[實用新型]一種攪拌摩擦焊接裝置

有效

• 申請號: 200920264711.4
• 申請日: 2009-12-18
• 公開（公告）號: CN201586829U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 王曉錚;周清華
• 申請（專利權）人: 廣州中國科學院工業技術研究院
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術領域

本實用新型涉及一種攪拌摩擦焊接裝置。

背景技術

在焊接技術領域的眾多的焊接方式中，攪拌摩擦焊(Friction?StirWelding-FSW)由于具有焊縫平整、無需焊材、焊件應力小、施焊范圍寬、焊接工藝易于把握、焊接成本低等優點，使其成為日益重要的一種焊接技術，在眾多的領域得到廣泛的應用。目前攪拌摩擦焊已經在制造領域達到規模化、工業化的應用水平，并且在船舶制造、軌道車輛制造、宇航工業、汽車工業等領域都取得了驕人的成果。

對于通常的攪拌摩擦焊設備，兩個需要焊接在一起的待焊工件放置在送料裝置的焊接臺上，負責焊接的攪拌頭下壓并旋轉著緩慢插入至兩個待焊工件之間的焊道，攪拌頭和被焊接材料之間的摩擦剪切阻力產生了摩擦熱，使攪拌頭鄰近區域的材料熱塑化，當攪拌頭旋轉著向前移動時，熱塑化的金屬材料從攪拌頭的前沿向后沿轉移，并且在攪拌頭軸肩與工件表層摩擦產熱和鍛壓共同作用下，形成致密固相連接接頭。

然而，現在的攪拌摩擦焊接裝置本身的結構決定了其可焊工件的寬度。現有的攪拌摩擦焊接裝置中大部分是將待焊工件固定在設備工作臺上，依靠設備工作臺或設備主軸的運動實現工件的進給運動，從而完成焊接過程，這就使得所焊工件的焊接寬度受到設備本身的結構尺寸的限制，從而無法實現超寬幅面工件的焊接。

實用新型內容

為解決現有技術中攪拌摩擦焊接裝置無法實現超寬幅面工件的焊接問題，本實用新型提供一種能夠實現超寬幅面工件的焊接的攪拌摩擦焊接裝置。

一種攪拌摩擦焊接裝置，包括分別設置在第一待焊工件和第二待焊工件下方的下托輥、設置在所述第一待焊工件和所述第二待焊工件上方的上壓輥，以及設置在所述第一待焊工件外側的側導輪；在所述第二待焊工件的上方設有用于提供使第二待焊工件向第一待焊工件壓靠的力的至少三個斜壓輥，所述至少三個斜壓輥的軸線互相平行排列，所述斜壓輥的軸線與所述第一待焊工件和所述第二待焊工件的傳送方向成傾斜角度。

與現有技術相比較，本實用新型的攪拌摩擦焊接裝置中，所述斜壓輥緊壓在所述待焊工件的表面，并且所述斜壓輥的軸線與所述待焊工件的傳送方向成傾斜角度，當所述待焊工件沿所述傳送方向運動時，所述斜壓輥對與其下方的待焊工件產生一個使其向側導輪靠攏的力，使兩個待焊工件始終沿側導輪靠緊，保持焊道的穩定，保證焊接的質量。本實用新型側向采用側導輪定位，在所述第二待焊工件遠離所述第一待焊工件的一側不需要設置定位的部件，而是采用在所述第二待焊工件上方設置斜壓輥，對所述第二待焊工件產生向所述側導輪靠緊的力，在所述第二待焊工件遠離所述第一待焊工件一側不需要設置限制定位的部件，所述攪拌摩擦焊接裝置焊接的待焊工件寬度不受裝置本身的結構尺寸的限制，因此所述攪拌摩擦焊接裝置可以實現寬幅面工件的焊接。

優選地，所述攪拌摩擦焊接裝置中，所述斜壓輥的軸線在延伸向所述側擋壓部件設置一側的方向與所述第一待焊工件和所述第二待焊工件的傳送方向成一鈍角。如此，則所述待焊工件沿所述傳送方向運動時，所述斜壓輥對與其下方的待焊工件產生一個使其向所述側導輪壓靠的力，在側導輪的定位作用下，使兩個待焊工件始終沿側導輪壓緊，保持焊道的穩定，保證焊接的質量。

附圖說明

圖1是本實用新型的攪拌摩擦焊接裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型的攪拌摩擦焊接裝置的俯視圖；

圖3和圖4是本實用新型的攪拌摩擦焊接裝置的工作原理示意圖。

其中，10送料裝置；1側導輪；2下托輥；4斜壓棍；5焊道；30待焊工件；31第一待焊工件；32第一待焊工件。

具體實施方式

請一并參閱圖1和圖2，圖1是本實用新型的攪拌摩擦焊接裝置的結構示意圖，圖2是本實用新型的攪拌摩擦焊接裝置的俯視圖。所述攪拌摩擦焊接裝置包括一個用于傳送待焊工件30，并在焊接過程中保持待焊工件30的相對位置的送料裝置10和一個用于對待焊工件30施焊的攪拌頭(圖未示)。

所述送料裝置10包括下托輥2、上壓輥(圖未示)、傳動裝置(圖未示)、側導輪1和一組斜壓棍4。所述下托輥2設置在待焊工件30的下方，承托所述待焊工件30；所述上壓輥設置在工件的上方。在傳送或焊接所述待焊工件30時，所述上壓輥從所述待焊工件30的上方下壓，與所述下托輥2相對緊壓兩個所述待焊工件30，防止兩個所述待焊工件30在焊接過程中上下相對移動，保持兩個所述待焊工件30的焊接位置持平。所述下托輥2和所述上壓輥的軸線互相平行并都與所述待焊工件30的傳送方向垂直，當所述待焊工件30沿傳送方向運動時，帶動所述下托輥2和所述上壓輥滾動，減少所述待焊工件30傳送過程中的阻力。