一种摩擦塞焊的焊接设备制造技术

本发明专利技术公开了一种摩擦塞焊的焊接设备，该设备包括控制轴向进给速度的第一驱动装置、控制塞棒旋转速度的第二驱动装置、减震装置、上下基板和底座构成，底座上固定有复合扭力传感器，能够采集焊接过程中焊接压力和焊接扭矩的数据，该设备采用电机作为动力，控制轴向进给速度，轴向压力以及旋转速度，本装置采用立式布局，具有结构简单，维修方便，灵敏度高，占地面积少的优势。

A kind of welding equipment for friction plug welding

The invention discloses a welding equipment friction plug welding, the device comprises a first drive control device, the stopper rod rotation speed control axial feed speed of the second driving device, a damping device, the upper and lower substrates and the base of the composite torsion sensor is fixed on the base, can collect welding pressure and welding welding torque data in the process, the equipment adopts motor as power, control of axial feed velocity, axial pressure and rotating speed, the device adopts vertical layout, has the advantages of simple structure, convenient maintenance, high sensitivity, less area advantage.

【技术实现步骤摘要】
一种摩擦塞焊的焊接设备
本专利技术是涉及焊接设备领域，具体的说是一种摩擦塞焊的焊接设备。
技术介绍
摩擦塞焊是一项固相连接技术和修复技术，属于堆焊工艺，主要用于焊接缺陷的修补，具有环保、焊接速度快、可在恶劣环境中进行焊接等优点，依据塞棒焊接力加载的方式不同，摩擦塞焊有两种实现方式，其一是顶锻式摩擦塞焊，其二是拉锻式摩擦塞焊。目前，国内摩擦塞焊的设备主要是拉锻式摩擦塞焊设备，而且采用液压系统作为主驱动装置，液压系统驱动可以实现无间隙传动和运动平稳，但也有缺陷，效率低、发热大；环境要求高；维护费用高且故障难以排查。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种摩擦塞焊的焊接设备，该专利技术在面对不同材料的焊接情况时能通过传感器采集的数据得到最优压力和扭矩，达到最佳的焊接效果，同时具有传动平稳、占地面积小、污染小、灵敏度高的优点。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种摩擦塞焊的焊接设备，其特征是：包括底座，所述的底座上方固定有三根直线光轴，所述的直线光轴上端固定有上基板，所述的上基板上表面固定有电动缸，所述的电动缸向下连接有联动杆，所述的联动杆穿过上基板与连接板连接，所述的连接板通过三根连接杆与下方的承力机构相连，所述的承力机构上方固定有主轴电机，每根所述的连接杆分别与一个厢式单元滑块的一端连接，所述的厢式单元滑块的另一端与直线光轴滑动连接，所述的承力机构下方固定有焊接塞棒，所述的焊接塞棒与主轴电机传动连接，焊接塞棒正下方设置固定有下基板，所述的下基板下方固定有复合扭力传感器，所述的复合扭力传感器通过传感器固定座与底座固定连接。为优化上述专利技术，采取的具体措施还包括：所述的厢式单元滑块数量有三个，每个厢式单元滑块所处的位置在同一水平面上。所述的承力机构为外壳加厚的圆柱形金属壳体。所述的承力机构与主轴电机通过焊接的方式形成一个整体。所述的厢式单元滑块一端有与连接杆配适的通孔，并使用螺栓连接固定。所述的厢式单元滑块另一端为方形，开有与直线光轴配适的凹槽。所述的联动杆通过销和键与电动缸传动连接。所述的复合扭力传感器由压力传感器和扭矩传感器组成。所述的主轴电机为一种变频电机。该种摩擦塞焊的焊接设备为拉锻式的摩擦焊焊接设备，该设备中的第一驱动装置由电动机驱动的电动缸带动联动杆使焊接机构能够做轴向的进给运动，第二驱动装置中由主轴电机带动焊接塞棒高速旋转，为焊接提供动能。承力机构能够承受第一驱动装置施加给第二驱动装置的轴向力，使主轴电机能够平稳工作，保证了焊接工作的平稳运行。主轴电机为一种变频电机，通过变频器改变电流的频率来改变电机的转速。下基板是用来固定焊接件的平台，下方的复合扭力传感器能够采集焊接时的轴向压力以及焊接扭矩的实时数据，通过计算机显示出来，工作人员能够根据实时数据确定最佳的焊接数据，在面对两种不同金属进行焊接的复杂焊接状况时，该设备能根据不同焊接数据确定最佳焊接数据，具有一定的研发功能。该设备的两驱动装置都采用电机驱动，对比通常采用的液压装置具有灵敏度高、稳定性好、安全易操作、维修方便、污染少的优点，其中电机驱动高灵敏度的优点和复合扭力传感器配合使用起到了准确确定焊接数据的效果。该设备采用立式布局，连接杆采用螺栓与厢式单元滑块连接，在面对不同高度焊接件的时候能够通过调节螺栓固定位置来适应不同的焊接件，直线光轴和连接杆两级导轨的设置能够在焊接过程中起到减震作用的同时准确确定焊接点的位置，保证了焊接质量。附图说明图1为本专利技术一种摩擦塞焊的焊接设备的结构原理图。