本实用新型专利技术公开了一种消耗型搅拌摩擦焊装置，属于焊接技术领域，其包括：工作台；移动龙门架；位于移动龙门架内且可沿竖直方向相对移动龙门架滑动的移动梁；第一驱动部，用于驱动移动梁相对移动龙门架滑动；中空的套筒，套筒的第一端与移动梁固定连接，套筒的第二端为自由端；与套筒可转动连接的空心轴；芯料，芯料穿过空心轴的中心孔；第二驱动部，用于驱动空心轴沿其中心轴线转动，进而带动芯料转动；施压部，设置在移动龙门架上。本实用新型专利技术可以根据不同尺寸的焊接件对芯料进行精确的进给方向和进给距离的调整，调节芯料在焊缝中的深度，能够对芯料和焊缝进行提前预热，并对焊缝进行及时的压平和保护。进行及时的压平和保护。进行及时的压平和保护。
【技术实现步骤摘要】
一种消耗型搅拌摩擦焊装置
[0001]本技术属于焊接
，具体涉及一种消耗型搅拌摩擦焊装置。
技术介绍
[0002]搅拌摩擦焊是一种新型固相连接技术，是1991年由英国焊接研究所专利技术的。其过程为由轴肩和搅拌针组成的搅拌头，在高速旋转的同时插入焊缝并向前行进，利用摩擦热使待焊材料塑化，在搅拌头的带动下发生塑性流动，并在轴肩的锻压作用下形成焊缝，实现固相连接，具有显微组织变化小，残余应力较低，变形较小等众多优点。
[0003]搅拌摩擦焊可焊接材料有铝合金、镁合金、钛合金和钢等，被广泛用于航空航天、交通运输、建筑等领域。摩擦焊设备在使用时，需要更换搅拌针，需要对焊接件进行限位与固定、对搅拌针进行精确定位和进给，还需要对焊缝进行及时的压平和保护。
[0004]然而现有搅拌摩擦焊装置的搅拌针尺寸小，焊接距离短，焊接成本高，限位机构对焊接件的位置固定能力较差，搅拌针和焊缝的预热不足，搅拌头的进给方向和进给距离不够精确，焊缝不能被及时压平和保护，导致焊接过程中焊接件以及焊缝出现错位情况，焊接效率低，焊缝成型质量差。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种焊接距离长，焊接成本低，可以准确固定焊接件位置，根据不同尺寸的焊接件对芯料进行精确的进给方向和进给距离的调整，同时，可以调节芯料在焊缝中的深度，能够对芯料和焊缝进行提前预热、及时压平和保护的搅拌摩擦焊装置及焊接方法。
[0006]为了实现本技术的目的，本技术采用的技术方案为：
[0007]一种消耗型搅拌摩擦焊装置，包括：
[0008]工作台，用于放置待焊接件；
[0009]移动龙门架，所述移动龙门架包括2个相对设置的立梁以及固定连接在2个所述立梁之间的横梁；所述立梁可滑动地连接于所述工作台的上端；
[0010]位于所述移动龙门架内且可沿竖直方向相对所述移动龙门架滑动的移动梁；
[0011]第一驱动部，用于驱动所述移动梁相对所述移动龙门架滑动；
[0012]中空的套筒，所述套筒的第一端与所述移动梁固定连接，所述套筒的第二端为自由端，所述自由端位于所述移动梁远离所述横梁的一侧；
[0013]与所述套筒可转动连接的空心轴，所述空心轴的第一端位于所述套筒的中空腔内，所述空心轴的第二端穿过所述移动梁并延伸至所述移动梁外；
[0014]芯料，所述芯料穿过所述空心轴的中心孔，所述芯料的第一端延伸至所述空心轴的外侧，并位于所述横梁与所述移动梁之间；所述芯料的第二端延伸至所述套筒的外侧与所述待焊接件接触；
[0015]第二驱动部，用于驱动所述空心轴沿其中心轴线转动，进而带动所述芯料转动；
[0016]施压部，所述施压部设置在所述移动龙门架上，用于对所述芯料第一端进行施压以保证所述芯料的第二端始终与所述待焊接件接触。
[0017]进一步地，还包括压平和保护机构，所述压平与保护机构包括：
[0018]第一压平杆和第二压平杆，所述第一压平杆为中空结构，所述第一压平杆的第一端通过第一法兰连接在所述移动梁上，所述第二压平杆的第一端至少部分可滑动地插置在所述第一压平杆内，所述第二压平杆的第二端靠近端部位置设置有凸缘；
[0019]所述凸缘与所述第一压平杆的第二端端面之间设置有弹簧，所述第二压平杆的第二端设置有方形框架，所述方形框架远离所述第二压平杆的一侧边可转动连接有滚轮；所述第二压平杆的第二端端部与所述凸缘之间设置有吹气孔，所述吹气孔的出口方向指向对焊好的焊缝，以通过保护气对焊好的焊缝进行保护。
[0020]进一步地，还包括预加热机构，所述预加热机构包括缠绕在所述套筒内壁的电热丝，所述电热丝用于通电后对所述芯料提前预热。
[0021]进一步地，所述工作台的两侧均设置有导轨，所述立梁的下端设置有滑块，所述导轨和所述滑块滑动配合。
[0022]进一步地，还包括滚珠丝杆传动机构，所述滚珠丝杆传动机构包括与所述工作台可转动连接的滚珠丝杆以及设置在所述立梁的丝杆螺母。
[0023]进一步地，所述第一驱动部为液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的固定端与所述横梁固定连接，所述液压伸缩杆的驱动端通过第二法兰与所述移动梁固定连接。
