[發(fā)明專利]攪拌摩擦焊裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011511340.2
• 申請(qǐng)日: 2020-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN112548318B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳軍;王立平;朱斌;孫潤(rùn)桐;宋雨遙;張瑞杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K20/12
• 分類號(hào): B23K20/12;B23K20/26;B23K37/02
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

本發(fā)明涉及摩擦焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種攪拌摩擦焊裝置。所述攪拌摩擦焊裝置包括安裝平臺(tái)、執(zhí)行平臺(tái)、攪拌頭、第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈和第四支鏈。安裝平臺(tái)具有第一連接部、第二連接部、第三連接部和第四連接部，執(zhí)行平臺(tái)具有第五連接部、第六連接部和第七連接部，攪拌頭設(shè)在所述執(zhí)行平臺(tái)上。各支鏈均包括本體和伸縮部，第一本體與第一連接部連接，第一伸縮部與第五連接部連接，第二本體與第二連接部連接，第二伸縮部與第六連接部連接，第三本體與第三連接部連接，第四本體與第四連接部，第三伸縮部和第四伸縮部均與第七連接部連接，本發(fā)明實(shí)施例的攪拌摩擦焊裝置具有裝配精度要求低、方便進(jìn)行焊接操作、加工制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及摩擦焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種攪拌摩擦焊裝置。

背景技術(shù)

攪拌摩擦焊是一種新型的焊接方法，其利用一種特殊的攪拌頭伸入工件的接縫處，攪拌頭在前進(jìn)的同時(shí)高速旋轉(zhuǎn)，通過攪拌頭的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生大量的熱量，使得焊接部位金屬處于熱塑狀態(tài)，并在攪拌頭壓力作用下形成一個(gè)整體。與傳統(tǒng)的熔焊相比，該焊接方法具有環(huán)保無污染、殘余應(yīng)力低、工件變形小，在鉛合金、鎂合金、鋁合金、銅合金、鋼、鈦合金等的連接中具有廣泛的應(yīng)用。在工件的焊接過程中，因?yàn)樾枰獙?duì)工件施加很大的壓力，所以焊接過程中會(huì)產(chǎn)生很大的頂鍛力，導(dǎo)致焊接裝置發(fā)生變形。

申請(qǐng)公布號(hào)為CN103909518A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種冗余驅(qū)動(dòng)空間攪拌摩擦焊混聯(lián)機(jī)器人，該冗余驅(qū)動(dòng)空間攪拌摩擦焊混聯(lián)機(jī)器人實(shí)際為一種攪拌摩擦焊裝置，該攪拌摩擦焊裝置包括定平臺(tái)、動(dòng)平臺(tái)以及連接在動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)之間的第一分支、第二分支、第三分支和第四分支。由于，該攪拌摩擦焊裝置的第一分支和第三分支的結(jié)構(gòu)且限制相同的自由度，第二分支和第四分支的結(jié)構(gòu)相同且限制相同的自由度，因此，第三分支和第四分支必須對(duì)稱布置，且第二分支和第四分支必須對(duì)稱布置，才可以避免工作過程中攪拌摩擦焊裝置出現(xiàn)卡滯，由此，該攪拌摩擦焊裝置對(duì)裝配精度要求較高，不易實(shí)現(xiàn)。此外，由于對(duì)稱布置的兩條分支限制相同的自由度，因此該攪拌摩擦焊裝置存在虛約束，導(dǎo)致該攪拌摩擦焊裝置的整體結(jié)構(gòu)不夠簡(jiǎn)練。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明提出一種攪拌摩擦焊裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的攪拌摩擦焊裝置裝配精度要求高的技術(shù)問題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的攪拌摩擦焊裝置，所述攪拌摩擦焊裝置包括：

安裝平臺(tái)，所述安裝平臺(tái)具有第一連接部、第二連接部、第三連接部和第四連接部；

執(zhí)行平臺(tái)，所述執(zhí)行平臺(tái)具有第五連接部、第六連接部和第七連接部；

攪拌頭，所述攪拌頭設(shè)在所述執(zhí)行平臺(tái)上；

第一支鏈，所述第一支鏈包括第一本體和第一伸縮部，所述第一伸縮部沿所述第一本體的延伸方向可移動(dòng)地設(shè)在所述第一本體上，其中所述第一本體繞第一軸線和第二軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述第一連接部連接，所述第一軸線垂直于所述第二軸線，所述第一伸縮部繞第三軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述第五連接部連接；

第二支鏈，所述第二支鏈包括第二本體和第二伸縮部，所述第二伸縮部沿所述第二本體的延伸方向可移動(dòng)地設(shè)在所述第二本體上，其中所述第二本體繞第四軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述第二連接部連接，所述第二伸縮部繞第五軸線和第六軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述第六連接部連接，所述第五軸線垂直于所述第六軸線；

第三支鏈，所述第三支鏈包括第三本體和第三伸縮部，所述第三伸縮部沿所述第三本體的延伸方向可移動(dòng)地設(shè)在所述第三本體上，其中所述第三本體繞第七軸線和第八軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述第三連接部連接，所述第七軸線垂直于所述第八軸線，所述第三伸縮部繞第九軸線、第十軸線和第十一軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述第七連接部連接，所述第九軸線垂直于所述第十軸線，所述第十一軸線垂直于所述第九軸線和所述第十軸線中的每一者，且所述第九軸線和所述第十軸線中的每一者與所述第十一軸線相交于同一點(diǎn)；和