置焊接后，经过搅拌针的高速搅拌处理导致焊槽内持续高温，导致焊接材料易软化变形的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种超声搅拌摩擦焊接装置，包括安装座、连接件、静止轴肩、超声探头、换能器，所述连接件固定安装于安装座底部，所述静止轴肩固定安装于连接件底部，静止轴肩底部转动安装有搅拌针，所述静止轴肩一侧安装有超声探头，所述超声探头远离静止轴肩一端安装有换能器，其特征在于，所述安装座外圈转动连接环形套壳一，所述环形套壳一底部固定安装有两个按压导向机构，所述连接件上安装有固定块，所述固定块底部固定安装有两个调节组件，两个调节组件活塞杆端部连接清屑机构，所述换能器上固定安装有焊位冷却机构；
所述按压导向机构包括安装筒，所述安装筒底部为开口状，所述安装筒内壁顶部固定安装有升降组件，所述升降组件活塞杆端部安装有连接组件，所述连接组件输出轴连接旋转板，所述旋转板底部固定安装有定位轮座，所述定位轮座上转动安装有导向轮。
进一步的，所述安装座外周面设置有环形齿面，所述环形套壳一内转动安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮与环形齿面相啮合，所述环形套壳一外壁顶部固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出轴连接驱动齿轮。
进一步的，所述旋转板上表面固定安装有两个按压组件，两个按压组件分别设置于连接组件两侧，所述按压组件活塞杆端部连接按压块。
进一步的，所述清屑机构包括环形套壳二，所述环形套壳二内等弧度设置有三个推拉气缸，所述推拉气缸活塞杆端部连接弧形清屑板，所述环形套壳二内圈壁开设有三个弧形通孔，三个弧形清屑板与三个弧形通孔一一对应，所述弧形清屑板滑动贯穿弧形通孔。
进一步的，所述环形套壳二内等弧度设置有三个储屑壳，所述储屑壳上安装有抽屑风机，所述抽屑风机抽屑口连通储屑壳，所述抽屑风机出屑口安装有弧形抽屑罩，所述弧形抽屑罩安装于环形套壳二内圈壁。
进一步的，所述焊位冷却机构包括固定壳，所述固定壳底部为开口状，所述固定壳内固定安装有进出气缸，所述进出气缸活塞杆端部安装有连接板，所述连接板底部呈矩形阵列状安装有若干缓冲弹簧，若干缓冲弹簧底部安装有连接架，所述连接架底部安装有冷却轮座，所述冷却轮座上转动安装有冷却轮。
进一步的，所述连接架上安装有蓄水盒、抽水泵，所述抽水泵抽水端连通蓄水盒侧壁，所述抽水泵出水端安装有连接管，所述冷却轮一侧固定安装有引导管，所述连接管转动连接引导管，所述冷却轮为中空结构，所述引导管与冷却轮相连通，所述冷却轮外壁等弧度开设有若干出水孔，所述蓄水盒一侧安装有伸缩软管，所述伸缩软管与蓄水盒相连通，所述伸缩软管贯穿蓄水盒侧壁。
进一步的，一种超声搅拌摩擦焊接装置的焊接方法，包括如下步骤：
步骤一：将两个待焊接件摆放在一起，将超声波发生器与换能器连接，开启超声波发生器，超声探头向静止轴肩施加超声振动，静止轴肩上的搅拌针对两个待焊接件实施搅拌摩擦焊接；
步骤二：移动焊接时，开启驱动电机，驱动电机输出轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮与环形齿面相配合，环形套壳一沿安装座外圈旋转，带动两个按压导向机构移动，进而调节两个按压导向机构的位置，将两个按压导向机构调整至两个待焊接件的位置上方，而后开启升降组件，升降组件活塞杆推动连接组件下降，进而导向轮与待焊接件表面相接触，开启连接组件，连接组件输出轴带动旋转板转动，进而调整导向轮的角度，将导向轮角度调整至与焊接移动方向相平行，超声搅拌摩擦焊接装置水平移动进行线性焊接，定点焊接时，开启旋转板上的两个按压组件，按压组件活塞杆推动按压块下降，进而按压块与待焊接件表面进行接触，超声搅拌摩擦焊接装置进行定点焊接；
步骤三：焊接时，开启调节组件，调节组件活塞杆推动环形套壳二下降，开启环形套壳二内的三个抽屑风机，抽屑风机通过弧形抽屑罩抽取焊接时产生的废屑，并输送至储屑壳内进行存储，移动焊接时，将换能器摆放至与焊接移动方向平行，开启进出气缸，进出气缸活塞杆推动连接板下降，而后冷却轮从固定壳底部移出，冷却轮进入超声搅拌摩擦焊接形成的槽内，超声搅拌摩擦焊接装置移动时冷却轮在槽内进行移动，开启抽水泵，抽水泵抽取蓄水盒内的冷却水，并依次通过连接管、引导管将冷却水输送至冷却轮内，冷却轮内的冷却水从出水孔排出，对超声搅拌摩擦焊接形成的槽进行冷却处理；
步骤四：焊接完成后，开启环形套壳二内的三个推拉气缸，推拉气缸活塞杆推动弧形清屑板，弧形清屑板从环形套壳二内移出，弧形清屑板与旋转的搅拌针表面相接触，弧形清屑板对搅拌针表面的废屑进行清除。
本发明的有益效果：
(1)通过环形套壳一上两个按压导向机构的具体设置，可以通过环形套壳一的旋转带动两个按压导向机构的位置调整，可以将两个按压导向机构根据需求调整至不同位置的两个待焊接件的上方，同时通过升降组件的设置，可以驱动导向轮升降，使得导向轮与待焊接件表面相接触，同时通过连接组件调整导向轮的角度，将导向轮调整至与移动焊接方向相平行，使得整个超声搅拌摩擦焊接装置在移动焊接时导向轮不仅可以起到导向作用，通过导向轮对待焊接件的接触，可以防止超声搅拌摩擦焊接装置与两个待焊接件之间产生相对移动，保证整个移动焊接时的稳定性；
(2)通过固定块与调节组件的配合设置，可以调节清屑机构的高度，在需要清屑时向下调节，在焊接时通过三个弧形抽屑罩的设置对产生的废屑从多个方位进行收集，避免焊接时产生的废屑残留在焊槽内，同时通过三个弧形清屑板的设置，可以在焊接完成后，通过推拉气缸的调节使得弧形清屑板与搅拌针侧面相接触，进而对旋转的搅拌针侧面残留的废屑进行清除，方便搅拌针下次的焊接使用；
(3)通过在换能器上安装焊位冷却机构，在移动焊接时，首先搅拌针进行焊接，焊位冷却机构内的冷却轮沿着移动方向在产生的焊槽内进行转动，连接板与连接架之间的缓冲弹簧给焊槽内移动的冷却轮提供适当的位移幅度，当焊槽内出现不平整的表面时保证冷却轮的正常转动，冷却轮可以起到辅助导向的作用，同时通过相应的冷却水连通设置，使得冷却轮在焊槽内转动时可以同时将冷却水排放至焊槽内，及时对焊槽进行降温处理，通过伸缩软管的设置，可以随时向蓄水盒内补足冷却水。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的一种超声搅拌摩擦焊接装置的结构示意图；
图2是本发明安装筒的内部结构图；
图3是本发明环形套壳二的内部结构图；
图4是本发明固定壳的内部结构图；
图5是本发明冷却轮的安装视图；
图6是本发明冷却轮的内部结构图；
图7是本发明环形套壳一的内部结构图；
图8是一种超声搅拌摩擦焊接方法的流程图。
图中：100、安装座；101、连接件；102、静止轴肩；103、超声探头；104、换能器；105、环形齿面；200、环形套壳一；201、驱动齿轮；202、驱动电机；203、按压导向机构；204、安装筒；205、升降组件；206、连接组件；207、旋转板；208、定位轮座；209、导向轮；210、按压组件；211、按压块；300、固定块；301、调节组件；302、清屑机构；303、环形套壳二；304、推拉气缸；305、弧形清屑板；306、弧形通孔；307、储屑壳；308、抽屑风机；309、弧形抽屑罩；400、焊位冷却机构；401、固定壳；402、进出气缸；403、连接板；404、连接架；405、蓄水盒；406、抽水泵；407、连接管；408、冷却轮座；409、冷却轮；4091、引导管；410、缓冲弹簧；411、伸缩软管；412、出水孔。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参阅图1、图7所示，本发明为一种超声搅拌摩擦焊接装置，包括安装座100、连接件101、静止轴肩102、超声探头103、换能器104，连接件101固定安装于安装座100底部，静止轴肩102固定安装于连接件101底部，静止轴肩102底部转动安装有搅拌针，静止轴肩102一侧安装有超声探头103，超声探头103远离静止轴肩102一端安装有换能器104，安装座100外圈转动连接环形套壳一200，环形套壳一200底部固定安装有两个按压导向机构203，连接件101上安装有固定块300，固定块300可以为半弧形状，固定块300底部固定安装有两个调节组件301，调节组件301可以是气缸、油缸，两个调节组件301活塞杆端部连接清屑机构302；
参阅图2所示，安装座100外周面设置有环形齿面105，环形套壳一200内转动安装有驱动齿轮201，驱动齿轮201与环形齿面105相啮合，环形套壳一200外壁顶部固定安装有驱动电机202，驱动电机202输出轴连接驱动齿轮201，按压导向机构203包括安装筒204，安装筒204底部为开口状，安装筒204内壁顶部固定安装有升降组件205，升降组件205可以是气缸、油缸，升降组件205活塞杆端部安装有连接组件206，连接组件206可以为电机、旋转气缸，连接组件206输出轴连接旋转板207，旋转板207可以是圆形板件，旋转板207底部固定安装有定位轮座208，定位轮座208上转动安装有导向轮209，旋转板207上表面固定安装有两个按压组件210，按压组件210可以是气缸、油缸，两个按压组件210分别设置于连接组件206两侧，按压组件210活塞杆端部连接按压块211，通过环形套壳一200上两个按压导向机构203的具体设置，可以通过环形套壳一200的旋转带动两个按压导向机构203的位置调整，可以将两个按压导向机构203根据需求调整至不同位置的两个待焊接件的上方，同时通过升降组件205的设置，可以驱动导向轮209升降，使得导向轮209与待焊接件表面相接触，同时通过连接组件206调整导向轮209的角度，将导向轮209调整至与移动焊接方向相平行，使得整个超声搅拌摩擦焊接装置在移动焊接时导向轮209不仅可以起到导向作用，通过导向轮209对待焊接件的接触，可以防止超声搅拌摩擦焊接装置与两个待焊接件之间产生相对移动，保证整个移动焊接时的稳定性。
参阅图3所示，清屑机构302包括环形套壳二303，环形套壳二303内等弧度设置有三个推拉气缸304，推拉气缸304活塞杆端部连接弧形清屑板305，环形套壳二303内圈壁开设有三个弧形通孔306，三个弧形清屑板305与三个弧形通孔306一一对应，弧形清屑板305滑动贯穿弧形通孔306。环形套壳二303内等弧度设置有三个储屑壳307，储屑壳307上安装有抽屑风机308，抽屑风机308抽屑口连通储屑壳307，抽屑风机308出屑口安装有弧形抽屑罩309，弧形抽屑罩309安装于环形套壳二303内圈壁，通过固定块300与调节组件301的配合设置，可以调节清屑机构302的高度，在需要清屑时向下调节，在焊接时通过三个弧形抽屑罩309的设置对产生的废屑从多个方位进行收集，避免焊接时产生的废屑残留在焊槽内，同时通过三个弧形清屑板305的设置，可以在焊接完成后，通过推拉气缸304的调节使得弧形清屑板305与搅拌针侧面相接触，进而对旋转的搅拌针侧面残留的废屑进行清除，方便搅拌针下次的焊接使用。
实施例2
本发明为一种超声搅拌摩擦焊接装置，包括安装座100、连接件101、静止轴肩102、超声探头103、换能器104，连接件101固定安装于安装座100底部，静止轴肩102固定安装于连接件101底部，静止轴肩102底部转动安装有搅拌针，静止轴肩102一侧安装有超声探头103，超声探头103远离静止轴肩102一端安装有换能器104，换能器104上固定安装有焊位冷却机构400。
参阅图4-图6所示，焊位冷却机构400包括固定壳401，固定壳401底部为开口状，固定壳401内固定安装有进出气缸402，进出气缸402活塞杆端部安装有连接板403，连接板403底部呈矩形阵列状安装有若干缓冲弹簧410，若干缓冲弹簧410底部安装有连接架404，连接架404底部安装有冷却轮座408，冷却轮座408上转动安装有冷却轮409。连接架404上安装有蓄水盒405、抽水泵406，抽水泵406抽水端连通蓄水盒405侧壁，抽水泵406出水端安装有连接管407，冷却轮409一侧固定安装有引导管4091，连接管407转动连接引导管4091，冷却轮409为中空结构，引导管4091与冷却轮409相连通，冷却轮409外壁等弧度开设有若干出水孔412，蓄水盒405一侧安装有伸缩软管411，伸缩软管411与蓄水盒405相连通，伸缩软管411贯穿蓄水盒405侧壁，通过在换能器104上安装焊位冷却机构400，在移动焊接时，首先搅拌针进行焊接，焊位冷却机构400内的冷却轮409沿着移动方向在产生的焊槽内进行转动，连接板403与连接架404之间的缓冲弹簧410给焊槽内移动的冷却轮409提供适当的位移幅度，当焊槽内出现不平整的表面时保证冷却轮409的正常转动，冷却轮409可以起到辅助导向的作用，同时通过相应的冷却水连通设置，使得冷却轮409在焊槽内转动时可以同时将冷却水排放至焊槽内，及时对焊槽进行降温处理，通过伸缩软管411的设置，可以随时向蓄水盒405内补足冷却水。
本实施例的一种超声搅拌摩擦焊接方法如下：
步骤一：将两个待焊接件摆放在一起，将超声波发生器与换能器104连接，开启超声波发生器，超声探头103向静止轴肩102施加超声振动，静止轴肩102上的搅拌针对两个待焊接件实施搅拌摩擦焊接；
步骤二：移动焊接时，开启驱动电机202，驱动电机202输出轴带动驱动齿轮201转动，驱动齿轮201与环形齿面105相配合，环形套壳一200沿安装座100外圈旋转，带动两个按压导向机构203移动，进而调节两个按压导向机构203的位置，将两个按压导向机构203调整至两个待焊接件的位置上方，而后开启升降组件205，升降组件205活塞杆推动连接组件206下降，进而导向轮209与待焊接件表面相接触，开启连接组件206，连接组件206输出轴带动旋转板207转动，进而调整导向轮209的角度，将导向轮209角度调整至与焊接移动方向相平行，超声搅拌摩擦焊接装置水平移动进行线性焊接，定点焊接时，开启旋转板207上的两个按压组件210，按压组件210活塞杆推动按压块211下降，进而按压块211与待焊接件表面进行接触，超声搅拌摩擦焊接装置进行定点焊接；
步骤三：焊接时，开启调节组件301，调节组件301活塞杆推动环形套壳二303下降，开启环形套壳二303内的三个抽屑风机308，抽屑风机308通过弧形抽屑罩309抽取焊接时产生的废屑，并输送至储屑壳307内进行存储，移动焊接时，将换能器104摆放至与焊接移动方向平行，开启进出气缸402，进出气缸402活塞杆推动连接板403下降，而后冷却轮409从固定壳401底部移出，冷却轮409进入超声搅拌摩擦焊接形成的槽内，超声搅拌摩擦焊接装置移动时冷却轮409在槽内进行移动，开启抽水泵406，抽水泵406抽取蓄水盒405内的冷却水，并依次通过连接管407、引导管4091将冷却水输送至冷却轮409内，冷却轮409内的冷却水从出水孔412排出，对超声搅拌摩擦焊接形成的槽进行冷却处理；
步骤四：焊接完成后，开启环形套壳二303内的三个推拉气缸304，推拉气缸304活塞杆推动弧形清屑板305，弧形清屑板305从环形套壳二303内移出，弧形清屑板305与旋转的搅拌针表面相接触，弧形清屑板305对搅拌针表面的废屑进行清除。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种超声搅拌摩擦焊接装置，包括安装座(100)，所述安装座(100)上安装有连接件(101)，所述连接件(101)上安装有静止轴肩(102)，所述静止轴肩(102)上设置有搅拌针，搅拌针用于焊接两个待焊接件，其特征在于，所述安装座(100)外圈转动连接环形套壳一(200)，所述环形套壳一(200)上固定安装有两个按压导向机构(203)；
所述按压导向机构(203)包括安装筒(204)，所述安装筒(204)底部为开口状，所述安装筒(204)上固定安装有升降组件(205)，所述升降组件(205)用于驱动连接组件(206)升降，所述连接组件(206)用于驱动旋转板(207)旋转，所述旋转板(207)上固定安装有定位轮座(208)，所述定位轮座(208)上转动安装有导向轮(209)，所述旋转板(207)上固定安装有两个按压组件(210)，两个按压组件(210)分别设置于连接组件(206)两侧，所述按压组件(210)用于驱动按压块(211)升降；
所述升降组件(205)驱动导向轮(209)升降与待焊接件接触，所述连接组件(206)用于驱动导向轮(209)旋转至与移动焊接方向平行，以实现移动焊接过程中的定向导向，所述按压组件(210)驱动按压块(211)升降对待焊接件进行定位按压；
所述连接件(101)上安装有固定块(300)，所述固定块(300)上固定安装有两个调节组件(301)，两个调节组件(301)用于驱动清屑机构(302)升降，清屑机构(302)用于对搅拌针焊接废屑进行清除。
2.根据权利要求1所述的一种超声搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，所述安装座(100)外周面设置有环形齿面(105)，所述环形套壳一(200)内转动安装有驱动齿轮(201)，所述驱动齿轮(201)与环形齿面(105)相啮合，所述环形套壳一(200)外壁顶部固定安装有驱动电机(202)，所述驱动电机(202)输出轴连接驱动齿轮(201)。
3.根据权利要求1所述的一种超声搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，所述清屑机构(302)包括环形套壳二(303)，所述环形套壳二(303)内等弧度设置有三个推拉气缸(304)，所述推拉气缸(304)活塞杆端部连接弧形清屑板(305)，所述环形套壳二(303)内圈壁开设有三个弧形通孔(306)，三个弧形清屑板(305)与三个弧形通孔(306)一一对应，所述弧形清屑板(305)滑动贯穿弧形通孔(306)。
4.根据权利要求3所述的一种超声搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，所述环形套壳二(303)内等弧度设置有三个储屑壳(307)，所述储屑壳(307)上安装有抽屑风机(308)，所述抽屑风机(308)抽屑口连通储屑壳(307)，所述抽屑风机(308)出屑口安装有弧形抽屑罩(309)，所述弧形抽屑罩(309)安装于环形套壳二(303)内圈壁。
5.根据权利要求1所述的一种超声搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，还包括超声探头(103)、换能器(104)，所述静止轴肩(102)一侧安装有超声探头(103)，所述超声探头(103)远离静止轴肩(102)一端安装有换能器(104)，所述换能器(104)上固定安装有焊位冷却机构(400)，焊位冷却机构(400)用于对焊槽进行辅助导向以及冷却。
6.根据权利要求5所述的一种超声搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，所述焊位冷却机构(400)包括固定壳(401)，所述固定壳(401)底部为开口状，所述固定壳(401)内固定安装有进出气缸(402)，所述进出气缸(402)活塞杆端部安装有连接板(403)，所述连接板(403)底部呈矩形阵列状安装有若干缓冲弹簧(410)，若干缓冲弹簧(410)底部安装有连接架(404)，所述连接架(404)底部安装有冷却轮座(408)，所述冷却轮座(408)上转动安装有冷却轮(409)。
7.根据权利要求6所述的一种超声搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，所述连接架(404)上安装有蓄水盒(405)、抽水泵(406)，所述抽水泵(406)抽水端连通蓄水盒(405)侧壁，所述抽水泵(406)出水端安装有连接管(407)，所述冷却轮(409)一侧固定安装有引导管(4091)，所述连接管(407)转动连接引导管(4091)，所述冷却轮(409)为中空结构，所述引导管(4091)与冷却轮(409)相连通，所述冷却轮(409)外壁等弧度开设有若干出水孔(412)，所述蓄水盒(405)一侧安装有伸缩软管(411)，所述伸缩软管(411)与蓄水盒(405)相连通，所述伸缩软管(411)贯穿蓄水盒(405)侧壁。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种超声搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将两个待焊接件摆放在一起，将超声波发生器与换能器(104)连接，开启超声波发生器，超声探头(103)向静止轴肩(102)施加超声振动，静止轴肩(102)上的搅拌针对两个待焊接件实施搅拌摩擦焊接；
步骤二：移动焊接时，开启驱动电机(202)，驱动电机(202)输出轴带动驱动齿轮(201)转动，驱动齿轮(201)与环形齿面(105)相配合，环形套壳一(200)沿安装座(100)外圈旋转，带动两个按压导向机构(203)移动，进而调节两个按压导向机构(203)的位置，将两个按压导向机构(203)调整至两个待焊接件的位置上方，而后开启升降组件(205)，升降组件(205)活塞杆推动连接组件(206)下降，进而导向轮(209)与待焊接件表面相接触，开启连接组件(206)，连接组件(206)输出轴带动旋转板(207)转动，进而调整导向轮(209)的角度，将导向轮(209)角度调整至与焊接移动方向相平行，超声搅拌摩擦焊接装置水平移动进行线性焊接，定点焊接时，开启旋转板(207)上的两个按压组件(210)，按压组件(210)活塞杆推动按压块(211)下降，进而按压块(211)与待焊接件表面进行接触，超声搅拌摩擦焊接装置进行定点焊接；
步骤三：焊接时，开启调节组件(301)，调节组件(301)活塞杆推动环形套壳二(303)下降，开启环形套壳二(303)内的三个抽屑风机(308)，抽屑风机(308)通过弧形抽屑罩(309)抽取焊接时产生的废屑，并输送至储屑壳(307)内进行存储，移动焊接时，将换能器(104)摆放至与焊接移动方向平行，开启进出气缸(402)，进出气缸(402)活塞杆推动连接板(403)下降，而后冷却轮(409)从固定壳(401)底部移出，冷却轮(409)进入超声搅拌摩擦焊接形成的槽内，超声搅拌摩擦焊接装置移动时冷却轮(409)在槽内进行移动，开启抽水泵(406)，抽水泵(406)抽取蓄水盒(405)内的冷却水，并依次通过连接管(407)、引导管(4091)将冷却水输送至冷却轮(409)内，冷却轮(409)内的冷却水从出水孔(412)排出，对超声搅拌摩擦焊接形成的槽进行冷却处理；
步骤四：焊接完成后，开启环形套壳二(303)内的三个推拉气缸(304)，推拉气缸(304)活塞杆推动弧形清屑板(305)，弧形清屑板(305)从环形套壳二(303)内移出，弧形清屑板(305)与旋转的搅拌针表面相接触，弧形清屑板(305)对搅拌针表面的废屑进行清除。
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