一种搅拌摩擦焊接设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种搅拌摩擦焊接设备，包括环缝夹具、两根立柱、横梁、焊接机头、基板、X轴方向滑动部件和Z轴方向滑动部件，两根立柱和环缝夹具固设于基板上，且环缝夹具通过连接块分别与两根立柱连接，横梁的两端分别与两根立柱固定连接，环缝夹具和横梁均平行于X轴方向设置，焊接机头与Z轴方向滑板部件连接，Z轴方向滑板部件通过X轴方向滑动部件连接于横梁侧面，焊接机头包括焊接头，焊接头与环缝夹具的X轴方向中心轴线相垂直，且两者的距离可调。本实用新型专利技术的搅拌摩擦焊接设备，取消一个焊接接头沿垂直于夹具方向运动的一个自由度，且夹具与立柱之间通过刚性连接，挺高了设备的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种搅拌摩擦焊接设备
本技术属于焊接设备领域，特别涉及一种用于搅拌摩擦焊接设备。
技术介绍
搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊具与工件摩擦产生的热量使被焊材料局部塑性化，当焊具沿着焊接界面向前移动时，被塑性化的材料在焊具的转动摩擦力作用下由焊具的前部流向后部，并在焊具的挤压下形成致密的固相焊缝。搅拌摩擦焊接时，具有较大的顶锻力、前进抗力和侧分力，因此对设备和夹具的稳定性，强度及刚性要求较高。常规的静龙门设备是由机头、滑动、横梁、立柱、底座、夹具等部件组成，在焊接筒体零件时，需将夹具放置在底座上固定进行焊接，设备外形尺寸较大。
技术实现思路
本技术的目的是为解决以上问题，本技术提供一种用于焊接筒体环缝的搅拌摩擦焊接设备。一种搅拌摩擦焊接设备，包括环缝夹具、两根立柱、横梁、焊接机头、基板、X轴方向滑动部件和Z轴方向滑动部件，两根立柱和环缝夹具固设于基板上，且环缝夹具通过连接块分别与两根立柱连接，横梁的两端分别与两根立柱固定连接，环缝夹具和横梁均平行于X轴方向设置，焊接机头与Z轴方向滑动部件连接，Z轴方向滑动部件通过X轴方向滑动部件连接于横梁侧面，焊接机头包括焊接头，焊接头与环缝夹具的X轴方向中心轴线相垂直，且两者的距离可调。其中，环缝夹具包括夹具安装座、导轨、主动卡盘机构和从动卡盘机构，主动卡盘机构与从动卡盘机构沿X轴方向相对设置，主动卡盘机构与夹具安装座固定连接，从动卡盘机构通过导轨与夹具安装座滑动连接。其中，Z轴方向滑动部件包括滑块和连接板，滑块能够沿Z轴方向滑动，焊接机头与滑块连接，连接板与X轴方向滑动部件连接。其中，焊接机头还包括可伸缩无尾孔轴，焊接头与可伸缩无尾孔轴连接。其中，主动卡盘机构包括主动卡盘、驱动电机和减速机，主动卡盘通过减速机驱动电机连接。其中，从动卡盘机构包括从动卡盘、枢转件、支撑架和压紧油缸，从动卡盘通过枢转件与支撑架转动连接，压紧油缸与支撑架连接，支撑架与导轨连接。其中，主动卡盘和从动卡盘与待焊接工件接触面均为粗糙盘面。其中，基板为截面为长方形的平板，基板设有用于与地面固定连接的固定部件。本技术的一种用于焊接筒体环缝的搅拌摩擦焊接设备具有下列优势：1、取消一个焊接接头沿垂直于夹具方向运动的一个自由度，挺高了刚性和稳定性。2.夹具与立柱之间通过刚性连接，增强设备的稳定性。3、机头位置和夹具间距均可以精确调整，使焊接时机头能准确定位在焊缝上，且由于刚性和稳定性的提高，零件焊后不产生尾孔或尾孔较小。4、环缝夹具采用单侧驱动，另一侧使用油缸推顶，顶紧后焊件通过电机+减速机带动转盘旋转，零件的两侧通过摩擦力实现了同步旋转，简化了设备结构，且零件上下料方便。5.设备结构紧凑，总体成本低。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了根据本技术实施方式的一种搅拌摩擦焊接设备的示意图；图2示出了根据本技术实施方式的一种搅拌摩擦焊接设备的环缝夹具的示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。如图1和图2所示，一种搅拌摩擦焊接设备，包括环缝夹具1、两根立柱2、横梁3、焊接机头4、基板5、X轴方向滑动部件8和Z轴方向滑动部件6，两根立柱2和环缝夹具1固设于基板5上，且环缝夹具1通过连接块9分别与两根立柱连接，横梁3的两端分别与两根立柱2固定连接，环缝夹具1和横梁3均平行于X轴方向设置，焊接机头4与Z轴方向滑动部件6连接，Z轴方向滑动部件6通过X轴方向滑动部件8连接于横梁3的侧面，焊接机头4包括焊接头，焊接头与环缝夹具1的X轴方向中心轴线相垂直，且两者的距离可调。环缝夹具1包括夹具安装座110、导轨120、主动卡盘机构130和从动卡盘机构140，主动卡盘机构130与从动卡盘机构140沿X轴方向相对设置，主动卡盘机构130与夹具安装座110固定连接，从动卡盘机构140导轨120与夹具安装座110滑动连接。Z轴方向滑动部件6包括滑块和连接板，滑块能够沿Z轴方向滑动，焊接机头4与滑块连接，连接板与X轴方向滑动部件连接。焊接机头4还包括可伸缩无尾孔轴7，焊接头与可伸缩无尾孔轴7连接。X轴方向滑动部件8和Z轴方向滑动部件6的设置，可以精确调整焊接嘴的位置，使焊接时，焊接嘴能够准确定位在筒体的焊缝上。可伸缩无尾孔轴使设备具有回抽功能，保证零件焊后没有尾孔。主动卡盘机构130包括主动卡盘、驱动电机1310和减速机1320，主动卡盘通过减速机1320)驱动电机1310连接。从动卡盘机构140包括从动卡盘、枢转件、支撑架1420和压紧油缸1410，从动卡盘通过枢转件与支撑架转动连接，压紧油缸1410与支撑架1420连接，支撑架与导轨120连接。环缝夹具采用主动卡盘机构130机构单侧驱动，另一侧使用从动卡盘机构140的油缸1410推顶，顶紧后驱动电机1310和减速机1320带动待焊件1000旋转，由于主动卡盘和从动卡盘的待焊接工件接触面均为粗糙盘面，待焊件1000的两端通过与盘面之间的摩擦力实现了主动卡盘和从动卡盘的同步旋转。在一个具体的实施例中，基板5为截面为长方形的平板，基板5设有用于与地面固定连接的固定部件(图中未示出)，两个立柱和环缝夹具整体底面通过该基板与底面紧固连接。以上，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种搅拌摩擦焊接设备，其特征在于，包括环缝夹具(1)、两根立柱(2)、横梁(3)、焊接机头(4)、基板(5)、X轴方向滑动部件(8)和Z轴方向滑动部件(6)，所述两根立柱(2)和所述环缝夹具(1)固设于所述基板(5)上，且所述环缝夹具通过连接块(9)分别与所述两根立柱(2)连接，所述横梁(3)的两端分别与所述两根立柱(2)固定连接，所述环缝夹具(1)和所述横梁(3)均平行于所述X轴方向设置，所述焊接机头(4)与所述Z轴方向滑动部件(6)连接，所述Z轴方向滑动部件(6)通过X轴方向滑动部件(8)连接于所述横梁(3)侧面，所述焊接机头(4)包括焊接头，所述焊接头与所述环缝夹具(1)的X轴方向中心轴线相垂直，且两者的距离可调。/n

