CN219818514U - 一种超声激励摩擦复合焊末端执行器 - Google Patents
一种超声激励摩擦复合焊末端执行器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219818514U CN219818514U CN202321195318.0U CN202321195318U CN219818514U CN 219818514 U CN219818514 U CN 219818514U CN 202321195318 U CN202321195318 U CN 202321195318U CN 219818514 U CN219818514 U CN 219818514U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wall
- end effector
- dust
- composite welding
- welding end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 239000012636 effector Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 230000005284 excitation Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 54
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical group [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 230000005802 health problem Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
本实用新型涉及超声焊领域，且公开了一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，包括执行器外壳主体、后级超声变幅杆和搅拌头，执行器外壳主体的外壁安装有轴承，轴承的内圈与执行器外壳主体的外壁固定连接，轴承的外圈外壁固定连接有防护罩，防护罩的外壁连通有除尘管，除尘管的另一端连通有吸尘器，除尘管上安装有限位组件，本实用新型通过在执行器外壳主体外设置可转动的防护罩，在搅拌头焊接时产生气体和灰尘时均通过除尘管吸至吸尘器内收集，以减少灰尘和气体对工作人员造成的伤害，同时避免灰尘和气体污染设备和焊接物。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声焊领域，具体为一种超声激励摩擦复合焊末端执行器。
背景技术
为解决传统惰性气体保护焊等熔化焊易产生气孔、热裂纹、接头软化等问题，英国焊接研究所在1991实用新型了一种新的固相连接技术——搅拌摩擦焊。搅拌摩擦焊焊接时利用旋转的搅拌头与被焊工件之间产生的摩擦热将铝合金加热到塑性状态，通过材料的塑性流动实现焊接，由于焊接温度较低，克服了TIG和MIG焊接的缺点，为铝合金的连接提供了新型焊接方式。但搅拌摩擦焊所需的压力和搅拌扭矩均非常大，导致搅拌头易磨损甚至断裂，焊接效率低，搅拌产生的位错使接头处易产生残余应力和变形。为了解决上述问题，研究人员通过加入超声振动辅助搅拌的方法，利用超声辅助搅拌摩擦焊提高了焊接效率，细化了焊缝区域的晶粒，提高了接头的力学性能，并降低了位错能，减少残余应力及焊接变形。
为了得到高质量焊缝，现有技术对超声焊的末端执行器作出了诸多改进，如公开号为CN214640986U的专利公开了一种超声搅拌摩擦焊复合焊接末端执行器，包括：外壳、至少一个前级超声变幅杆、至少一个超声波换能器、一个后级超声变幅杆、搅拌头、导电铜环、碳刷和超声电源。超声电源产生的高频电能传输到碳刷上，碳刷与导电铜环连接，所述导电铜环与多个超声波换能器相连，超声波换能器将高频电能转化为相应频率的机械振动。通过前级超声变幅杆将多个超声波换能器产生的高频机械振动进行放大，并通过后级超声变幅杆再次放大，并将再次放大后的超声振幅传递给搅拌头。该实用新型提高焊接中的超声能量密度，提高焊接效率，通过设计多级变幅杆来达到既能增大超声振幅又增强装置的抗负载能力的效果。
上述现有技术中有明显的有益效果，但仍存在不足：
上述现有技术中搅拌头在对材料进行焊接时，会产生气体和灰尘，而这些气体和灰尘中携带部分有物，若不及时对其进行收集则会影响工作人员健康问题，同时灰尘和遇冷结块的气体会覆盖在仪器和焊接物上，清理繁琐，为此提出了一种超声激励摩擦复合焊末端执行器。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，以至少解决背景技术提出的问题之一。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，包括执行器外壳主体、后级超声变幅杆和搅拌头，执行器外壳主体的外壁安装有轴承，轴承的内圈与执行器外壳主体的外壁固定连接，轴承的外圈外壁固定连接有防护罩，防护罩的外壁连通有除尘管，除尘管的另一端连通有吸尘器，除尘管上安装有限位组件。
优选地，除尘管包括连接管和多个均匀分布的分流管，分流管的两端分别与防护罩和连接管连通设置，连接管的一端与吸尘器连通设置。