[0024]进一步地，所述第二驱动部包括设置在所述移动梁上的电机、设置在所述电机输出端的第一齿轮，所述空心轴的第一端设置有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合配合。
[0025]进一步地，还包括压紧块、相对设置在所述工作台上的限位块和阻挡块，所述限位块和阻挡块用于所述待焊接件的定位；所述压紧块通过螺栓可调高度地设置在所述工作台上，用于压紧所述待焊接件。
[0026]进一步地，还包括卸料机构，所述卸料机构位于所述工作台的一侧，用于放置焊接完成的焊接件进行冷却。
[0027]本技术的有益效果：
[0028]与现有技术相比，本技术焊接距离更长，焊接成本更低，能够准确固定焊接件位置，可以根据不同尺寸的焊接件对芯料进行精确的进给方向和进给距离的调整，调节芯料在焊缝中的深度，能够对芯料和焊缝进行提前预热，并对焊缝进行及时的压平和保护，有效提高焊缝位置精度、焊接效率和焊接件的成型质量。
附图说明
[0029]图1是本技术的整体结构示意图；
[0030]图2是本技术的整体结构主视图；
[0031]图3是动力传动的结构示意图；
[0032]图4是本技术的整体结构左视图；
[0033]图5是本技术的整体结构后视图；
[0034]图6是本技术的整体结构俯视图；
[0035]图7是预加热结构示意图；
[0036]图8是芯料的结构示意图；
[0037]图9是压平与吹气保护机构的局部放大视图；
[0038]图中：1、支撑架；2、导轨；3、滚珠丝杆；4、工作台；5、移动龙门架；6、液压伸缩杆；7、电机；8、施压部；9、第二法兰；10、移动梁；11、压平与保护机构；12、压紧块；13、弹簧；14、限位块；15、滚轮；16、待焊接件；17、空心轴；18、第二齿轮；19、阻挡块；20、套筒；21、芯料；22、卸料机构；23、电热丝；24、吹气孔。
具体实施方式
[0039]本技术提供一种消耗型搅拌摩擦焊装置。以下结合附图对本技术技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。
[0040]实施例1
[0041]参考图1
‑
9，一种消耗型搅拌摩擦焊装置，包括：
[0042]工作台4，用于放置待焊接件16；
[0043]移动龙门架5，移动龙门架5包括2个相对设置的立梁以及固定连接在2个立梁之间的横梁；立梁可滑动地连接于工作台4的上端；
[0044]位于移动龙门架5内且可沿竖直方向相对移动龙门架5滑动的移动梁10；
[0045]第一驱动部，用于驱动移动梁10相对移动龙门架5滑动；
[0046]中空的套筒20，套筒20的第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种消耗型搅拌摩擦焊装置，其特征在于，包括：工作台，用于放置待焊接件；移动龙门架，所述移动龙门架包括2个相对设置的立梁以及固定连接在2个所述立梁之间的横梁；所述立梁可滑动地连接于所述工作台的上端；位于所述移动龙门架内且可沿竖直方向相对所述移动龙门架滑动的移动梁；第一驱动部，用于驱动所述移动梁相对所述移动龙门架滑动；中空的套筒，所述套筒的第一端与所述移动梁固定连接，所述套筒的第二端为自由端，所述自由端位于所述移动梁远离所述横梁的一侧；与所述套筒可转动连接的空心轴，所述空心轴的第一端位于所述套筒的中空腔内，所述空心轴的第二端穿过所述移动梁并延伸至所述移动梁外；芯料，所述芯料穿过所述空心轴的中心孔，所述芯料的第一端延伸至所述空心轴的外侧，并位于所述横梁与所述移动梁之间；所述芯料的第二端延伸至所述套筒的外侧与所述待焊接件接触；第二驱动部，用于驱动所述空心轴沿其中心轴线转动，进而带动所述芯料转动；施压部，所述施压部设置在所述移动龙门架上，用于对所述芯料第一端进行施压以保证所述芯料的第二端始终与所述待焊接件接触。2.根据权利要求1所述的消耗型搅拌摩擦焊装置，其特征在于，还包括压平和保护机构，所述压平与保护机构包括：第一压平杆和第二压平杆，所述第一压平杆为中空结构，所述第一压平杆的第一端通过第一法兰连接在所述移动梁上，所述第二压平杆的第一端至少部分可滑动地插置在所述第一压平杆内，所述第二压平杆的第二端靠近端部位置设置有凸缘；所述凸缘与所述第一压平杆的第二端端面之间设置有弹簧，所述第二压平杆的第二端设置有方形框架，所述方形框架远离所述第二压平杆的一侧边可转动连接有滚轮；...
【专利技术属性】
技术研发人员：席凯凯，葛鹏，袁亨通，席锦会，赵亮，王伟，李治勋，成培鑫，孟满丁，
申请(专利权)人：西部金属材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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