CN117283117B - 一种二维变深度焊接装置及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及搅拌摩擦焊相关技术领域，具体是一种二维变深度焊接装置及焊接方法，包括承接座及安装架，还包括：转动安装在承接座上的伸缩轴及通过万向联轴器连接的第二连接轴，第二连接轴远离万向联轴器的一端固定有搅拌针；主轴，主轴上形成有贯穿槽，贯穿槽的端部安装有搅拌轴肩，搅拌针贯穿槽及搅拌轴肩且能够沿主轴的轴向滑动；倾角调节件，安装在主轴的外侧；升降机构，安装在倾角调节件上且连接第二连接轴，用于驱动第二连接轴沿其轴向移动；旋转驱动件，安装在安装架上，且与固定在承接座及倾角调节件上的支撑转轴连接，用于驱动承接座、主轴、倾角调节件及升降机构整体围绕支撑转轴转动，且可调节支撑转轴与安装架之间的距离。

Description

一种二维变深度焊接装置及焊接方法

技术领域

本发明涉及搅拌摩擦焊相关技术领域，具体是一种二维变深度焊接装置及焊接方法。

背景技术

对平面焊缝搅拌摩擦焊时，搅拌头轴线与被焊零件表面法线方向之间有一个角度α，一般在1~5°范围内。该倾角使搅拌头针以一定倾角扎入到被焊零件内部并在焊接过程中对被焊零件进行搅拌，同时搅拌头轴肩与被焊零件表面形成局部接触，并通过接触部位给被焊零件施加挤压力，保证可靠连接。

二维焊接时需要搅拌头轴线和被焊零件之间始终保持一定的焊接倾角，因此为实现二维焊接则需要额外增加一个运动轴，通过运动轴控制使得搅拌头轴线与被焊零件之间的倾角无论朝着二维焊缝的哪个方向上运动时都保持一致，以上既是二维焊接技术，二维焊接技术是早已成熟的技术，目前在市场上已有非常广泛的应用。

回抽（也被叫做无尾孔技术或无匙孔技术）是指在焊接完成，搅拌头要离开被焊产品时，搅拌头针从零件内部按照一定的速度拔出，而搅拌头轴肩始终贴合零件表面，当搅拌头针由零件内部彻底拔出时，搅拌头针和搅拌头轴肩一同远离产品，通过回抽焊接技术，被焊零件的表面不会留下焊接尾孔；值得注意的是“一维”回抽焊接技术也是成熟的焊接技术，目前在市场上的应用同样广泛。

但目前市面上大多产品都是二维焊缝，产品在焊接完成后如果具有尾孔，那么需要单独增加一个补尾孔的工序，这样成本高、效率低，因此限制了搅拌摩擦焊技术的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二维变深度焊接装置及焊接方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种二维变深度焊接装置，包括承接座及安装架，还包括：

转动安装在所述承接座上的伸缩轴及通过万向联轴器连接的第二连接轴，所述第二连接轴远离所述万向联轴器的一端固定有搅拌针；

主轴，所述主轴上形成有贯穿槽，贯穿槽的端部安装有搅拌轴肩，所述搅拌针贯穿所述贯穿槽及搅拌轴肩且能够沿所述主轴的轴向滑动；

倾角调节件，安装在所述主轴的外侧，用于调节所述搅拌针的倾斜角度；

升降机构，安装在所述倾角调节件上且连接所述第二连接轴，用于驱动所述第二连接轴沿其轴向移动；

旋转驱动件，安装在所述安装架上，且与固定在所述承接座及倾角调节件上的支撑转轴连接，用于驱动所述承接座、主轴、倾角调节件及升降机构整体围绕支撑转轴转动，且可调节所述支撑转轴与所述安装架之间的距离。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述伸缩轴包括转动安装在所述承接座上且与安装在所述承接座上的第一电机的输出轴固定的驱动轴及连接所述万向联轴器的第一连接轴，所述驱动轴朝向所述第一连接轴的一端插入所述第一连接轴上形成的柱形槽内，且仅可沿所述第一连接轴的轴向滑动。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述倾角调节件包括套装于所述主轴外侧的且与所述主轴转动连接的调节套筒，以及套设在所述调节套筒外侧的外壳体，所述调节套筒与所述外壳体的内侧形成有间隙；