优选地，限位组件包括多根与连接管固定连接有支杆，支杆的上端固定连接有安装环，安装环的上端外壁开设有多个安装孔，安装环通过螺栓穿过安装孔与外界连接执行器外壳主体的设备固定处连接。
优选地，防护罩的内壁固定连接有导向环，导向环为倾斜设置。
优选地，防护罩的内壁设有延伸罩，延伸罩的内壁开设有两个滑口，滑口内穿设有与防护罩的内壁螺纹连接的限位螺栓，限位螺栓的螺头与延伸罩的内壁相抵设置。
优选地，防护罩为喇叭状。
与现有技术对比，本实用新型具备以下有益效果：
本实用新型通过在执行器外壳主体外设置可转动的防护罩，在搅拌头焊接时产生气体和灰尘时均通过除尘管吸至吸尘器内收集，以减少灰尘和气体对工作人员造成的伤害，同时避免灰尘和气体污染设备和焊接物。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型除尘管详细结构示意图；
图3为本实用新型防护罩的内部结构示意图；
图4为本实用新型防护罩和导向环的剖面结构示意图。
图中：1、执行器外壳主体；2、后级超声变幅杆；3、搅拌头；4、轴承；5、防护罩；6、除尘管；7、吸尘器；8、限位组件；9、支杆；10、安装环；11、安装孔；12、分流管；13、连接管；14、延伸罩；15、滑口；16、限位螺栓；17、导向环。
实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。
请参阅图1-4，一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，包括执行器外壳主体1、后级超声变幅杆2和搅拌头3，执行器外壳主体1的外壁安装有轴承4，轴承4的内圈与执行器外壳主体1的外壁固定连接，轴承4的外圈外壁固定连接有防护罩5，防护罩5的外壁连通有除尘管6，除尘管6的另一端连通有吸尘器7，除尘管6上安装有限位组件8。
请参阅图1、2，本实用新型中的执行器结构与现有的执行器结构类似，如公开号为CN214640986U的专利公开的一种超声搅拌摩擦焊复合焊接末端执行器，本实用新型的主要改进点在于对超声焊在焊接时的产生的气体和灰尘进行去除；本实用新型中的限位组件8可与执行器外壳主体1的传动设置或连接等设备的固定处进行连接，固定处则是不会产生转动的部位，当执行器外壳主体1被外界设备带动转动使后级超声变幅杆2带动搅拌头3产生转动进行焊接时，防护罩5通过除尘管6和限位组件8的限制配合轴承4位于执行器外壳主体1不动，执行器外壳主体1带动轴承4的内圈转动，启动吸尘器7工作，搅拌头3在焊接时产生的气体和灰尘在吸尘器7的吸力下沿防护罩5和除尘管6吸入吸尘器7内，同时防护罩5对灰尘和气体进行遮挡避免其外漏，减少灰尘和气体对工作人员造成的伤害，同时避免灰尘和气体污染设备和焊接物。
请参阅图2，除尘管6包括连接管13和多个均匀分布的分流管12，分流管12的两端分别与防护罩5和连接管13连通设置，连接管13的一端与吸尘器7连通设置，焊接时产生的灰尘和气体从多个分流管12分别进入连接管13内，再沿连接管13排入吸尘器7内进行收集，多方便设置的分流管12可使气体和灰尘分开进入，更大范围的气体可灰尘进行收集，以确保对焊接处的气体和灰尘均能被抽取收集。
请参阅图1，限位组件8包括多根与连接管13固定连接有支杆9，支杆9的上端固定连接有安装环10，安装环10的上端外壁开设有多个安装孔11，安装环10通过螺栓穿过安装孔11与外界连接执行器外壳主体1的设备固定处连接，安装环10套在连接执行器外壳主体1的外界设备外，且外界设备的该处不会产生转动，使用螺栓穿过安装孔11与外界设备连接或相抵，使得对安装环10进行固定，安装环10通过支杆9对连接管13、分流管12和防护罩5进行限制，使其不会产生转动。
请参阅图4，防护罩5的内壁固定连接有导向环17，导向环17为倾斜设置，导向环17可对焊接处的气体和灰尘进行导向，以便于对气体和灰尘进行收集。
请参阅图3，防护罩5的内壁设有延伸罩14，延伸罩14的内壁开设有两个滑口15，滑口15内穿设有与防护罩5的内壁螺纹连接的限位螺栓16，限位螺栓16的螺头与延伸罩14的内壁相抵设置，当需要更换不同型号的搅拌头3时，可松开限位螺栓16，将延伸罩14上移或下移，滑口15在限位螺栓16外滑动，将延伸罩14调整至与搅拌头3的尺寸对应，调整完成后拧紧限位螺栓16，使其与延伸罩14的内壁相抵对其进行限制，防护罩5配合延伸罩14可对不同高度的搅拌头3进行适应性的遮挡，以便于对气体和灰尘的处理。
请参阅图3、4，防护罩5为喇叭状，喇叭状的防护罩5可更大范围地对气体和灰尘进行遮挡对其进行收集，以减少灰尘和气体的外泄。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，包括执行器外壳主体（1）、后级超声变幅杆（2）和搅拌头（3），其特征在于，执行器外壳主体（1）的外壁安装有轴承（4），轴承（4）的内圈与执行器外壳主体（1）的外壁固定连接，轴承（4）的外圈外壁固定连接有防护罩（5），防护罩（5）的外壁连通有除尘管（6），除尘管（6）的另一端连通有吸尘器（7），除尘管（6）上安装有限位组件（8）。
2.根据权利要求1所述的一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，其特征在于，除尘管（6）包括连接管（13）和多个均匀分布的分流管（12），分流管（12）的两端分别与防护罩（5）和连接管（13）连通设置，连接管（13）的一端与吸尘器（7）连通设置。
