[發(fā)明專利]攪拌摩擦焊接中避免焊接過程中斷，特別是摩擦銷斷裂的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980017413.1
• 申請日: 2019-02-22
• 公開（公告）號: CN111819022B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬庫斯·魏格爾
• 申請（專利權(quán)）人: 格林策巴赫機械制造有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 劉鳳香

1.一種在攪拌摩擦焊接的期間避免摩擦銷斷裂引起的焊接過程中斷的裝置，具有下列特征：

楔形工具圓頂帽(7)，

焊接銷(19)，

工具容納錐部(28)，

焊接蹄片(11)，引導(dǎo)所述焊接銷(19)，

接合螺帽(9)，握持所述焊接蹄片(11)，

傳感器(22)，

圓孔(27)，位于所述焊接蹄片(11)中，

空氣傳導(dǎo)聲傳感器(30)，

激光測量傳感器(10)，以及

靜止天線(16)，

至少三個條形傳感器(8)，在所述楔形工具圓頂帽(7)的縱向側(cè)上，所述至少三個條形傳感器(8)以互相成120度角取向，所述工具圓頂帽(7)借助所述工具容納錐部(28)和所述焊接蹄片(11)引導(dǎo)所述焊接銷(19)，且其中所述條形傳感器(8)設(shè)計成用于確定力和行程，

所述工具容納錐部(28)的下部區(qū)域中的錐部縮頸，其用來容納用于檢測所述焊接銷(19)處的軸向力、轉(zhuǎn)矩和彎矩的所述傳感器(22)，

所述焊接銷(19)具有裝置(17)，用于對所述焊接銷(19)的壓電式垂直調(diào)節(jié)，

所述激光測量傳感器(10)在所述焊接蹄片(11)的區(qū)域中的安置，其感測越過銷尖端(12)的貫通區(qū)域中的所述圓孔(27)，其中所述空氣傳導(dǎo)聲傳感器(30)與所述激光測量傳感器(10)對置地安置，

傳感器信號放大器(23)，所述傳感器信號放大器(23)具有動轉(zhuǎn)天線，用于接收、放大和傳送檢測的所有測量值，所述靜止天線(16)將所述測量值傳送到機器控制器，

電感電源系統(tǒng)，所述電感電源系統(tǒng)從移動二次繞組(24)和固定一次繞組(25)對測量系統(tǒng)供電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)聲傳感器(29)裝設(shè)于所述接合螺帽(9)的上端的區(qū)域中，所述結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)聲傳感器(29)感測所述焊接銷(19)與所述焊接蹄片(11)之間的區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

渦流傳感器(31)用于測量所述焊接銷(19)與所述焊接蹄片(11)之間的距離，所述渦流傳感器(31)橫向于焊接方向被安置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

提供焊接蹄片溫度傳感器，用于檢測所述焊接蹄片(11)的溫度。

5.一種在攪拌摩擦焊接的期間避免摩擦銷斷裂引起的焊接過程中斷的方法，具有根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的裝置及下列步驟：

通過在所述楔形工具圓頂帽(7)的縱向側(cè)上的所述條形傳感器(8)確定引導(dǎo)所述焊接銷(19)的所述楔形工具圓頂帽(7)的所述力和所述行程，所述錐部縮頸用來容納用于檢測所述焊接銷(19)處的所述軸向力、所述轉(zhuǎn)矩和所述彎矩的所述傳感器(22)，以及

通過傳感器檢測所述焊接銷(19)的彎曲和溫度，以在任一損壞之前的恰當(dāng)時間提供關(guān)于所述焊接銷(19)的狀態(tài)的信息。