图例说明：1、电动缸；2、上基板；3、联动杆；4、连接板；5、直线光轴；6、主轴电机；7、连接杆；8、厢式单元滑块；9、承力机构；10、焊接塞棒；11、工作平台；12、复合扭力传感器；13、传感器固定座；14、底座。具体实施方式以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本专利技术作进一步描述。一种摩擦塞焊的焊接设备，其特征是：包括底座14，所述的底座14上方固定有三根直线光轴5，所述的直线光轴5上端固定有上基板2，所述的上基板2上表面固定有电动缸1，所述的电动缸1向下连接有联动杆3，所述的联动杆3穿过上基板2与连接板4连接，所述的连接板4通过连接杆7与下方的承力机构9相连，所述的承力机构9上方固定有主轴电机6，每根所述的连接杆7分别与一个厢式单元滑块8的一端连接，所述的厢式单元滑块8的另一端与直线光轴5滑动连接，所述的承力机构9下方固定有焊接塞棒10，所述的焊接塞棒10与主轴电机6传动连接，焊接塞棒10正下方设置固定有下基板11，所述的下基板11下方固定有复合扭力传感器12，所述的复合扭力传感器12通过传感器固定座13与底座14固定连接。本实施例中，厢式单元滑块8数量有三个，每个厢式单元滑块8所处的位置在同一水平面上。本实施例中，承力机构9为外壳加厚的圆柱形金属壳体。本实施例中，承力机构9与主轴电机6通过焊接的方式形成一个整体。本实施例中，厢式单元滑块8一端有与连接杆7配适的通孔，并使用螺栓连接固定。本实施例中，厢式单元滑块8另一端为方形，开有与直线光轴5配适的凹槽。本实施例中，联动杆3通过销和键与电动缸1传动连接。本实施例中，复合扭力传感器12由压力传感器和扭矩传感器组成。本实施例中，主轴电机6为一种变频电机。该种摩擦塞焊的焊接设备为拉锻式的摩擦焊焊接设备，该设备中的第一驱动装置由电动机驱动的电动缸1带动联动杆3使焊接机构能够做轴向的进给运动，第二驱动装置中由主轴电机6带动焊接塞棒10高速旋转，为焊接提供动能。承力机构9能够承受第一驱动装置施加给第二驱动装置的轴向力，使主轴电机6能够平稳工作，保证了焊接工作的平稳运行。主轴电机6为一种变频电机，通过变频器改变电流的频率来改变电机的转速。下基板11是用来固定焊接件的平台，下方的复合扭力传感器12能够采集焊接时的轴向压力以及焊接扭矩的实时数据，通过计算机显示出来，工作人员能够根据实时数据确定最佳的焊接数据，在面对两种不同金属进行焊接的复杂焊接状况时，该设备能根据不同焊接数据确定最佳焊接数据，具有一定的研发功能。该设备的两驱动装置都采用电机驱动，对比通常采用的液压装置具有灵敏度高、稳定性好、安全易操作、维修方便、污染少的优点，其中电机驱动高灵敏度的优点和复合扭力传感器12配合使用起到了准确确定焊接数据的效果。该设备采用立式布局，连接杆4采用螺栓与厢式单元滑块8连接，在面对不同高度焊接件的时候能够通过调节螺栓固定位置来适应不同的焊接件，直线光轴5和连接杆7两级导轨的设置能够在焊接过程中起到减震作用的同时准确确定焊接点的位置，保证了焊接质量。以上仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本专利技术思路下的技术方案均属于本专利技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理前提下的若干改进和润饰，应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摩擦塞焊的焊接设备，其特征是：包括底座（14），所述的底座（14）上方固定有三根直线光轴（5），所述的直线光轴（5）上端固定有上基板（2），所述的上基板（2）上表面固定有电动缸（1），所述的电动缸（1）向下连接有联动杆（3），所述的联动杆（3）穿过上基板（2）与连接板（4）连接，所述的连接板（4）通过连接杆（7）与下方的承力机构（9）相连，所述的承力机构（9）上方固定有主轴电机（6），每根所述的连接杆（7）分别与一个厢式单元滑块（8）的一端连接，所述的厢式单元滑块（8）的另一端与直线光轴（5）滑动连接，所述的承力机构（9）下方固定有焊接塞棒（10），所述的焊接塞棒（10）与主轴电机（6）传动连接，焊接塞棒（10）正下方设置固定有下基板（11），所述的下基板（11）下方固定有复合扭力传感器（12），所述的复合扭力传感器（12）通过传感器固定座（13）与底座（14）固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种摩擦塞焊的焊接设备，其特征是：包括底座（14），所述的底座（14）上方固定有三根直线光轴（5），所述的直线光轴（5）上端固定有上基板（2），所述的上基板（2）上表面固定有电动缸（1），所述的电动缸（1）向下连接有联动杆（3），所述的联动杆（3）穿过上基板（2）与连接板（4）连接，所述的连接板（4）通过连接杆（7）与下方的承力机构（9）相连，所述的承力机构（9）上方固定有主轴电机（6），每根所述的连接杆（7）分别与一个厢式单元滑块（8）的一端连接，所述的厢式单元滑块（8）的另一端与直线光轴（5）滑动连接，所述的承力机构（9）下方固定有焊接塞棒（10），所述的焊接塞棒（10）与主轴电机（6）传动连接，焊接塞棒（10）正下方设置固定有下基板（11），所述的下基板（11）下方固定有复合扭力传感器（12），所述的复合扭力传感器（12）通过传感器固定座（13）与底座（14）固定连接。2.根据权利要求1所述的一种摩擦塞焊的焊接设备，其特征在于：所述的厢式单元滑块（8）数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫崇京，司佩强，陆鹏，牛广智，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32