3.根据权利要求2所述的一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，其特征在于，限位组件（8）包括多根与连接管（13）固定连接有支杆（9），支杆（9）的上端固定连接有安装环（10），安装环（10）的上端外壁开设有多个安装孔（11），安装环（10）通过螺栓穿过安装孔（11）与外界连接执行器外壳主体（1）的设备固定处连接。
4.根据权利要求1所述的一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，其特征在于，防护罩（5）的内壁固定连接有导向环（17），导向环（17）为倾斜设置。
5.根据权利要求1所述的一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，其特征在于，防护罩（5）的内壁设有延伸罩（14），延伸罩（14）的内壁开设有两个滑口（15），滑口（15）内穿设有与防护罩（5）的内壁螺纹连接的限位螺栓（16），限位螺栓（16）的螺头与延伸罩（14）的内壁相抵设置。
6.根据权利要求1所述的一种超声激励摩擦复合焊末端执行器，其特征在于，防护罩（5）为喇叭状。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321195318.0U CN219818514U (zh) | 2023-05-17 | 2023-05-17 | 一种超声激励摩擦复合焊末端执行器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321195318.0U CN219818514U (zh) | 2023-05-17 | 2023-05-17 | 一种超声激励摩擦复合焊末端执行器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219818514U true CN219818514U (zh) | 2023-10-13 |
Family
ID=88283369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321195318.0U Active CN219818514U (zh) | 2023-05-17 | 2023-05-17 | 一种超声激励摩擦复合焊末端执行器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219818514U (zh) |
-
2023
- 2023-05-17 CN CN202321195318.0U patent/CN219818514U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107824937B (zh) | 一种厚壁管窄坡口自动打底焊接工艺方法及焊接机头 | |
| CN219818514U (zh) | 一种超声激励摩擦复合焊末端执行器 | |
| CN116944761A (zh) | 一种自动化焊接装置及其使用方法 | |
| CN212705012U (zh) | 一种板材下料用激光切割机 | |
| CN115213576B (zh) | 一种超声辅助的水下激光电弧复合增材设备 | |
| CN213135479U (zh) | 一种带有除尘功能的不锈钢生产用的纵切装置 | |
| CN112894116B (zh) | 一种超声波焊头及超声波焊接装置 | |
| CN216680646U (zh) | 一种弧焊机器人通用型清理焊嘴装置 | |
| CN214024153U (zh) | 一种高弹性螺旋焊管焊接装置 | |
| CN213318258U (zh) | 一种具有降温功能的等离锆焊管焊机 | |
| CN213207894U (zh) | 一种火力发电用锅炉清理装置 | |
| CN208854059U (zh) | 一种水平分割器式变位机 | |
| CN113977139A (zh) | 一种用于可编程控制器的自动焊接系统 | |
| CN109648205A (zh) | 一种中高温太阳能集热管总成装配焊接方法以及工装系统 | |
| CN211804379U (zh) | 一种自动追频超声波焊接机 | |
| CN103920957A (zh) | 一种平板集热器条带钎焊工艺及设备 | |
| CN218732326U (zh) | 一种便于携带的遥控式接地钳 | |
| CN215616127U (zh) | 一种便于维护的烟尘净化功能的焊接机械手 | |
| CN201823424U (zh) | 过滤器用管板 | |
| CN217859298U (zh) | 一种模块化铝合金点焊用机器人焊钳 | |
| CN111069752A (zh) | 汽车零部件加工用电弧焊机器人 | |
| CN220347812U (zh) | 一种散热器加工装置 | |
| CN220971323U (zh) | 一种用于燃气轮机火焰筒修复后回装固定焊接工装 | |
| CN219443533U (zh) | 一种汽轮机导风圈钻孔自动定位装置 | |
| CN220372536U (zh) | 一种焊接工装 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |