CN213469956U

CN213469956U - 一种静止轴肩装夹装置、具有其的搅拌摩擦焊接设备

Info

Publication number: CN213469956U
Application number: CN202022108333.XU
Authority: CN
Inventors: 万龙; 李昌伟; 温琦; 黄体方
Original assignee: Kunshan Hagong Wanzhou Welding Research Institute Co ltd
Current assignee: Anhui Wanyu Mechanical Equipment Technology Co ltd
Priority date: 2020-09-23
Filing date: 2020-09-23
Publication date: 2021-06-18
Anticipated expiration: 2030-09-23

Abstract

本实用新型涉及一种搅拌摩擦焊接装置，具体涉及一种静止轴肩装夹装置、具有其的搅拌摩擦焊接设备。其中，静止轴肩装夹装置包括，壳体，其具有适于装载静止轴肩的腔体结构；夹装板，其可活动地设于所述壳体内；驱动件，其具有活动端；所述夹装板可受所述驱动件活动端的驱动而伸入所述腔体结构内，以夹紧静止轴肩。其替代了现有技术中采用锁紧螺母或螺栓将静止轴肩固定于轴套或其他主轴相对静止的位置的安装方式，采用驱动件的驱动夹紧，对静止轴肩施加压力，利用摩擦力实现静止轴肩的安装，在保证静止轴肩安装质量的同时，大幅度提高静止轴肩拆装速度。

Description

一种静止轴肩装夹装置、具有其的搅拌摩擦焊接设备

技术领域

本实用新型涉及一种搅拌摩擦焊接装置，尤其涉及一种静止轴肩装夹装置、具有其的搅拌摩擦焊接设备。

背景技术

搅拌摩擦焊作为一种先进的焊接技术，具有焊接质量高，绿色无污染等特点。在2系与7系铝合金焊接中具有天然的优势。由于搅拌摩擦焊热输入主要由轴肩与待焊材料摩擦产生，在板厚方向上会产生一定的温度梯度，即搅拌针端部温度较轴肩附近低。这种较大的温度体会使焊缝根部产生未焊合缺陷。为此学者们提出一种静止轴肩搅拌摩擦焊方法，该方法采用一个相对静止的轴肩使之在焊缝表面碾压并吸收多热量，从而降低沿板厚方向的温度梯度。但是静止轴肩需要与搅拌头保持相对转动的状态，静止轴肩安装时常采用锁紧螺母或螺栓将其固定于轴套或其他主轴相对静止的位置，然而这种安装方式在拆装时较为复杂，不易实现自动化。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型在此基础之上提出一种静止轴肩快速装夹的装置，采用液压的方式实现静止轴肩快速拆卸，在保证静止轴肩安装质量的同时，大幅度提高静止轴肩拆装速度。本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种静止轴肩装夹装置，其包括，壳体，其具有适于装载静止轴肩的腔体结构；夹装板，其可活动地设于所述壳体内；驱动件，其具有活动端；所述夹装板可受所述驱动件活动端的驱动而伸入所述腔体结构内，以夹紧静止轴肩。

上述静止轴肩装夹装置中，所述驱动件包括油缸和连接器，所述连接器与油缸的活塞杆连接。

可选择地，上述静止轴肩装夹装置中，所述连接器可与所述夹装板抵接。

另外，上述静止轴肩装夹装置中，所述连接器也可以设置为与所述夹装板铰接。

上述静止轴肩装夹装置中，所述夹装板和驱动件一一对应，且均设有若干个。

进一步地，上述静止轴肩装夹装置中，所述夹装板表面具有弧形结构，该弧形结构与静止轴肩相匹配。

上述静止轴肩装夹装置中，所述壳体包括一套筒结构；所述套筒结构包括，内筒，其内侧具有所述腔体结构；外筒，其与内筒之间具有环形腔；所述夹装板设于所述环形腔内。

进一步地，上述静止轴肩装夹装置中，所述油缸设于所述环形腔内；另外，所述油缸的油管穿过外筒的壁与外界连通；所述内筒的壁上设有通槽；所述夹装板可穿过所述通槽伸入所述腔体结构。

