CN215468785U - 软连接固定工装及搅拌摩擦焊焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种软连接固定工装及搅拌摩擦焊焊接设备，涉及搅拌摩擦焊技术领域，解决了氩弧焊焊接铜排和铜带，焊接工序复杂，焊缝质量较差的技术问题；该软连接固定工装包括底座和固定于底座上的定位组件、引入块和引出块，引出块抵靠在焊件一的端部，并与定位组件配合将焊件一夹持固定在底座上；引入块的一侧抵靠于焊件一的焊接侧，引入块和引出块将焊件二夹持固定，并能使焊件二的焊接侧与焊件一的焊接侧相抵靠；该软连接固定工装将焊件一和焊件二固定后，可使用搅拌摩擦焊焊接焊缝，匙孔留在引出块上，焊接质量稳定，焊接效率高；焊件一和焊件二不需要开坡口，加工简单，使用方便，可实现铜带软连接批量焊接。

Description

软连接固定工装及搅拌摩擦焊焊接设备

技术领域

本实用新型涉及搅拌摩擦焊技术领域，尤其是涉及一种软连接固定工装及搅拌摩擦焊焊接设备。

背景技术

铜带软连接在电力行业使用上十分广泛，铜带软连接可用于变压器安装，高低压开光柜，真空电器，封闭母槽，发电机与母线，整流设备，整流柜与隔离开关之间的连接及母线之间的连接。可提高导电率，调整设备安装误差，同时起(减震)工作补偿作用、方便试验和设备检修等。采用裸铜线或镀锡铜编织线(绞线)，用冷压方法制成。

现有技术中铜带软连接的一般制作流程是：将铜箔叠片部分压在一起，采用分子扩散焊，通过大电流加热压焊成型-铜箔和铜排进行焊接-经过加工和表面处理成成品。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

目前铜箔和铜排进行焊接时大多采用氩弧焊，需要在铜排和铜带上加工坡口，在坡口中填设焊料，使得焊料软化完成焊接。上述氩弧焊焊接铜排和铜带的方式，需要加工坡口，焊接工序复杂，焊接效率低；且合格率不高，焊缝质量较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供软连接固定工装及搅拌摩擦焊焊接设备，以解决现有技术中存在的采用氩弧焊焊接铜排和铜带，焊接工序复杂，焊缝质量较差的技术问题；本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的软连接固定工装，包括底座和固定于所述底座上的定位组件、引入块和引出块，其中：

所述引出块抵靠在所述焊件一的端部，并与所述定位组件配合将所述焊件一夹持固定在所述底座上；所述引入块的一侧抵靠于所述焊件一的焊接侧，所述引入块和所述引出块将焊件二夹持固定，并能使所述焊件二的焊接侧与所述焊件一的焊接侧相抵靠。

优选的，所述引入块和所述引出块均与所述底座可拆卸连接。

优选的，所述定位组件包括定位块和距离调节组件，其中：

所述定位块的数量为一块或两块以上，所有所述定位块和所述距离调节组件分别位于所述焊件一的非焊接侧与所述焊件一相抵靠，并将所述焊件一夹持固定；

所述距离调节组件的至少部分可移动的设置，以调节与所述焊件一之间的水平距离，从而与所述定位块配合将所述焊件一夹紧或释放。

优选的，所述定位块的数量为两块，其中一所述定位块与所述焊件一相抵靠，其中另一所述定位块与所述引出块相抵靠，并与所述距离调节组件配合由所述焊件一的相对两侧将所述焊件一夹持固定。

优选的，所有所述定位块均与所述底座可拆卸连接。

优选的，所述距离调节组件包括固定块、压紧块和移动顶块，其中：

所述固定块固定在所述底座上，所述固定块用于朝向所述焊件一的一侧设置有定位斜面，所述定位斜面沿朝向所述焊件一的方向倾斜向下设置；

所述移动顶块用以与所述焊件一相抵靠，所述压紧块夹持在所述固定块和所述移动顶块之间，且所述压紧块的一侧设置有用以与所述定位斜面相贴合的配合斜面，所述压紧块向下运动时能使所述配合斜面与所述定位斜面相贴合，并使所述移动顶块与所述引出块配合将所述焊件一夹紧。

