CN205393809U - 一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置，主要包括电源，脉冲电路，电流同步施加装置，电流同步施加装置主要包括滚轮、开口销、销轴、轴承、连接架、套筒、弹簧、角连接件、连接板、调节杆、主体支撑、顶架、螺母、电极片、螺栓；本实用新型设有独立的电源与脉冲电路，转化后的脉冲电流从装置一端流入一端流出返回电源负极；使用滚轮与焊件接触，相对做滚动运动，减少工作损耗；设计有弹簧张紧装置，使滚轮与焊接件表面良好接触，保证脉冲电流的持续施加；工作中装置随焊机机头一同运动，保证时刻同步对搅拌机头所在位置施加脉冲电流；本实用新型对焊接接头处施加脉冲电流，能够细化焊缝组织，降低残余应力，提高焊件质量。

Description

一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置

技术领域

本实用新型涉及一种辅助搅拌焊接装置，特别涉及一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置。

背景技术

搅拌摩擦焊是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源，焊接过程由一个圆柱体或其他形状的搅拌针伸入工件焊缝处，通过焊头高速旋转与焊接工件材料摩擦从而使连接部位的材料温度升高软化，同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接。搅拌摩擦焊具有能一次完成较长焊缝，同时操作过程方便实现机械化自动化、设备简单无需添加焊丝焊接过程安全无污染等优点，但是焊接结束后焊缝区域的晶粒相对粗大、存在残余应力和变形，影响焊件的质量，从而影响其使用性能。已有的研究结果表明，脉冲电流能细化均匀液态和高温固态金属组织，因此在摩擦焊接过程中，对正在进行焊接处施加脉冲电流可以改善焊缝的组织提高焊件使用性能。

发明内容

针对以上问题，本实用新型装置提供了一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置。

本实用新型装置主要包括电源，脉冲电路，电流同步施加装置；电流同步施加装置主要包括滚轮、开口销、销轴、轴承、连接架、套筒、弹簧、角连接件、连接板、调节杆、主体支撑、顶架、螺母、电极片、螺栓,其特征在于:设有独立的电源与脉冲电路，转化后的脉冲电流从装置一端流入一端流出，使用滚轮与焊件接触，相对做滚动运动，减少工作损耗，安装有弹簧，使滚轮与焊接件表面良好接触，保证脉冲电流的持续施加；所述滚轮两侧安装所述轴承，通过所述销轴与所述开口销与外侧所述连接架铰接，所述套筒上方安装所述调节杆，所述调节杆外侧安有所述弹簧，所述弹簧上方为所述套筒，所述主体支撑通过所述角连接件与上方所述顶架及下方所述套筒固定连接，所述顶架上与所述螺栓固定的为绝缘板，所述电极片固定与所述螺母之间；工作中装置随焊机机头一同运动，保证时刻同步对搅拌机头所在位置施加脉冲电流。

本使用新型装置包括如下技术方案：一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置，主要包括电源、脉冲电路、电流同步施加装置，电流同步施加装置主要包括:滚轮、开口销、销轴、轴承、连接架、套筒、弹簧、角连接件、连接板、调节杆、主体支撑、顶架、螺母、电极片、螺栓；其特征在于:设有所述电源与所述脉冲电路，转化后的脉冲电流从装置一端流入一端流出，使用滚轮与焊件接触，相对做滚动运动；所述滚轮两侧安装所述轴承，所述弹簧套在所述调节杆外，所述套筒与上方所述主体支撑通过内侧所述角连接件固定连接，所述主体支撑与上方所述顶架通过所述角连接件固定连接，所述螺栓与所述螺母固定在所述顶架上，所述电极片固定于所述螺母上方。

本实用新型装置所提供的技术方案带来的优点和积极效果：

1、通过对焊接位置连续施加脉冲电流，能够细化焊缝组织，降低焊接残余应力，提高焊件质量。

2、本实用新型装置与焊件接触区相对运动方式为滚动，降低运动阻力，减小零件工作的损耗。

3、使用弹簧张紧装置，保证滚轮与焊件表面持续充分接触，使焊缝中一直通过脉冲电流，确保了装置的使用效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型装置进一步说明：

图1是装置作用焊接示意图；

图2是本实用装置一个优选实施例的主视图；

图中1-滚轮,2-开口销,3-销轴,4-轴承,5-连接架,6-套筒,7-弹簧,8-角连接件,9-连接板,10-调节杆,11-主体支撑,12-顶架,13-螺母,14-电极片,15-螺栓，16-脉冲电路，17-电源。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型脉冲电流施加装置随搅拌焊头同步运动，对焊接机头位置施加脉冲电流。

如图2所示，本实用新型电流同步施加装置左右两电极结构相同，滚轮1两侧安装有轴承4，通过销轴3与开口销2连接所述滚轮1与连接架5，调节杆10与所述连接架5螺纹连接，所述调节杆10外放置有弹簧7，套筒6为焊接件，水平板下方与弹簧上端接触，所述连接架5及下端整体可以在竖直方向上移动，所述套筒6与主体支撑11通过角连接件8连接固定，顶架12与所述主体支撑11同样以角连接件连接，螺栓15通过螺母13固定在与所述顶架固定的绝缘板上，电极片14通过螺母与所述螺栓15固定，所述电极片14连接脉冲电路，所述脉冲电路16接所述电源17，所述螺栓15与所述调节杆10通过导线连接，节省材料消耗。

当装置工作时，两部分滑块分别放置于焊接焊缝区域两侧，装置整体随焊机机头同步运动，所述电源17输出电流由正极经脉冲电路16转换为脉冲电流，经所述电极片14，通过导线输送至所述调节杆10中，再由所述连接架5经销所述销轴3、所述滚轮1导入待焊接工件一侧，将连续脉冲电流施加到搅拌摩擦焊的焊机机头处位置，最后由另一电极返回电源负极。

Claims (2)

1.一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置，主要包括电源、脉冲电路、电流同步施加装置，电流同步施加装置主要包括:滚轮、开口销、销轴、轴承、连接架、套筒、弹簧、角连接件、连接板、调节杆、主体支撑、顶架、螺母、电极片、螺栓；其特征在于:设有所述电源与所述脉冲电路，转化后的脉冲电流从装置一端流入一端流出，使用滚轮与焊件接触，相对做滚动运动；所述滚轮两侧安装所述轴承，所述弹簧套在所述调节杆外，所述套筒与上方所述主体支撑通过内侧所述角连接件固定连接，所述主体支撑与上方所述顶架通过所述角连接件固定连接，所述螺栓与所述螺母固定在所述顶架上，所述电极片固定于所述螺母上方。

2.根据权利要求1所述的一种脉冲电流辅助搅拌摩擦焊的装置，其特征在于：所述滚轮与所述连接架通过所述销轴与所述开口销连接。