一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备制造技术

本发明专利技术公开了一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备，涉及搅拌摩擦点焊技术领域；包括电主轴以及由搅拌针、搅拌套和压紧套组成的焊具，该设备中还设置有分别用于驱动搅拌针和搅拌套进行轴向移动的搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统，搅拌针驱动系统、搅拌套驱动系统和电主轴同轴设置且与焊具的回转中心重合，电主轴用于驱动搅拌针和搅拌套旋转，搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统的动力源设置为中空回转油压缸；本发明专利技术通过同轴控制结构，可以消除旁轴带来的弯矩；而且不需要将丝杠和电机嵌入主轴的内部，通过外部的液压站驱动主轴内部的油缸，结结构紧凑，易于实现同轴控制。易于实现同轴控制。易于实现同轴控制。

【技术实现步骤摘要】
一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备


[0001]本专利技术涉及搅拌摩擦点焊
，具体为一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备。

技术介绍

[0002]搅拌摩擦点焊是在搅拌摩擦焊技术的基础上研究开发的一种新型的固相焊接技术。采用搅拌摩擦点焊技术可以形成类似电阻点焊和铆接的搭接接头，并且具有接头质量高，焊接质量稳定，变形小以及高效节能等优点，有效的弥补了电阻点焊和铆接的缺陷。回填式搅拌摩擦点焊的出现又成功的解决了传统搅拌摩擦点焊焊接完成后在焊点中心留有匙孔的问题，可以一次获得无匙孔、力学性能更佳的搭接接头，生产效率高而且易于实现自动化。
[0003]现有技术中搅拌针和搅拌套的分别驱动模式均采用的是旁轴驱动模式，容易产生弯矩，而采用电机驱动也会存在结构不紧凑、不易实现同轴控制的问题；为此，我们提出一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供了一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备，通过外部的液压站驱动主轴内部的油压，主要是两个中空回转油压缸控制搅拌针和搅拌套的升降。本专利技术易于实现同轴驱动，两个中空回转油压缸和搅拌针及搅拌套是同轴心的，因此不会有存在弯矩的旁轴。
[0005]本专利技术可以通过以下技术方案实现：一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备，包括电主轴以及由搅拌针、搅拌套和压紧套组成的焊具，该设备中还设置有分别用于驱动搅拌针和搅拌套进行轴向移动的搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统，所述搅拌针驱动系统、搅拌套驱动系统和电主轴同轴设置且与焊具的回转中心重合，所述电主轴用于驱动搅拌针和搅拌套旋转，所述搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统的动力源设置为中空回转油压缸。
[0006]本专利技术的进一步技术改进在于：电主轴中设置有芯轴，所述芯轴内通过花键形式连接有上搅拌针轴，上搅拌针轴的下方同轴设置有下搅拌针轴，上搅拌针轴与下搅拌针轴之间设置有用于传递扭矩的搅拌针轴连接杆，所述搅拌针固定安装在下搅拌针轴的底部。
[0007]本专利技术的进一步技术改进在于：搅拌针轴连接杆的轴线方向上开设有方形通槽，上搅拌针轴与下搅拌针轴的相对两端均设置有用于传递力矩的方形销头，两个所述方形销头均与方形通槽配合，从而实现扭矩的传递。
[0008]本专利技术的进一步技术改进在于：下搅拌针轴的底部开设有矩形平面结构，搅拌针的上端设置有矩形平面结构，两个矩形平面结构相互配合限制搅拌针相对于下搅拌针轴的转动，同时通过锁紧螺母将搅拌针与下搅拌针轴进行轴向固定。
[0009]本专利技术的进一步技术改进在于：搅拌针驱动系统设置在搅拌套驱动系统的上方，在搅拌针驱动系统中，中空回转油压缸的活塞杆两端与上搅拌针轴和下搅拌针轴固定。
[0010]本专利技术的进一步技术改进在于：在搅拌套驱动系统中，中孔回转油压缸的活塞杆内设搅拌套轴并与其固定，搅拌套轴的底部固定连接有搅拌套。
[0011]本专利技术的进一步技术改进在于：搅拌套轴套设在下搅拌针轴的外侧，且两者以花键形式连接。
[0012]本专利技术的进一步技术改进在于：搅拌套滑动设置在压紧套的下部开口中，且搅拌套与压紧套之间的接触面、搅拌套与搅拌针之间的接触面均设置为表面粗糙度小于0.08μm的镜面。
[0013]与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
[0014]1、采用两个中空回转油压缸控制搅拌针和搅拌套的升降。本设备中中回转油压缸的中空活塞杆可以旋转的同时还可以沿轴向伸缩以此控制搅拌针和搅拌套的上下直线运动，结构紧凑、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳；从而消除了电机和丝杠嵌入主轴内部导致结构不紧凑，不易实现同轴控制的问题；
