复动式摩擦搅拌接合系统及其运行方法技术方案

本发明专利技术涉及复动式摩擦搅拌接合系统及其运行方法，具备：复动式摩擦搅拌接合装置(101)，具有使销部件(11)和肩部件(12)旋转的第1旋转驱动器(57)、和使销部件(11)和肩部件(12)进退移动的工具驱动器(53)；清扫机构(110)，具有修整部件(111)；机器人(120)；以及控制装置(130)，构成为执行以销部件(11)没入于肩部件(12)的内侧的方式使工具驱动器(53)动作的(A)、以肩部件(12)旋转的方式使第1旋转驱动器(57)动作的(B)、以及以保持复动式摩擦搅拌接合装置(101)并以修整部件(111)与肩部件(12)的内周面抵接的方式使机器人(120)动作的(C)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复动式摩擦搅拌接合系统及其运行方法
本专利技术涉及复动式摩擦搅拌接合系统及其运行方法。
技术介绍
公知有FSW的接合工具的清扫方法，上述FSW的接合工具的清扫方法容易机械地排除在肩销与中心销之间附着的粉尘，使得能够准确地进行搅拌接合时的中心销的动作(例如，参照专利文献1)。在专利文献1所公开的FSW的接合工具的清扫方法中，与被接合物的接合动作时相比，使中心销相对于肩销的突出行程和中心销向肩销内的没入行程都较大，使接合工具旋转，并且在中心销突出时清扫中心销的表面，在中心销向肩销没入时清扫肩销的孔内面。专利文献1：日本特开2007-216286号公报本专利技术人们想到了能够通过与上述专利文献1所公开的FSW的接合工具的清扫方法不同的方式清扫复动式摩擦搅拌接合装置的复动式摩擦搅拌接合系统及其运行方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够通过新的结构清扫复动式摩擦搅拌接合装置的复动式摩擦搅拌接合系统及其运行方法。为了解决上述课题，本专利技术所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统具备复动式摩擦搅拌接合装置、具有修整部件的清扫机构、机器人以及控制装置，上述复动式摩擦搅拌接合装置具有：销部件，形成为圆柱状，并构成为能够进行绕着轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；肩部件，形成为圆筒状，在内部插通有上述销部件，并构成为能够进行绕着上述轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；第1旋转驱动器，使上述销部件和上述肩部件绕着上述轴线旋转；以及工具驱动器，使上述销部件和上述肩部件分别沿着上述轴线进退移动，上述控制装置构成为执行：(A)，以上述销部件没入于上述肩部件的内侧的方式使上述工具驱动器动作；(B)，以上述肩部件旋转的方式使上述第1旋转驱动器动作；以及(C)，以保持上述复动式摩擦搅拌接合装置，并且上述修整部件与上述肩部件的内周面抵接的方式使上述机器人动作。由此，能够除去(清扫)附着(凝结)于肩部件的内周面的被接合物的材料。另外，本专利技术所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统具备复动式摩擦搅拌接合装置、具有修整部件和使上述修整部件旋转的第2旋转驱动器的清扫机构、机器人、存放机构、以及控制装置，上述复动式摩擦搅拌接合装置具有：销部件，形成为圆柱状，并构成为能够进行绕着轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；肩部件，形成为圆筒状，在内部插通有上述销部件，并构成为能够进行绕着上述轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；第1旋转驱动器，使上述销部件和上述肩部件绕着上述轴线旋转；以及工具驱动器，使上述销部件和上述肩部件分别沿着上述轴线进退移动，上述控制装置构成为执行：(H)，以取下上述销部件和/或上述肩部件并将上述销部件和/或上述肩部件以上述轴线朝向铅直方向的方式配置于上述存放机构的方式使上述机器人动作；(I)，以上述修整部件旋转的方式使上述第2旋转驱动器动作；以及(J)，以保持上述清扫机构，并与上述销部件的外周面、上述肩部件的内周面以及上述肩部件的外周面中的至少一个面抵接的方式使上述机器人动作。由此，能够除去(清扫)附着(凝结)于销部件的外周面、肩部件的内周面以及肩部件的外周面中的至少一个面的被接合物的材料。另外，对于本专利技术所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统的运行方法而言，上述复动式摩擦搅拌接合系统具备复动式摩擦搅拌接合装置、具有修整部件的清扫机构、以及机器人，上述复动式摩擦搅拌接合装置具有：销部件，形成为圆柱状，并构成为能够进行绕着轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；肩部件，形成为圆筒状，在内部插通有上述销部件，并构成为能够进行绕着上述轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；第1旋转驱动器，使上述销部件和上述肩部件绕着上述轴线旋转；以及工具驱动器，使上述销部件和上述肩部件分别沿着上述轴线进退移动，上述复动式摩擦搅拌接合系统的运行方法具备：(A)，上述工具驱动器以将上述销部件没入于上述肩部件的内侧的方式进行动作；(B)，上述第1旋转驱动器以上述肩部件旋转的方式进行动作；以及(C)，上述机器人以保持上述复动式摩擦搅拌接合装置，并使上述修整部件与上述肩部件的内周面抵接的方式进行动作。由此，能够除去(清扫)附着(凝结)于肩部件的内周面的被接合物的材料。