所述外壳体上形成有对称设置的挂耳，固定在所述调节套筒上的调节轴转动安装在所述挂耳上且与安装在所述外壳体上的调节单元连接。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述调节单元包括：

与所述调节套筒上调节轴固定的蜗轮及转动安装在所述外壳体上的蜗杆，所述蜗杆与所述蜗轮传动配合；

还包括安装在所述外壳体上的伺服电机，所述伺服电机的输出轴与所述蜗杆的一端固定连接。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述调节单元包括：

与所述调节套筒上调节轴固定的齿轮及滑动安装在所述外壳体上的齿条板，所述齿轮与所述齿条板啮合；

还包括安装在所述外壳体上的电动伸缩件，所述电动伸缩件的活动端连接所述齿条板。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述旋转驱动件包括：

安装在所述安装架上的第三电机，所述第三电机的输出轴通过可调节传动件与所述支撑转轴转动连接；

固定安装在所述安装架上且与所述安装架长度方向垂直的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的活动端与所述支撑转轴转动连接。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述可调节传动件包括：

传动轴，所述传动轴分别通过与之转动连接的支撑连杆与所述第三电机的输出轴及所述支撑转轴转动连接；

两个齿形带，其中一个齿形带转动连接所述支撑转轴及所述传动轴，另一个所述齿形带转动连接所述传动轴及所述第三电机的输出轴。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述升降机构包括：

固定在所述调节套筒上的固定座，所述固定座上形成有内嵌腔，所述内嵌腔的内侧转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆上螺纹连接有螺纹套筒；

滑动贯穿所述固定座且与所述第二连接轴转动连接的升降套筒，所述升降套筒与所述螺纹套筒固定连接；

还包括安装在所述固定座上的第二电机，所述第二电机的输出轴与所述螺纹杆的一端固定连接。

如上所述的二维变深度焊接装置：所述承接座上还设置有保护装置，所述保护装置包括一端与所述承接座固定的旋转拖链，所述旋转拖链的另一端安装有环形件，所述环形件通过连接杆与所述调节套筒固定；

还包括固定在所述承接座上的内称套管，所述内称套管位于所述旋转拖链及所述驱动轴之间。

一种二维变深度焊接装置方法，采用所述的二维变深度焊接装置，包括以下步骤：

S1、采用升降装置带动安装架及安装在安装架上的整体向下移动，使得搅拌轴肩抵放于焊接处，同时使得搅拌针插入焊接孔内；

S2、通过调节单元调节调节套筒的角度，以带动搅拌针发生倾斜，以调节搅拌针与产品之间的倾角；

S3、通过设置的横移机构带动安装架整体横向移动，当焊接深度发生改变时，通过控制升降机构调节搅拌针的伸出长度；当需要进行二维焊接时，通过设置的第三电机带动承接座及外壳体转动一定角度，从而带动搅拌针整体偏摆，同时通过设置的电动伸缩杆改变搅拌针与安装架之间的距离，再配合横移机构实现二维焊接，直至焊接完成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，通过伸缩轴产生扭矩，为搅拌针的转动提供驱动力，从而实现搅拌焊接，通过设置的倾角调节件，以调节主轴及搅拌针与产品之间的倾角，通过设置的升降机构用于控制搅拌针的伸出长度，从而实现不同焊接深度需求，设置的旋转驱动件用于驱动搅拌针改变搅拌路径，从而实现二维焊接需求。

附图说明

图1为二维变深度焊接装置的结构示意图。

图2为二维变深度焊接装置另一角度的结构示意图。

图3为二维变深度焊接装置的正视图。

图4为二维变深度焊接装置中倾角调节件、升降机构及主轴的连接状态示意图。

图5为二维变深度焊接装置中倾角调节件、升降机构及主轴的连接状态半剖图。

图6为二维变深度焊接装置中调节套筒、升降机构、主轴及外壳体的分离状态示意图。

图7为二维变深度焊接装置中调节套筒、升降机构、主轴及外壳体另一角度的分离状态示意图。

图8为二维变深度焊接装置中伸缩轴、第二连接轴及主轴的连接状态半剖图。

图9为二维变深度焊接装置中升降机构与调节套筒的连接状态半剖图。

图10为一维焊接到二维焊接过程中二维变深度焊接装置的状态变化轨迹图。

图中：1-承接座、2-第一电机、3-外壳体、301-挂耳、4-调节轴、5-保护装置、501-旋转拖链、502-环形件、503-内称套管、504-连接杆、6-升降机构、601-第二电机、602-固定座、603-内嵌腔、604-螺纹套筒、605-螺纹杆、606-升降套筒、7-第三电机、8-安装架、9-调节套筒、10-主轴、11-搅拌轴肩、12-搅拌针、13-连接座、14-驱动轴、15-第一连接轴、16-万向联轴器、17-第二连接轴、18-条形限位槽、19-条形限位块、20-伸缩支撑杆、21-电动伸缩杆、22-可调节传动件、2201-支撑连杆、2202-传动轴、2203-齿形带、23-支撑转轴、24-支撑套筒。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。

请参阅图1~9，本发明实施例中，一种二维变深度焊接装置，包括承接座1及安装架8，还包括：

转动安装在所述承接座1上的伸缩轴及通过万向联轴器16连接的第二连接轴17，所述第二连接轴17远离所述万向联轴器16的一端固定有搅拌针12；

主轴10，所述主轴10上形成有贯穿槽，贯穿槽的端部安装有搅拌轴肩11，所述搅拌针12贯穿所述贯穿槽及搅拌轴肩11且能够沿所述主轴10的轴向滑动，所述贯穿槽的内壁上形成有多个等距设置的条形限位槽18，所述第二连接轴17上形成有与所述条形限位槽18滑动配合的条形限位块19，从而实现在第二连接轴17转动时可带动主轴10转动，且不影响第二连接轴17相对主轴10的轴向移动；

倾角调节件，安装在所述主轴10的外侧，用于调节所述搅拌针12的倾斜角度；

升降机构6，安装在所述倾角调节件上且连接所述第二连接轴17，用于驱动所述第二连接轴17沿其轴向移动；

旋转驱动件，安装在所述安装架8上，且与固定在所述承接座1及倾角调节件上的支撑转轴23连接，用于驱动所述承接座1、主轴10、倾角调节件及升降机构6整体围绕支撑转轴23转动，且可调节所述支撑转轴23与所述安装架8之间的距离。

在本发明实施例中，通过伸缩轴产生扭矩，为搅拌针12的转动提供驱动力，从而实现搅拌焊接，通过设置的倾角调节件，以调节主轴10及搅拌针12与产品之间的倾角，通过设置的升降机构6用于控制搅拌针12的伸出长度，从而实现不同焊接深度需求，设置的旋转驱动件用于驱动搅拌针12改变搅拌路径，从而实现二维焊接需求。

进一步来说，所述伸缩轴包括转动安装在所述承接座1上且与安装在所述承接座1上的第一电机2的输出轴固定的驱动轴14及连接所述万向联轴器16的第一连接轴15，所述驱动轴14朝向所述第一连接轴15的一端插入所述第一连接轴15上形成的柱形槽内，且仅可沿所述第一连接轴15的轴向滑动。

通过设置的驱动轴14与第一连接轴15轴向滑动连接，用于在搅拌针12伸出长度调整时，提供变换条件，示例性的，一种具体实施方式，所述驱动轴14上形成有多个条形限位滑动块，所述柱形槽内形成有与所述条形限位滑块滑动配合的条形限位滑槽，从而实现在驱动轴14转动时能够带动第一连接轴15转动，同时不影响第一连接轴15相对驱动轴14的轴向滑动。

在本发明实施例中，所述倾角调节件包括套装于所述主轴10外侧的且与所述主轴10转动连接的调节套筒9，以及套设在所述调节套筒9外侧的外壳体3，所述调节套筒9与所述外壳体3的内侧形成有间隙；所述外壳体3上形成有对称设置的挂耳301，固定在所述调节套筒9上的调节轴4转动安装在所述挂耳301上且与安装在所述外壳体3上的调节单元连接。

