[發(fā)明專利]同軸雙肩攪拌摩擦焊接負載轉(zhuǎn)矩自動調(diào)節(jié)方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210044981.0
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN102528275A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳書錦;蘆笙;楊林初;王健;張郡郡
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇科技大學(xué)
• 主分類號: B23K20/26
• 分類號: B23K20/26;B23K20/12
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種同軸雙肩攪拌摩擦焊接負載轉(zhuǎn)矩自動調(diào)節(jié)裝置，夾具上蓋（1）下端固接夾具下蓋（6）且之間形成上容腔，夾具下蓋（6）下端固接上軸肩（8）且之間形成下容腔，其特征是：所述上容腔中設(shè)有控制板（21）、直流步進電機（2）、小齒輪（3）和大齒輪（18），直流步進電機（2）的輸出軸垂直向下連接與大齒輪（18）相嚙合的小齒輪（3），大齒輪（18）通過普通軸承（4）連接夾具下蓋（6），天線（21-1）通過夾具上蓋（1）側(cè)面的天線孔（19）穿入；所述下容腔的上方垂直設(shè)有一個截面為方形的傳動桿（17），傳動桿（17）上端穿過夾具下蓋（6）并與大齒輪（18）的中心方孔間隔配合，傳動桿（17）的正下端固接調(diào)節(jié)螺蓋（16），調(diào)節(jié)螺蓋（16）的正下端通過螺紋連接上軸肩（8）；與傳動桿（17）同軸的攪拌針（11）上端穿過上軸肩（8）并伸入調(diào)節(jié)螺蓋（16）中，在調(diào)節(jié)螺蓋（16）中的攪拌針（11）套接兩個平面推力軸承，位于兩個平面推力軸承之間的攪拌針（11）上套有彈簧（14），攪拌針（11）下端向下伸出上軸肩（8）之外并連接下軸肩（10）；攪拌針（11）的側(cè)面左右對稱地設(shè)有兩個凹陷的小平面（22），兩個定位螺釘（9）水平穿過上軸肩（8）上的孔并分別與兩個小平面（22）相配合且定位螺釘（9）的頂端與攪拌針（11）之間具有間隙；所述控制板（21）由無線收發(fā)模塊（21-2）、單片機處理模塊（21-3）、步進電機驅(qū)動模塊（21-4）依次相串接組成，天線（21-1）與無線收發(fā)模塊（21-2）相串接，步進電機驅(qū)動模塊（21-4）的輸出連接直流步進電機（2）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸雙肩攪拌摩擦焊接負載轉(zhuǎn)矩自動調(diào)節(jié)裝置，其特征是：所述無線收發(fā)模塊（21-2）型號為KYL-610芯片，單片機處理模塊（21-3）型號為STC89C516RD+芯片，步進電機驅(qū)動模塊（21-4）型號為SAA1042芯片；STC89C516RD+芯片的14、15腳與晶振Y1相連，晶振Y1的兩腳分別通過電容C2、電容C3接地GND；STC89C516RD+芯片的第5、7腳與KYL-610芯片的第2、3腳相連；STC89C516RD+芯片的第1、2、3腳分別連接SAA1042芯片的第10、8、7腳，STC89C516RD+芯片的第44腳通過電阻R1連接SAA1042芯片的第6腳，SAA1042芯片的第2、15腳之間連接穩(wěn)壓二極管VZ1，SAA1042芯片的第3、1、16、14引腳分別連接直流步進電機（2）。

3.一種如權(quán)利要求1所述同軸雙肩攪拌摩擦焊接負載轉(zhuǎn)矩自動調(diào)節(jié)裝置的自動調(diào)節(jié)方法，其特征是：由天線（21-1）和無線收發(fā)模塊（21-2）傳送負載轉(zhuǎn)矩的實際信號和轉(zhuǎn)矩設(shè)定信號至單片機處理模塊（21-3），單片機處理模塊（21-3）計算負載轉(zhuǎn)矩實際值與設(shè)定值之間的差值并判斷差值是否在允許誤差范圍，若差值在允許誤差范圍，無線收發(fā)模塊（21-2）發(fā)送調(diào)節(jié)完成信號并鎖定直流步進電機（2），若差值不在允許誤差范圍，控制板（21）控制直流步進電機（2）反向或正向旋轉(zhuǎn)，帶動小齒輪（3）和大齒輪（18）旋轉(zhuǎn)，使調(diào)節(jié)螺蓋（16）旋入上軸肩（8）的深度變大或變小，彈簧（14）提供攪拌針（11）產(chǎn)生相對上軸肩（8）向下或向上的軸向位移的推動力，上軸肩（8）和下軸肩（10）之間的距離在被待焊工件和彈簧（14）的作用下自動撐大或減小，便增大或減小上軸肩（8）和下軸肩（10）的相對距離，從而減小或增大負載轉(zhuǎn)矩。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動調(diào)節(jié)方法，其特征是：調(diào)節(jié)螺蓋（16）相對上軸肩（8）沿著軸向變化的距離????????????????????????????????????????????????，為直流步進電機步距角，為小齒輪模數(shù)，為大齒輪模數(shù)，P為調(diào)節(jié)螺蓋導(dǎo)程。