优选的，所述压紧块上设置有调节螺栓，所述调节螺栓穿过所述压紧块并与所述底座螺纹连接，转动所述调节螺栓，能调节所述压紧块在竖直方向上的高度。

优选的，所述软连接固定工装还包括有压块，所述压块固定在所述底座上，所述压块上存在有容纳槽，所述容纳槽的顶壁能将穿过所述容纳槽与所述焊件一相抵靠的焊件二压紧固定在所述底座上。

优选的，所述压块上设置有锁紧件，所述锁紧件穿过所述压块将所述压块与所述底座可拆卸连接。

本实用新型还提供了一种搅拌摩擦焊焊接设备，包括搅拌摩擦焊焊接机床和上述软连接固定工装。

本实用新型提供的软连接固定工装及搅拌摩擦焊焊接设备，与现有技术相比，具有如下有益效果：

上述软连接固定工装将焊件一和焊件二固定好后，搅拌头能沿引入块与焊件一的抵接缝-焊件一与焊件二的焊缝-引出块这一直线移动焊接，并将匙孔留在引出块上，当焊接完成后将引出块、引入块从焊件一和焊件二上裁切掉，形成焊件一与焊件二的软连接，匙孔不会留在软连接工件上。该软连接固定工装将焊件一和焊件二固定后，可使用搅拌摩擦焊焊接焊缝，焊接质量稳定，焊接效率高；焊件一和焊件二不需要开坡口，加工简单，使用方便，可实现铜带软连接批量焊接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是软连接固定工装的整体结构示意图；

图2是软连接固定工装的俯视图；

图3是软连接固定工装的侧视图。

图中100、底座；1、引入块；2、引出块；3、第一定位块；4、第二定位块；51、固定块；511、定位斜面；52、压紧块；521、配合斜面；53、移动顶块；54、调节螺栓；6、焊件一；7、焊件二；8、压块；81、容纳槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”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设备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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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相连，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实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供了一种软连接固定工装及搅拌摩擦焊焊接设备，能够将焊件一和焊件二固定，并使用搅拌摩擦焊焊接焊缝，提高焊缝质量。

下面结合图1-图3对本实用新型提供的技术方案进行更为详细的阐述。

实施例一

如图1-图3所示，本实施例提供了一种软连接固定工装，包括底座100和固定于底座100上的定位组件、引入块1和引出块2，其中：引出块2抵靠在焊件一6的端部，并与定位组件配合将焊件一6夹持固定在底座100上；引入块1的一侧抵靠于焊件一6的焊接侧，引入块1和引出块2将焊件二7夹持固定，并能使焊件二7的焊接侧与焊件一6的焊接侧相抵靠。

其中，上述“焊件二7的焊接侧”指的是焊件二7上用以与焊件一6焊接的一侧，“焊件一6的焊接侧”指的是焊件一6上用以与焊件二7焊接的一侧。

上述软连接固定工装可应用于铜排和铜带的软连接上，如可应用于以下产品上：参见图1所示，一款铜软带连接产品，软连接厚度10mm，该款软连接由2部分组成，一部分为铜箔通过扩散焊成10mm铜带软连接，另一部分为10mm铜排，现需要将2个部分焊接成一个整体。上述铜排可作为上述焊件一6，铜带可作为上述焊件二7，固定于上述软连接固定工装上，能够采用搅拌摩擦焊完成铜排和铜带的焊件，提高焊缝质量。

其中，上述引入块1和引出块2均为金属块，能够在焊接时构造引入块1与焊件一6的抵接缝，使得该抵接缝与焊件一6与焊件二7的焊缝位于同一直线上，使搅拌摩擦焊能够应用至该该产品的焊接上；并能够将匙孔留在引出块2上，完成焊接后将引入块1和引出块2从焊件一、焊件二7上裁切，防止匙孔影响产品的焊缝质量。

本实施例的软连接固定工装，上述软连接固定工装将焊件一6和焊件二7固定好后，搅拌头能沿引入块1与焊件一6的抵接缝——焊件一6与焊件二7的焊缝——引出块2这一直线移动焊接，并将匙孔留在引出块2上，当焊接完成后将引出块2、引入块1从焊件一6和焊件二7上裁切掉，形成焊件一6与焊件二7的软连接，匙孔不会留在软连接工件上。该软连接固定工装将焊件一6和焊件二7固定后，可使用搅拌摩擦焊焊接焊缝，焊接质量稳定，焊接效率高；焊件一6和焊件二7不需要开坡口，加工简单，使用方便，可实现铜带软连接批量焊接。

作为可选的实施方式，参见图1-图3所示，引入块1和引出块2均与底座100可拆卸连接。具体的，引入块1和引出块2均可通过螺钉固定在底座100上，以便于在完成焊接后将引入块1和引出块2从底座100上取下，将引入块1和引出块2从焊件一、焊件二7上裁切，防止匙孔影响产品的焊缝质量。

为了使焊件一6和焊件二7在底座100上固定后能够被夹紧，作为可选的实施方式，参见图1-图3所示，本实施例的定位组件包括定位块和距离调节组件，其中：定位块的数量为一块或两块以上，所有定位块和距离调节组件分别位于焊件一6的非焊接侧与焊件一6相抵靠，并将焊件一6夹持固定；距离调节组件的至少部分可移动的设置，以调节与焊件一6之间的水平距离，从而与定位块配合将焊件一6夹紧或释放。

上述距离调节组件能够与定位块配合预留出焊件一6的放置空间，当焊件一6在底座100上放置到位后，使距离调节组件的至少部分发生移动，直至距离调节组件与定位块配合将焊件一6夹紧固定在底座100上。当完成焊接后，使距离调节组件的移动部分向远离焊件一6的方向移动，以便于将焊件一6从底座100上取下。

上述定位组件，在焊接过程中可以避免引出块2与待焊零件的分离，从而提高了软连接产品的搅拌摩擦焊焊接效率和合格率。

在本实施例中，引入块1、引出块2与定位块和距离调节组件配合，将焊件一6的四周夹紧固定。参见图1-图3所示，本实施例的定位块的数量为两块，即定位块包括第一定位块3和第二定位块4，第一定位块3与焊件一6相抵靠，并与焊件二7相对设置；第二定位块4与引出块2相抵靠，并与距离调节组件配合由焊件一6的相对两侧将焊件一6夹持固定。

在焊接前，将焊件一6、焊件二7、引入块1、引出块2依此固定在万用底座100上；使距离调节组件的可移动动部分向下移动，并第二定位块4配合将焊件一6牢牢夹持固定，防止焊件一6在焊接过程中移位。

作为可选的实施方式，本实施例的所有定位块均与底座100可拆卸连接。具体的，所有定位块均通过螺钉或螺栓等锁紧件固定在底座100上，便于拆卸、安装。

本实施例中提供了一种距离调节组件的具体实施方式，参见图1和图2所示，距离调节组件包括固定块51、压紧块52和移动顶块53，其中：

固定块51通过销钉或螺栓或螺钉等固定在底座100上，参见图1，固定块51用于朝向焊件一6的一侧设置有定位斜面511，定位斜面511沿朝向焊件一6的方向倾斜向下设置；移动顶块53用以与焊件一6相抵靠，压紧块52夹持在固定块51和移动顶块53之间，且压紧块52的一侧设置有用以与定位斜面511相贴合的配合斜面521，压紧块52向下运动时能使配合斜面521与定位斜面511相贴合，并使移动顶块53与引出块2配合将焊件一6夹紧。

