CN2680398Y - 线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置。下夹具(4)和上夹具(7)采用铜质材料，上夹具(7)用软铜带B(17)通过集电块B(18)与电源(20)的M极相连接，下夹具(4)用软铜带A(14)通过集电块A(15)与电源(20)的N极相连接，在摩擦焊接结束即焊缝(21)形成后，即可通电对焊件进行随机局部热处理。由于是在线性摩擦焊机上直接附加一套加热装置，对焊件进行随机局部热处理，不会破坏焊件的表面状态及尺寸精度，经随机局部热处理的焊件变形较小，能明显提高生产效率，降低焊件的生产成本。

Description

线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种焊接接头随机热处理装置，特别是线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置。
背景技术
线性摩擦焊接接头是在快速非平衡加热状态下，金属经过强烈塑性变形而形成的固相接头。与旋转式摩擦焊一样，这种接头的综合机械性能，尤其是冲击韧性值与母材有较大的差异。因此，必须对焊件进行焊后热处理。
通常的作法是先对焊件进行线性摩擦焊接，焊件焊接成型以后，将焊件整体放在热处理炉中进行热处理。焊后炉中整体热处理主要存在以下不足：不仅会破坏焊件的表面状态及尺寸精度，而且会使焊件产生较大的变形，甚至报废。
发明内容
为了克服现有技术焊后炉中整体热处理的不足，本实用新型提供一种线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置，在线性摩擦焊机上附加一套加热装置，对焊件进行随机局部热处理。
本实用新型的技术方案是：一种线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置，包括基座1、振动组件2、运动载体3、气缸轴10、气缸11、摇臂19，其特征在于：还包括下夹具4、上夹具7、电极座8、绝缘板9、软铜带A14、集电块A15、软铜带B17、集电块B18和电源20，下夹具4固定在运动载体3上，焊件A5由下夹具4夹持，集电块A15与电源20的N极相连接，软铜带A14的一端与下夹具4连接，软铜带A14的另一端与集电块A15连接；焊件B6由上夹具7夹持，上夹具7与电极座8固连后通过绝缘板9固连在气缸轴10上，集电块B18与电源20的M极相连接，软铜带B17的一端与电极座8连接，软铜带B17的另一端与集电块B18连接。
所述的电极座8、集电块A15、集电块B18以及下夹具4和上夹具7均采用铜质材料，下夹具4和上夹具7上各设置有若干个冷却水孔13。
所述的电源20采用单相或三相次级整流电源。
本实用新型相比现有技术的优点在于，由于是在线性摩擦焊机上直接附加一套加热装置，对焊件进行随机局部热处理，不会破坏焊件的表面状态及尺寸精度，经随机局部热处理的焊件变形较小，能明显提高生产效率，降低焊件的生产成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
附图是本实用新型结构示意图
图中1-基座，2-振动组件，3-运动载体，4-下夹具，5-焊件A，6-焊件B，7-上夹具，8-电极座，9-绝缘板，10-气缸轴，11-气缸，12-机身，13-冷却水孔，14-软铜带A，15-集电块A，17-软铜带B，18-集电块B，19-摇臂，20-电源，21-焊缝
具体实施方式
参照附图，本实用新型是在原线性摩擦焊机上增加了软铜带A14、集电块A15、电极座8、绝缘板9、软铜带B17、集电块B18以及电源20，并将下夹具4和上夹具7的材料更换成铜质材料，振动组件2在基座1的导轨上可左右往复运动，运动载体3固定在振动组件2上并随振动组件2左右往复运动，下夹具4固定在运动载体3上，用来固定焊件A5，集电块A15与电源20的N极相连接，软铜带A14的一端与下夹具4连接，软铜带A14的另一端与集电块A15连接；上夹具7用来固定焊件B6，上夹具7与电极座8连接后通过绝缘板9连接在气缸轴10上，气缸11固定在机身12上，绝缘板9用来保证热处理电流仅流过焊件，集电块B18与电源20的M极相连接，软铜带B17的一端与电极座8连接，软铜带B17的另一端与集电块B18连接；软铜带A14和软铜带B17的柔性很好，可实现与电源20的软连接，当摇臂19带动振动组件2左右往复运动时，运动载体3也随之移动，软铜带A14可随运动载体3的运动自然伸缩，不会影响线性摩擦焊机的工作状态。下夹具4和上夹具7上各设置有4个冷却水孔13，通过冷却水孔13对下夹具4和上夹具7进行冷却。电极座8、集电块A15、集电块B18以及下夹具4和上夹具7均采用铜质材料。
摇臂19接在振动源上，摩擦焊接结束后，即焊缝21形成后，即可通电对焊件进行随机局部热处理。
夹具的大小、形状及软铜带的连接部位均对热处理的电流场及温度场有重要影响，可以通过改变夹具大小、形状及软铜带的连接部位，来改变电流场及温度场的分布，以获得更为理想的热处理效果。
电源20采用单相或三相次级整流电源，可通过控制电源20的导通时刻及输出电流大小实现对焊件进行焊前预热、焊后缓冷、回火、退火等多种形式的热处理。采用次级整流电源进行热处理，不仅可使负载的功率因数明显提高，而且可有效消除趋肤效应对焊件热处理带来的不利影响。
以焊接45号钢为例。焊件加上顶锻力后，间隔1秒钟，立即触发电源可控制硅，通以热处理电流，电流峰值为3万A。经过随机热处理后，焊缝边部的组织为铁素体+珠光体组织，焊缝中心部位的组织为少量回火马氏体组织+回火索氏体组织。

Claims (4)

1、一种线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置，包括基座(1)、振动组件(2)、运动载体(3)、气缸轴(10)、气缸(11)、摇臂(19)，其特征在于：还包括下夹具(4)、上夹具(7)、电极座(8)、绝缘板(9)、软铜带A(14)、集电块A(15)、软铜带B(17)、集电块B(18)和电源(20)，下夹具(4)固定在运动载体(3)上，焊件A(5)由下夹具(4)夹持，集电块A(15)与电源(20)的N极相连接，软铜带A(14)的一端与下夹具(4)连接，软铜带A(14)的另一端与集电块A(15)连接；焊件B(6)由上夹具(7)夹持，上夹具(7)与电极座(8)固连后通过绝缘板(9)固连在气缸轴(10)上，集电块B(18)与电源(20)的M极相连接，软铜带B(17)的一端与电极座(8)连接，软铜带B(17)的另一端与集电块B(18)连接。
2、根据权利要求1所述的线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置，其特征在于：所述的下夹具(4)和上夹具(7)上各设置有若干个冷却水孔(13)。
3、根据权利要求1所述的线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置，其特征在于：所述的电极座(8)、集电块A(15)、集电块B(18)以及下夹具(4)和上夹具(7)均采用铜质材料。
4、根据权利要求1所述的线性摩擦焊焊接接头随机热处理装置，其特征在于：所述的电源(20)采用单相或三相次级整流电源。
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