进一步地，上述静止轴肩装夹装置中，所述壳体上设有若干个芯轴，所述芯轴与所述腔体结构的轴向平行；所述夹装板分别铰接在各个芯轴上。

上述静止轴肩装夹装置中，所述连接器活动地抵接至所述夹装板弧形结构的背面，并在所述夹装板伸入所述腔体结构的过程中，与所述夹装板相对运动。

上述静止轴肩装夹装置中，所述套筒结构还包括底板，所述底板连接内筒和外筒；所述套筒结构的顶部具有盖板，所述盖板用于封闭所述环形腔。

本实用新型还提供一种搅拌摩擦焊接设备，其包括驱动电机、主轴和焊具；所述焊具包括搅拌针和静止轴肩，其中，所述静止轴肩和所述主轴采用上所述的静止轴肩装夹装置连接；进一步地，所述静止轴肩装夹装置固定在所述主轴的轴套上。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1、本实用新型提供的静止轴肩装夹装置，其壳体上其具有适于装载静止轴肩的腔体结构；并且，在壳体内设置可活动的夹装板，该夹装板可受驱动件活动端的驱动而伸入所述腔体结构内，以夹紧静止轴肩。其替代了现有技术中采用锁紧螺母或螺栓将静止轴肩固定于轴套或其他主轴相对静止的位置的安装方式，采用驱动件的驱动夹紧，对静止轴肩施加压力，利用摩擦力实现静止轴肩的安装，在保证静止轴肩安装质量的同时，大幅度提高静止轴肩拆装速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的静止轴肩快速装夹装置整体示意图一；

图2为本实用新型的静止轴肩快速装夹装置整体示意图二；

图3为本实用新型的静止轴肩快速装夹装置处于松弛状态的示意图；

图4为本实用新型的静止轴肩快速装夹装置处于夹紧状态的示意图；

图5为本实用新型的静止轴肩快速装夹装置中的夹紧机构的分解示意图；

图6为本实用新型的静止轴肩快速装夹装置中的壳体结构示意图。

附图标记说明：

1-盖板固定螺栓；2-壳体；21-外筒；211-通孔；22-内筒；221-通槽；23-底板；3-腔体结构；4-夹装板；41-轴套；5-芯轴安装螺栓；6-油管；7-盖板；8-芯轴；9-油缸；10-静止轴肩；11-连接器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的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实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1-6所示，本实施例提供一种静止轴肩装夹装置，其包括，壳体2，其具有适于装载静止轴肩10的腔体结构3；以及三个弧形的夹装板4，其可活动地设于所述壳体2内；具体地该夹装板4包括可与静止轴肩10外壁相适配的弧形结构的本体，以及轴套41；作为驱动件的油缸9，所述油缸9设有三个，与上述夹装板4一一对应，油缸的活动端包括活塞杆和与活塞杆固定连接的连接器11；所述连接器为片状结构，如图3所示，其可在油缸的驱动下与弧形的夹装板4的背面相抵接，为夹装板4提供一朝向静止轴肩10的力，从而驱动夹装板4伸入所述腔体结构3内，以对静止轴肩10施加压力，利用摩擦力实现静止轴肩10的安装，在保证静止轴肩安装质量的同时，可大幅度提高静止轴肩的拆装速度。另外，连接器11与弧形的夹装板4相抵接，在驱动夹装板前进的过程中，连接器11可相对于夹装板的外侧滑动的方式相对运动，该运动方式可以保证油缸的运动方向始终不变，从而相较于初始位置其作用力位于夹装板4的顶端，从而更易锁紧静止轴肩。

可选择地，上述夹装板4也可以设置为弧形结构以外的其他形状，例如可以设置为长条形等结构；上述驱动件还可选择为气缸。

可选择地，上述静止轴肩装夹装置中，如图6所示，所述壳体2包括一套筒结构；所述套筒结构包括，内筒22，其内侧具有所述腔体结构3；外筒21，其与内筒之间具有环形腔；底板23，所述底板12连接内筒22和外筒21；其中，所述夹装板4设于所述环形腔内；所述油缸9设于所述环形腔内；另外，所述油缸9的油管6穿过外筒21的壁与外界连通，可选择地，油管6是穿过外筒21上的通孔211与外界连通的；所述内筒22的壁上设有通槽221；所述夹装板4的弧形结构的本体可穿过所述通槽221伸入腔体结构3中，以夹紧静止轴肩。通过油管将液压油通入油缸中，实现油缸的伸缩从而带动连接器11与夹装板4移动。夹装板与静止轴肩接触并施加压力，使两者之间产生较大的摩擦力，实现静止轴肩的安装与固定。

另外，为了方便夹装板4的运动，该夹装板的轴套41套接在芯轴8上，该芯轴8固定在底板23上，可选择地，其通过穿过整个底板23的芯轴安装螺栓5固定；另外，芯轴也可以焊接在底板23上；上述夹装板以芯轴8作为铰接轴，其中的轴套41可相对于芯轴8转动，以方便所述夹装板4伸入腔体结构3锁紧静止轴肩10，或者，从腔体结构3中退出，以解锁从而拆卸所述静止轴肩10。另外，可选择地，为了使夹装板4更容易地从腔体结构中退出，可在轴套41与芯轴8之间设置一扭簧，该扭簧向夹装板4提供一朝向腔体结构外侧的力。

可选择地，上述夹装板和驱动件还可以设置为二个、四个或更多个，其可根据夹紧力的需求或稳定性而定；在某种情况下，该夹装板和驱动件也可以设置为一个，只要其能够提供足够的夹紧力即可。另外，为了适配于夹装板的夹紧，静止轴肩表面还可以设置容纳夹装板的槽体结构。另外，上述静止轴肩装夹装置中，所述芯轴8的个数可与夹装板4的个数相匹配，如图6所示，其可设置为三个，所述芯轴与所述腔体结构的轴向平行；所述夹装板分别铰接在各个芯轴上。

另外，在上述静止轴肩装夹装置中，如图1-2所示，所述套筒结构的顶部具有盖板，7，所述盖板7用于封闭所述环形腔，所述盖板7可通过盖板固定螺栓1固定在套筒结构的顶端，其中，盖板固定螺栓可以是旋紧于芯轴8之上。上述的静止轴肩装置，可以以焊接或其他固定方式固定于搅拌摩擦焊主轴的轴套上，从而可以快速装夹焊具的静止轴肩。

实施例2

本实施例提供一种静止轴肩装夹装置，与实施例1的不同之处在于，所述连接器11设置为与所述夹装板4铰接。该设置方式，在使用过程中，通过油管6将液压油通入油缸9中，实现油缸的伸缩从而带动连接器11与夹装板4移动，此时，连接器与夹装板铰接，油缸在运动过程中会发生一定程度的偏转，夹装板的受力方向会偏向于垂直静止轴肩，夹装板4与静止轴肩10接触并施加压力，使两者之间产生较大的摩擦力，实现静止轴肩10的安装与固定。

另外，可选择地，所述连接器11和夹装板4还可以是焊接、一体成型、螺纹连接等固定连接方式，采用该固定连接方式时，油缸与夹装板相对的一端可以旋转使用，通过该油缸的旋转可以实现夹装板4运动。

实施例3

本实施例提供一种搅拌摩擦焊接设备，其包括驱动电机、主轴和焊具；所述焊具包括搅拌针和静止轴肩，其中，所述静止轴肩和所述主轴采用如实施例1或实施例2中所述的静止轴肩装夹装置连接；其中，静止轴肩装夹装置固定在所述主轴的轴套上。本实施例提供的搅拌摩擦焊接设备，采用液压的方式实现静止轴肩快速拆卸，在保证静止轴肩安装质量的同时，大幅度提高静止轴肩拆装速度。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims

1.一种静止轴肩装夹装置，其特征在于，包括，壳体，其具有适于装载静止轴肩的腔体结构；夹装板，其可活动地设于所述壳体内；驱动件，其具有活动端；所述夹装板可受所述驱动件活动端的驱动而伸入所述腔体结构内，以夹紧静止轴肩。

2.根据权利要求1所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述驱动件包括油缸和连接器，所述连接器与油缸的活塞杆连接。

3.根据权利要求2所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述连接器可与所述夹装板抵接。

4.根据权利要求2所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述连接器与所述夹装板铰接。

5.根据权利要求2-4任一项所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述夹装板和驱动件一一对应，且均设有若干个。

6.根据权利要求5所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述夹装板表面具有弧形结构。

7.根据权利要求2-4任一项所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述壳体包括一套筒结构；所述套筒结构包括，内筒，其内侧具有所述腔体结构；外筒，其与内筒之间具有环形腔；所述夹装板设于所述环形腔内。

8.根据权利要求7所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述油缸设于所述环形腔内。

9.根据权利要求8所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述油缸的油管穿过外筒的壁与外界连通。

10.根据权利要求9任所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述内筒的壁上设有通槽；所述夹装板可穿过所述通槽伸入所述腔体结构。

11.根据权利要求7所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述壳体上设有若干个芯轴，所述芯轴与所述腔体结构的轴向平行；所述夹装板分别铰接在各个芯轴上。

12.根据权利要求6所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述连接器活动地抵接至所述夹装板弧形结构的背面，并在所述夹装板伸入所述腔体结构的过程中，与所述夹装板相对运动。

13.根据权利要求7所述的静止轴肩装夹装置，其特征在于，所述套筒结构还包括底板，所述底板连接内筒和外筒；所述套筒结构的顶部具有盖板。

14.一种搅拌摩擦焊接设备，其特征在于，包括驱动电机、主轴和焊具；所述焊具包括搅拌针和静止轴肩，其中，所述静止轴肩和所述主轴采用如权利要求1-13任一项所述的静止轴肩装夹装置连接。

15.根据权利要求14所述的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于，所述静止轴肩装夹装置固定在所述主轴的轴套上。