【技术特征摘要】
1.一种搅拌摩擦焊接设备，其特征在于，包括环缝夹具(1)、两根立柱(2)、横梁(3)、焊接机头(4)、基板(5)、X轴方向滑动部件(8)和Z轴方向滑动部件(6)，所述两根立柱(2)和所述环缝夹具(1)固设于所述基板(5)上，且所述环缝夹具通过连接块(9)分别与所述两根立柱(2)连接，所述横梁(3)的两端分别与所述两根立柱(2)固定连接，所述环缝夹具(1)和所述横梁(3)均平行于所述X轴方向设置，所述焊接机头(4)与所述Z轴方向滑动部件(6)连接，所述Z轴方向滑动部件(6)通过X轴方向滑动部件(8)连接于所述横梁(3)侧面，所述焊接机头(4)包括焊接头，所述焊接头与所述环缝夹具(1)的X轴方向中心轴线相垂直，且两者的距离可调。


2.如权利要求1所述的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于，
所述环缝夹具(1)包括夹具安装座(110)、导轨(120)、主动卡盘机构(130)和从动卡盘机构(140)，所述主动卡盘机构(130)与所述从动卡盘机构(140)沿X轴方向相对设置，所述主动卡盘机构(130)与所述夹具安装座(110)固定连接，所述从动卡盘机构(140)通过所述导轨(120)与所述夹具安装座(110)滑动连接。


3.如权利要求1所述的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于，
所述Z轴方向滑动部件(6)包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫兵，刘伟，赵大龙，赵志勇，侯红亮，
申请(专利权)人：山东碳垣纳米科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37