在固定焊件一6时，先在底座100上固定好第一定位块3、第二定位块4、引入块1和引出块2，将焊件一6放置于移动顶块53和引出块2之间，此时压紧块52上的配合斜面521与定位斜面511之间存在间隙；当向下推移动压紧块52至配合斜面521与定位斜面511相贴合时，压紧块52与移动顶块53相抵靠，移动顶块53与引出块2配合将焊件一6夹紧固定。

由于移动顶块53背离焊件一6的一侧与压紧块52和固定块51抵靠，引出块2背离焊件一6的一侧与第二定位块4相抵靠，因此，移动顶块53和引出块2能够牢牢夹持紧固焊件一6，防止焊件一6从移动顶块53和引出块2之间移位或脱离。

作为可选的实施方式，参见图1和图2所示，压紧块52上设置有调节螺栓54，调节螺栓54穿过压紧块52并与底座100螺纹连接，转动调节螺栓54，能调节压紧块52在竖直方向上的高度。

当焊件一6在引出块2和移动顶块53之间放置到位后，拧紧调节调节螺栓54，使压紧块52下降至配合斜面521与固定块51上定位斜面511相贴合的位置，并将移动顶块53由背离焊件一6的一侧抵靠，防止焊件一6移位。

为了更好的固定焊件二7(本实施例的铜带)，作为可选的实施方式，参见图1所示，软连接固定工装还包括有压块8，压块8固定在底座100上，压块8上存在有容纳槽81，容纳槽81的顶壁能将穿过容纳槽81与焊件一6相抵靠的焊件二7压紧固定在底座100上。

上述压块8能够将焊件二7牢牢压紧固定在底座100上，参见图1所示，焊件二7的一侧穿过容纳槽81与焊件一6侧焊接侧相抵靠，其余部分位于底座100外，容纳槽81的顶壁和底座100的上表面将焊件二7牢牢夹持固定，防止焊件二7在焊件过程中脱离焊件一6。其中，上述容纳槽81的槽深不大于焊件二7的厚度。

作为可选的实施方式，参见图1所示，压块8上设置有锁紧件，锁紧件穿过压块8将压块8与底座100可拆卸连接。上述压块8与底座100可拆卸连接，便于安装、拆卸。且可以根据焊件二7的不同厚度更换不同的压块8，以提高普适性和应用范围。

本实施例的软连接固定工装，使用过程如下：

1、在安装待焊零件前将底座100与拌摩擦焊焊接机床工作台固定；

2、将待焊零件(焊件一6、焊件二7)、引入块1、引出块2依次固定在底座100上；

3、紧固压紧块52，顶紧焊件一6与引出块2；将焊件二7牢牢夹持在压块8和底座100之间；

4、启动搅拌摩擦焊接程序，沿着引入块1与焊件一的抵接缝-焊件一6与焊接二的焊缝-引出块2路径进行焊接，保证有效焊接长度，并使匙孔留在引出块2上；

5、焊接完成后将搅拌摩擦焊设备工作台移动到非焊接区域，松开压块8，松开工装上的所有螺钉、螺栓。

6、将引出块2、引入块1从焊件一6、焊件二7上裁切掉，取出软连接产品，焊接完成。

实施例二

本实施例提供了一种搅拌摩擦焊焊接设备，包括搅拌摩擦焊焊接机床和上述软连接固定工装。

进一步的，搅拌头的旋转速度在400～600r/min之间，移动速度在100～200mm/min之间，同时采用强制水雾冷却。可采用9.6-24铜合金专用搅拌头焊接，可以获得无缺陷的焊缝，保证铜排和软连接铜带焊深满足要求。

本实施例的搅拌摩擦焊焊接设备，由于具备上述软连接固定工装，故作为焊件一6的铜排和作为焊件二7的铜带不需要开坡口，加工简单；采用常规搅拌头即可正常进行搅拌摩擦焊接，匙孔能够停留在引出块2上，焊接质量稳定，焊接效率高，可实现铜带软连接批量焊接。

在本说明书的描述，具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种软连接固定工装，其特征在于，包括底座(100)和固定于所述底座(100)上的定位组件、引入块(1)和引出块(2)，其中：

所述引出块(2)抵靠在焊件一(6)的端部，并与所述定位组件配合将所述焊件一(6)夹持固定在所述底座(100)上；所述引入块(1)的一侧抵靠于所述焊件一(6)的焊接侧，所述引入块(1)和所述引出块(2)将焊件二(7)夹持固定，并能使所述焊件二(7)的焊接侧与所述焊件一(6)的焊接侧相抵靠。

2.根据权利要求1所述的软连接固定工装，其特征在于，所述引入块(1)和所述引出块(2)均与所述底座(100)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的软连接固定工装，其特征在于，所述定位组件包括定位块和距离调节组件，其中：

所述定位块的数量为一块或两块以上，所有所述定位块和所述距离调节组件分别位于所述焊件一(6)的非焊接侧与所述焊件一(6)相抵靠，并将所述焊件一(6)夹持固定；

所述距离调节组件的至少部分可移动的设置，以调节与所述焊件一(6)之间的水平距离，从而与所述定位块配合将所述焊件一(6)夹紧或释放。

4.根据权利要求3所述的软连接固定工装，其特征在于，所述定位块的数量为两块，其中一所述定位块与所述焊件一(6)相抵靠，其中另一所述定位块与所述引出块(2)相抵靠，并与所述距离调节组件配合由所述焊件一(6)的相对两侧将所述焊件一(6)夹持固定。

5.根据权利要求3或4所述的软连接固定工装，其特征在于，所有所述定位块均与所述底座(100)可拆卸连接。

6.根据权利要求3所述的软连接固定工装，其特征在于，所述距离调节组件包括固定块(51)、压紧块(52)和移动顶块(53)，其中：

所述固定块(51)固定在所述底座(100)上，所述固定块(51)用于朝向所述焊件一(6)的一侧设置有定位斜面(511)，所述定位斜面(511)沿朝向所述焊件一(6)的方向倾斜向下设置；

所述移动顶块(53)用以与所述焊件一(6)相抵靠，所述压紧块(52)夹持在所述固定块(51)和所述移动顶块(53)之间，且所述压紧块(52)的一侧设置有用以与所述定位斜面(511)相贴合的配合斜面(521)；所述压紧块(52)向下运动时能使所述配合斜面(521)与所述定位斜面(511)相贴合，并使所述移动顶块(53)与所述引出块(2)配合将所述焊件一(6)夹紧。

7.根据权利要求6所述的软连接固定工装，其特征在于，所述压紧块(52)上设置有调节螺栓(54)，所述调节螺栓(54)穿过所述压紧块(52)并与所述底座(100)螺纹连接，转动所述调节螺栓(54)，能调节所述压紧块(52)在竖直方向上的高度。

8.根据权利要求1-4任一项所述的软连接固定工装，其特征在于，所述软连接固定工装还包括有压块(8)，所述压块(8)固定在所述底座(100)上，所述压块(8)上存在有容纳槽(81)，所述容纳槽(81)的顶壁能将穿过所述容纳槽(81)与所述焊件一(6)相抵靠的焊件二(7)压紧固定在所述底座(100)上。

9.根据权利要求8所述的软连接固定工装，其特征在于，所述压块(8)上设置有锁紧件，所述锁紧件穿过所述压块(8)将所述压块(8)与所述底座(100)可拆卸连接。

10.一种搅拌摩擦焊焊接设备，其特征在于，包括搅拌摩擦焊焊接机床和权利要求1-9任一项所述的软连接固定工装。

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