示例性的，一种具体实施方式，所述调节单元包括与所述调节套筒9上调节轴4固定的蜗轮及转动安装在所述外壳体3上的蜗杆，所述蜗杆与所述蜗轮传动配合；还包括安装在所述外壳体3上的伺服电机，所述伺服电机的输出轴与所述蜗杆的一端固定连接。

通过设置的伺服电机工作时带动蜗杆转动，当蜗杆转动时驱动蜗轮转动，蜗轮转动以带动调节套筒9相对外壳体3转动，从而最终实现搅拌针12的角度调节，本实施例利用蜗轮与蜗杆的反向自锁效应，确保在搅拌针12执行搅拌摩擦焊接时，不会发生倾角变化的情况，从而确保焊接效果。

示例性的，一种具体实施方式，所述调节单元包括与所述调节套筒9上调节轴4固定的齿轮及滑动安装在所述外壳体3上的齿条板，所述齿轮与所述齿条板啮合；还包括安装在所述外壳体3上的电动伸缩件，所述电动伸缩件的活动端连接所述齿条板。

本实施例中，通过设置的电动伸缩件带动齿条板滑动，当齿条板滑动时带动齿轮转动，齿轮通过调节轴4带动调节套筒9转动，从而最终实现搅拌针12的角度调节，本实施例利用电动伸缩件的自锁效应，确保在搅拌针12执行搅拌摩擦焊接时，不会发生倾角变化的情况，从而确保焊接效果。

上述两种示例，仅仅是优选的实施例，在具体实施过程中还可采用其他的调节单元，本发明对此不做具体限定，可根据实际需求选择。

所述旋转驱动件包括安装在所述安装架8上的第三电机7，所述第三电机7的输出轴通过可调节传动件22与所述支撑转轴23转动连接，还包括固定安装在所述安装架8上且与所述安装架8长度方向垂直的电动伸缩杆21，所述电动伸缩杆21的活动端与所述支撑转轴23转动连接，示例性的，一种具体实施方式所述可调节传动件22包括：传动轴2202，所述传动轴2202分别通过与之转动连接的支撑连杆2201与所述第三电机7的输出轴及所述支撑转轴23转动连接；两个齿形带2203，其中一个齿形带2203转动连接所述支撑转轴23及所述传动轴2202，另一个所述齿形带2203转动连接所述传动轴2202及所述第三电机7的输出轴。

请参阅图10显示的焊接轨迹图，在进行一维焊接时横移机构带动安装架8及安装在安装架8上的整体进行定向移动，实现焊接，在焊接过程中，可执行变深度焊接操作，当需要进行二维焊接时，保持横移机构带动安装架8的移动方向不发生改变，此时，通过设置的第三电机7调节承接座1及安装座1上的整体围绕支撑转轴23的径向转动，以调节搅拌针的倾斜方向，在二维焊接时，优先判断当前二维焊缝的弧度，再配合电动伸缩杆21的作用改变搅拌针12与安装架8之间的距离，搭配横移机构实现二维焊接。

结合附图10从一维焊接到二维焊接的过渡段可知，当横移机构不发生移动变向时，二维焊缝与横移机构之间的距离逐渐缩短，因此，设置的电动伸缩杆21主要是为了同步调节搅拌针12与横移机构之间的距离，以确保搅拌针12完全处于焊缝内。

优选的，所述外壳体3上固定有连接座13，所述连接座13与所述支撑转轴23固定连接，在具体实施过程中连接座13包括伸缩连接杆及连接所述伸缩连接杆的电动伸缩驱动件（优选为：电动伸缩缸），通过设置的电动伸缩驱动件调节伸缩连接杆的长度，以改变搅拌针12相对支撑转轴23的转动半径，当然，在该前提下，所述承接座1需采用可伸缩的支撑板，同样搭配有电动伸缩驱动件，实现与支撑转轴23之间的同步调节。

进一步来说，所述升降机构6包括：

固定在所述调节套筒9上的固定座602，所述固定座602上形成有内嵌腔603，所述内嵌腔603的内侧转动安装有螺纹杆605，所述螺纹杆605上螺纹连接有螺纹套筒604；

滑动贯穿所述固定座602且与所述第二连接轴17转动连接的升降套筒606，所述升降套筒606与所述螺纹套筒604固定连接；

还包括安装在所述固定座602上的第二电机601，所述第二电机601的输出轴与所述螺纹杆605的一端固定连接。

通过设置的第二电机601工作时驱动螺纹杆605转动，当螺纹杆605转动时带动与之螺纹连接的螺纹套筒604沿其轴向移动，从而带动升降套筒606同向移动，当升降套筒606移动时带动第二连接轴17移动，从而实现搅拌针12的伸出长度调节，以满足不同深度的焊接需求。

示例性的，另一种可替换的实施例，所述升降机构6包括：

固定在所述调节套筒9上的固定座602，所述固定座602上形成有内嵌腔603，所述固定座602上设置有电动伸缩杆或气缸；

滑动贯穿所述固定座602且与所述第二连接轴17转动连接的升降套筒606，所述升降套筒606与所述电动伸缩杆或气缸的活动端固定，所述电动伸缩杆或气缸的伸缩方向与所述升降套筒606的轴向平行。

通过设置的电动伸缩杆或气缸能够实现升降套筒606的升降运动，当升降套筒606移动时带动第二连接轴17移动，从而实现搅拌针12的伸出长度调节，以满足不同深度的焊接需求。

所述承接座1上还设置有保护装置5，所述保护装置5包括一端与所述承接座1固定的旋转拖链501，所述旋转拖链501的另一端安装有环形件502，所述环形件502通过连接杆504与所述调节套筒9固定；还包括固定在所述承接座1上的内称套管503，所述内称套管503位于所述旋转拖链及所述驱动轴14之间。

通过设置的旋转拖链501可实现连接线的有效分布，防止存在绕线的可能性。

一种二维变深度焊接装置方法，采用上述所述的二维变深度焊接装置，包括以下步骤：

S1、采用升降装置带动安装架8及安装在安装架8上的整体向下移动，使得搅拌轴肩11抵放于焊接处，同时使得搅拌针12插入焊接孔内；

S2、通过调节单元调节调节套筒9的角度，以带动搅拌针12发生倾斜，以调节搅拌针12与产品之间的倾角；

S3、通过设置的横移机构带动安装架8整体横向移动，当焊接深度发生改变时，通过控制升降机构6调节搅拌针12的伸出长度；当需要进行二维焊接时，通过设置的第三电机7带动承接座1及外壳体3转动一定角度，从而带动搅拌针12整体偏摆，同时通过设置的电动伸缩杆21改变搅拌针12与安装架8之间的距离，再配合横移机构实现二维焊接，直至焊接完成。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种二维变深度焊接装置，包括承接座（1）及安装架（8），其特征在于，还包括：

转动安装在所述承接座（1）上的伸缩轴及通过万向联轴器（16）连接的第二连接轴（17），所述第二连接轴（17）远离所述万向联轴器（16）的一端固定有搅拌针（12）；

主轴（10），所述主轴（10）上形成有贯穿槽，贯穿槽的端部安装有搅拌轴肩（11），所述搅拌针（12）贯穿所述贯穿槽及搅拌轴肩（11）且能够沿所述主轴（10）的轴向滑动；

倾角调节件，安装在所述主轴（10）的外侧，用于调节所述搅拌针（12）的倾斜角度；

升降机构（6），安装在所述倾角调节件上且连接所述第二连接轴（17），用于驱动所述第二连接轴（17）沿其轴向移动；

旋转驱动件，安装在所述安装架（8）上，且与固定在所述承接座（1）及倾角调节件上的支撑转轴（23）连接，用于驱动所述承接座（1）、主轴（10）、倾角调节件及升降机构（6）整体围绕支撑转轴（23）转动，且可调节所述支撑转轴（23）与所述安装架（8）之间的距离；

所述伸缩轴包括转动安装在所述承接座（1）上且与安装在所述承接座（1）上的第一电机（2）的输出轴固定的驱动轴（14）及连接所述万向联轴器（16）的第一连接轴（15），所述驱动轴（14）朝向所述第一连接轴（15）的一端插入所述第一连接轴（15）上形成的柱形槽内，且仅可沿所述第一连接轴（15）的轴向滑动；

所述倾角调节件包括套装于所述主轴（10）外侧的且与所述主轴（10）转动连接的调节套筒（9），以及套设在所述调节套筒（9）外侧的外壳体（3），所述调节套筒（9）与所述外壳体（3）的内侧形成有间隙；

所述外壳体（3）上形成有对称设置的挂耳（301），固定在所述调节套筒（9）上的调节轴（4）转动安装在所述挂耳（301）上且与安装在所述外壳体（3）上的调节单元连接；

所述旋转驱动件包括：

安装在所述安装架（8）上的第三电机（7），所述第三电机（7）的输出轴通过可调节传动件（22）与所述支撑转轴（23）转动连接；

固定安装在所述安装架（8）上且与所述安装架（8）长度方向垂直的电动伸缩杆（21），所述电动伸缩杆（21）的活动端与所述支撑转轴（23）转动连接；

所述可调节传动件（22）包括：

传动轴（2202），所述传动轴（2202）分别通过与之转动连接的支撑连杆（2201）与所述第三电机（7）的输出轴及所述支撑转轴（23）转动连接；

两个齿形带（2203），其中一个齿形带（2203）转动连接所述支撑转轴（23）及所述传动轴（2202），另一个所述齿形带（2203）转动连接所述传动轴（2202）及所述第三电机（7）的输出轴。

2.根据权利要求1所述的一种二维变深度焊接装置，其特征在于，所述调节单元包括：

与所述调节套筒（9）上调节轴（4）固定的蜗轮及转动安装在所述外壳体（3）上的蜗杆，所述蜗杆与所述蜗轮传动配合；

还包括安装在所述外壳体（3）上的伺服电机，所述伺服电机的输出轴与所述蜗杆的一端固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种二维变深度焊接装置，其特征在于，所述调节单元包括：

与所述调节套筒（9）上调节轴（4）固定的齿轮及滑动安装在所述外壳体（3）上的齿条板，所述齿轮与所述齿条板啮合；

还包括安装在所述外壳体（3）上的电动伸缩件，所述电动伸缩件的活动端连接所述齿条板。

4.根据权利要求1所述的一种二维变深度焊接装置，其特征在于，所述升降机构（6）包括：

固定在所述调节套筒（9）上的固定座（602），所述固定座（602）上形成有内嵌腔（603），所述内嵌腔（603）的内侧转动安装有螺纹杆（605），所述螺纹杆（605）上螺纹连接有螺纹套筒（604）；

滑动贯穿所述固定座（602）且与所述第二连接轴（17）转动连接的升降套筒（606），所述升降套筒（606）与所述螺纹套筒（604）固定连接；

还包括安装在所述固定座（602）上的第二电机（601），所述第二电机（601）的输出轴与所述螺纹杆（605）的一端固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种二维变深度焊接装置，其特征在于，所述承接座（1）上还设置有保护装置（5），所述保护装置（5）包括一端与所述承接座（1）固定的旋转拖链（501），所述旋转拖链（501）的另一端安装有环形件（502），所述环形件（502）通过连接杆（504）与所述调节套筒（9）固定；

还包括固定在所述承接座（1）上的内称套管（503），所述内称套管（503）位于所述旋转拖链及所述驱动轴（14）之间。

6.一种二维变深度焊接方法，采用如权利要求5所述的二维变深度焊接装置，包括以下步骤：

S1、采用升降装置带动安装架（8），使得搅拌轴肩（11）抵放于焊接处，同时使得搅拌针（12）插入焊接孔内；

S2、通过调节单元调节调节套筒（9）的角度，以带动搅拌针（12）发生倾斜，以调节搅拌针（12）与产品之间的倾角；

S3、通过设置的横移机构带动安装架（8）整体横向移动，当焊接深度发生改变时，通过控制升降机构（6）调节搅拌针（12）的伸出长度；当需要进行二维焊接时，通过设置的第三电机（7）带动承接座（1）及外壳体（3）转动一定角度，从而带动搅拌针（12）整体偏摆，同时通过设置的电动伸缩杆（21）改变搅拌针（12）与安装架（8）之间的距离，再配合横移机构实现二维焊接，直至焊接完成。