并且，对于本专利技术所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统的运行方法而言，上述复动式摩擦搅拌接合系统具备复动式摩擦搅拌接合装置、具有修整部件和使上述修整部件旋转的第2旋转驱动器的清扫机构、机器人、以及存放机构，上述复动式摩擦搅拌接合装置具有：销部件，形成为圆柱状，并构成为能够进行绕着轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；肩部件，形成为圆筒状，在内部插通有上述销部件，并构成为能够进行绕着上述轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；第1旋转驱动器，使上述销部件和上述肩部件绕着上述轴线旋转；以及工具驱动器，使上述销部件和上述肩部件分别沿着上述轴线进退移动，上述复动式摩擦搅拌接合系统的运行方法具备：(H)，上述机器人以取下上述销部件和/或上述肩部件并将上述销部件和/或上述肩部件以上述轴线朝向铅直方向的方式配置于上述存放机构的方式进行动作；(I)，上述第2旋转驱动器以使上述修整部件旋转的方式进行动作；以及(J)，上述机器人以保持上述清扫机构，并与上述销部件的外周面、上述肩部件的内周面以及上述肩部件的外周面中的至少一个面抵接的方式进行动作。由此，能够除去(清扫)附着(凝结)于销部件的外周面、肩部件的内周面以及肩部件的外周面中的至少一个面的被接合物的材料。在参照附图的基础上，根据以下的优选的实施方式的详细的说明使本专利技术的上述目的、其他目的、特征以及优点明确。根据本专利技术所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统及其运行方法，能够通过简易的结构来清扫复动式摩擦搅拌接合装置。附图说明图1是表示本实施方式1所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统的简要结构的框图。图2是表示图1所示的复动式摩擦搅拌接合装置的简要结构的示意图。图3是示意性地表示图1所示的复动式摩擦搅拌接合系统的控制结构的框图。图4是表示本实施方式1所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统的动作的一个例子的流程图。图5是表示本实施方式1中的变形例1的复动式摩擦搅拌接合系统的动作的一个例子的流程图。图6是表示本实施方式1中的变形例2的复动式摩擦搅拌接合系统中的机器人的简要结构的示意图。图7是表示本实施方式1中的变形例2的复动式摩擦搅拌接合系统的动作的一个例子的流程图。图8是表示本实施方式1中的变形例3的复动式摩擦搅拌接合系统的清扫机构的简要结构的示意图。图9A是表示本变形例3的复动式摩擦搅拌接合系统的动作的一个例子的流程图。图9B是表示本变形例3的复动式摩擦搅拌接合系统的动作的一个例子的流程图。图10是表示本实施方式2所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统的简要结构的框图。图11是表示本实施方式2所涉及的复动式摩擦搅拌接合系统的动作的一个例子的流程图。图12是表示本实施方式2中的变形例1的复动式摩擦搅拌接合系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复动式摩擦搅拌接合系统，其中，/n所述复动式摩擦搅拌接合系统具备：/n复动式摩擦搅拌接合装置；/n具有修整部件的清扫机构；/n机器人；以及/n控制装置，/n所述复动式摩擦搅拌接合装置具有：/n销部件，形成为圆柱状，并构成为能够进行绕着轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；/n肩部件，形成为圆筒状，在内部插通有所述销部件，并构成为能够进行绕着所述轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；/n第1旋转驱动器，使所述销部件和所述肩部件分别绕着所述轴线旋转；以及/n工具驱动器，使所述销部件和所述肩部件分别沿着所述轴线进退移动，/n所述控制装置构成为执行：A，以所述销部件没入于所述肩部件的内侧的方式使所述工具驱动器动作；B，以所述肩部件旋转的方式使所述第1旋转驱动器动作；以及C，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且所述修整部件与所述肩部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180823 JP 2018-156332;20190228 JP 2019-036970;201.一种复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述复动式摩擦搅拌接合系统具备：
复动式摩擦搅拌接合装置；
具有修整部件的清扫机构；
机器人；以及
控制装置，
所述复动式摩擦搅拌接合装置具有：
销部件，形成为圆柱状，并构成为能够进行绕着轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；
肩部件，形成为圆筒状，在内部插通有所述销部件，并构成为能够进行绕着所述轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；
第1旋转驱动器，使所述销部件和所述肩部件分别绕着所述轴线旋转；以及
工具驱动器，使所述销部件和所述肩部件分别沿着所述轴线进退移动，
所述控制装置构成为执行：A，以所述销部件没入于所述肩部件的内侧的方式使所述工具驱动器动作；B，以所述肩部件旋转的方式使所述第1旋转驱动器动作；以及C，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且所述修整部件与所述肩部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


2.根据权利要求1所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述清扫机构还具有使所述修整部件旋转的第2旋转驱动器，
所述控制装置构成为执行：A，以所述销部件没入于所述肩部件的内侧的方式使所述工具驱动器动作；B1，以所述修整部件旋转的方式使所述第2旋转驱动器动作；以及C，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且所述修整部件与所述肩部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


3.根据权利要求1或2所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述控制装置在所述C中，以保持所述清扫机构，并且所述修整部件与所述肩部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


4.根据权利要求1或2所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述机器人构成为在保持所述复动式摩擦搅拌接合装置的状态下能够绕着所述轴线自由地摆动或者自由地转动，
所述控制装置构成为：在所述C中，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且一边摆动该复动式摩擦搅拌接合装置，一边使所述修整部件与所述肩部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述修整部件由切削工具和/或钢丝刷构成。


6.根据权利要求5所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述控制装置构成为在所述C中执行：C1，以所述切削工具与所述肩部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作；和C2，以所述钢丝刷与所述肩部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


7.根据权利要求6所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述清扫机构还具有送风装置，
所述控制装置构成为在所述C中，在执行所述C1之前，执行以朝向所述切削工具吹送空气的方式使所述送风装置动作的C0。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述控制装置构成为执行：D，以所述销部件相对于所述肩部件的前端部突出的方式使所述工具驱动器动作；B2，以所述销部件和/或所述肩部件旋转的方式使所述第1旋转驱动器动作；以及E，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且所述销部件的外周面和/或所述肩部件的外周面与所述修整部件抵接的方式使所述机器人动作。


9.根据权利要求8所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述控制装置在所述E中，以保持所述清扫机构，并且所述修整部件与所述销部件的外周面和/或所述肩部件的外周面抵接的方式使所述机器人动作。


10.根据权利要求8所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述机器人构成为在保持所述复动式摩擦搅拌接合装置的状态下能够绕着所述轴线自由地摆动或者自由地转动，
所述控制装置构成为：在所述E中，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且一边摆动该复动式摩擦搅拌接合装置，一边使所述销部件的外周面和/或所述肩部件的外周面与所述修整部件抵接的方式使所述机器人动作。


11.根据权利要求1～10中任一项所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述复动式摩擦搅拌接合装置还具备夹紧部件，所述夹紧部件形成为圆筒状，并在内部插通有所述销部件和所述肩部件，
所述清扫机构还具有使所述修整部件旋转的第2旋转驱动器，
所述控制装置构成为执行：B1，以所述修整部件旋转的方式使所述第2旋转驱动器动作；F，以所述销部件和所述肩部件没入于所述夹紧部件的内侧的方式使所述工具驱动器动作；以及G，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且所述修整部件与所述夹紧部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