[0015]2、通过在主轴中同轴设置电主轴、搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统，在焊接过程中，搅拌套以及搅拌针能发生旋转和轴向运动，且驱动源与搅拌针同轴，解决了旁轴驱动会产生弯矩的问题，保证了焊接过程中系统的刚性；
[0016]3、通过双液压驱动和电主轴配合，实现搅拌摩擦点焊，这种结构形式应用范围广，可以应用于动轴肩和静轴肩搅拌摩擦焊、龙门形式和机械臂形式等任意搅拌摩擦焊设备。
附图说明
[0017]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0018]图1为本专利技术的整体内部结构剖视示意图；
[0019]图2为本专利技术的搅拌针驱动系统部分结构示意图；
[0020]图3为本专利技术的搅拌套驱动系统部分结构示意图。
[0021]图中：1、上搅拌针轴；2、芯轴；3、中空回转油压缸一；4、搅拌针轴连接杆；5、隔套；6、锁紧螺母一；7、上轴承盖；8、轴承；9、下轴承盖；10、下搅拌针轴；11、中空回转油压缸二；12、搅拌套轴；13、锁紧螺母二；14、锁紧螺母三；15、锁紧螺母四；16、压紧套；17、搅拌套；18、外壳体；19、搅拌针；20、电主轴。
具体实施方式
[0022]为更进一步阐述本专利技术为实现预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
[0023]请参阅图1
‑
3所示，一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备，包括电主轴20、搅拌针驱动系统、搅拌套驱动系统以及由搅拌针19、搅拌套17和压紧套16组成的焊具；
[0024]电主轴20的中部固定设置有芯轴2，芯轴2的内壁上开设有花键槽，上搅拌针轴1的顶部设置有花键，芯轴2通过花键形式连接有上搅拌针轴1，芯轴2与上搅拌针轴1之间可以发生相对滑动，而不能发生相对转动，且电主轴20通电后，芯轴2旋转并带动上搅拌针轴1一起旋转；
[0025]电主轴20与焊具之间通过连接螺栓固定连接有外壳体18，搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统设置在外壳体18内，搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统在外壳体18的内部，分
别用于驱动搅拌针19和搅拌套17进行轴向移动，其所采用的驱动方式为油压驱动；
[0026]搅拌针驱动系统中包括作为动力源的中空回转油压缸一3，中空回转油压缸一3的活塞杆上下两端分别通过锁紧螺母一6轴向固定有上搅拌针轴1和下搅拌针轴10，上搅拌针轴1与下搅拌针轴10的相对两端均设置有用于传递力矩的方形销头，上搅拌针轴1与下搅拌针轴10之间设置有搅拌针轴连接杆4，搅拌针轴连接杆4的轴线方向上开设有方形通槽，上搅拌针轴1和下搅拌针轴10的方形销头与方形通槽配合，从而实现扭矩的传递，中空回转油压缸一3的活塞杆与上搅拌针轴1、下搅拌针轴10以及搅拌针轴连接杆4固定在一起，通过液压站驱动使得中空回转油压缸一3的活塞杆上下伸缩，从而带动上搅拌针轴1和下搅拌针轴10上下移动；
[0027]下搅拌针轴10的底部设置有搅拌针19，下搅拌针轴10的底部开设有矩形平面结构，搅拌针19的上端设置有矩形平面结构，利用矩形平面配合限制搅拌针19相对于下搅拌针轴10的转动，同时通过锁紧螺母四15将搅拌针19与下搅拌针轴10锁紧固定，限制搅拌针19相对于下搅拌针轴10的轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备，包括电主轴(20)以及由搅拌针(19)、搅拌套(17)和压紧套(16)组成的焊具，其特征在于，该设备中还设置有分别用于驱动搅拌针(19)和搅拌套(17)进行轴向移动的搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统，所述搅拌针驱动系统、搅拌套驱动系统和电主轴(20)同轴设置且与焊具的回转中心重合，所述电主轴(20)用于驱动搅拌针(19)和搅拌套(17)旋转，所述搅拌针驱动系统和搅拌套驱动系统的动力源设置为中空回转油压缸。2.根据权利要求1所述的一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备，其特征在于，所述电主轴(20)中设置有芯轴(2)，所述芯轴(2)内通过花键形式连接有上搅拌针轴(1)，上搅拌针轴(1)的下方同轴设置有下搅拌针轴(10)，上搅拌针轴(1)与下搅拌针轴(10)之间设置有用于传递扭矩的搅拌针轴连接杆(4)，所述搅拌针(19)固定安装在下搅拌针轴(10)的底部。3.根据权利要求2所述的一种双液压驱动回填搅拌摩擦点焊设备，其特征在于，所述搅拌针轴连接杆(4)的轴线方向上开设有方形通槽，上搅拌针轴(1)与下搅拌针轴(10)的相对两端均设置有用于传递力矩的方形销头，两个所述方形销头均与方形通槽配合，从而实现扭矩的传递。4.根据权利要求2所述的一种双液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：树西，万龙，
申请(专利权)人：安徽万宇机械设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：