12.根据权利要求11所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述机器人构成为在保持所述复动式摩擦搅拌接合装置的状态下能够绕着所述轴线自由地摆动或者自由地转动，
所述控制装置构成为：在所述G中，以保持所述复动式摩擦搅拌接合装置，并且一边摆动该复动式摩擦搅拌接合装置，一边使所述修整部件与所述夹紧部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


13.根据权利要求1～10中任一项所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述复动式摩擦搅拌接合装置还具备夹紧部件，所述夹紧部件形成为圆筒状，并在内部插通有所述销部件和所述肩部件，
所述清扫机构还具有使所述修整部件旋转的第2旋转驱动器，
所述控制装置构成为还执行：B1，以所述修整部件旋转的方式使所述第2旋转驱动器动作；F，以所述销部件和所述肩部件没入于所述夹紧部件的内侧的方式使所述工具驱动器动作；以及G1，以保持所述清扫机构，并且所述修整部件与所述夹紧部件的内周面抵接的方式使所述机器人动作。


14.根据权利要求1～13中任一项所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述控制装置构成为在所述A中执行：A1，以所述销部件的前端面移动至预先设定好的第1位置的方式使所述工具驱动器动作；和A2，在所述A1之后，使所述销部件的前端面以相比该A1更快的速度移动至预先设定好的第2位置的方式使所述工具驱动器动作。


15.根据权利要求1～14中任一项所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述清扫机构还具有辅助部件，所述辅助部件具有构成为能够插通所述肩部件的内部空间的辅助部、和构成为能够将所述辅助部沿着所述轴线进退移动的工作部，
所述控制装置在所述A中，以使所述销部件的前端面与所述辅助部的前端抵接的方式使所述机器人动作，使所述工作部以与所述工具驱动器同步的方式动作，一边通过所述辅助部辅助所述销部件的移动，一边使所述销部件没入于所述肩部件的内侧。


16.根据权利要求1～14中任一项所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述清扫机构还具有辅助部件，所述辅助部件具有构成为能够插通所述肩部件的内部空间的辅助部、构成为能够将所述辅助部沿着所述轴线进退移动的工作部、以及控制所述工作部的控制部，
所述控制装置在所述A中，以使所述销部件的前端面与所述辅助部的前端抵接的方式使所述机器人动作，并以所述销部件没入于所述肩部件的内侧的方式使所述工具驱动器动作，
所述控制部在所述A中，使所述工作部以与所述工具驱动器同步的方式动作来辅助所述销部件的移动。


17.一种复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述复动式摩擦搅拌接合系统具备：
复动式摩擦搅拌接合装置；
具有修整部件的清扫机构；
机器人；
存放机构；以及
控制装置，
所述复动式摩擦搅拌接合装置具有：
销部件，形成为圆柱状，并构成为能够进行绕着轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；
肩部件，形成为圆筒状，在内部插通有所述销部件，并构成为能够进行绕着所述轴线的旋转和向沿着该轴线的方向的进退移动；
第1旋转驱动器，使所述销部件和所述肩部件绕着所述轴线旋转；以及
工具驱动器，使所述销部件和所述肩部件分别沿着所述轴线进退移动，
所述清扫机构还具有使所述修整部件旋转的第2旋转驱动器，
所述控制装置构成为执行：H，以取下所述销部件和/或所述肩部件并将所述销部件和/或所述肩部件以所述轴线朝向铅直方向的方式配置于所述存放机构的方式使所述机器人动作；I，以所述修整部件旋转的方式使所述第2旋转驱动器动作；以及J，以保持所述清扫机构，并与所述销部件的外周面、所述肩部件的内周面以及所述肩部件的外周面中的至少一个面抵接的方式使所述机器人动作。


18.根据权利要求17所述的复动式摩擦搅拌接合系统，其中，
所述复动式摩擦搅拌接合装置还具备夹紧部件，所述夹紧部件形成为圆筒状，并在内部插通有所述销部件和所述肩部件...

【专利技术属性】
技术研发人员：三宅将弘，前田健吾，福嶋胜人，石户阳平，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP