本发明专利技术涉及一种用于与焊接设备如搅拌摩擦点焊（ＦＳＳＷ）设备一起使用的装置，其在焊接操作期间将工件保持在大致平的或齐平的方向。所述装置可安装到ＦＳＳＷ设备的可操作端，使得其施加抵靠在上工件上的稳定力。所述装置施加的稳定力在ＦＳＳＷ设备的回转工具穿过所述上工件并穿入下工件时防止所述上工件挠曲。在示例性实施例中，所述装置包括壳体部件，该壳体部件在偏压部件的力下可滑动地接收可动部件。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术总地涉及可与焊接设备一起使用的装置，尤其涉及 搅拌摩擦点焊(FSSW)设备。
技术介绍
搅拌摩擦点焊(FSSW)是一种产生点焊而不熔化工件的 固态焊接工艺。在FSSW过程中，外形具有尖端的回转工具被插靠在两 个或多个工件(例如平板金属件)上，使得产生的摩擦将工件连接在一 起。在此期间，回转工具的尖端穿过顶部的工件并进入下面的工件中。 当回转工具的尖端离开顶部工件的接触面并进入下面工件的接触面时，回转工具可使得上面的工件抬离并偏离开下面的工件。从而可在两个工 件之间产生不合要求的空间或间隙，材料会流入其中。 参考图1,已知具有展现了上述现象的上工件12和下工件 14的焊接组件10:注意上工件12靠近焊接16的搭接面如何未与下工 件14的搭接面齐平。由于挠曲的工件会与其它部件干涉等等，所以具 有这样的挠曲布置是不期望的。这种挠曲状况与焊接组件20形成对照， 所述焊接组件20包括通过焊接26连接的上工件22和下工件24。在该 实例中，上下工件22、 24的"f荅接面是平的，并且4皮此齐平地接触。
技术实现思路
根据一个实施例，提供了一种用来与焊接设备一起使用的 装置，包括壳体部件、可动部件和偏压部件。操作期间，所述焊接设备 朝着工件移动，使得可动部件的接触表面接触所述工件，并克服所述偏 压部件的力而将所述可动部件推入所述壳体部件内。 根据另 一实施例，提供了 一种用于与焊接设备一起使用的 装置，包括壳体部件、可动部件和偏压部件。操作期间，所述可动部件 的接触表面接触所述工件，使得i)所述可动部件;波推入所述壳体部件 中；ii)在所述壳体部件中压缩所述偏压部件；以及iii)允许所述焊接 设备的回转工具延伸出所述可动部件并穿入所述工件。附图说明 结合附图，下面描述本专利技术的优选实施例，图中的附图标 记表示相同的元件，其中 图1为两个焊接组件的透^L图，其中右侧的焊接组件具有 彼此不齐平的搭接面，左侧的焊接组件具有彼此齐平的搭接面； 图2为可与搅拌摩擦点焊(FSSW)设备一起使用的装置 的具体实施例的透^L剖切图； 图3为图2中示例装置的侧视剖切图，其中示出所述装置 在操作中；以及 图4为可与搅拌摩擦点焊(FSSW)设备一起使用的装置 的另一实施例的透^L剖切图，其中这里所示的实施例具有与图2所示不 同的接触表面。具体实施例方式本文公开的装置可与搅拌摩擦点焊(FSSW)设备一起使 用，以便在焊接操作期间将一个或多个工件保持在大致平的或齐平的方 向。更具体地，所公开的装置可安装在或以其它方式连接到FSSW设备 的可4喿作端——即FSSWi殳备位于回转工具附近的部分——4吏得它施加 了抵靠上工件的稳定力。由该装置施加的稳定力在FSSW设备的回转工 具通过上工件并穿入下工件时防止上工件挠曲。尽管下面的描述是在 FSSW设备的背景下被提供，但是应当理解，本文所公开的装置可与本 领域内已知的其它类型的焊接设备一起使用，并不仅限于FSSW机械。 现在参考图2，示出了可与焊接设备如FSSW设备一起使 用的装置30的示例性实施例。根据该特定实施例，装置30连接到FSSW 设备(未示出)的可操作端，包括环形套环40、壳体部件42、可动部 件44、偏压部件46和止档块48。应当i^识到，该示例性实施例30 ^又 仅是一种可能性，还可使用包括那些具有比这里所示的更多、更少或者 不同部件的其它实施例。环形套环40连接到装置30的一个或多个部件上，并帮助 所述装置连接到FSSW设备上。在该特定实施例中，环形套环40为在 第一端环绕壳体部件42的环形部件，其包括内螺紋50和安装结构52。 内螺紋50绕着环形套环40的内表面周向地延伸，并与位于壳体部件42外表面的配合螺紋相啮合。当然，除了螺紋，还可使用其它结构将环形套环40连接或联接到装置30的座上，包括螺栓、螺钉、肩部、法兰或 本领域内已知的任何其它连接结构。安装结构52给环形套环40提供了 连接到FSSW设备的方法。在这里所示的特定实施例中，安装结构52 包括绕着环形套环40的圆周间隔开的多个螺栓孔。螺栓可插入所述螺 栓孔，使得它们接合在FSSW设备的安装板中的配合螺栓孔内。应当理 解，可使用多种设计和实施方式将装置30连接到焊接设备(例如FSSW 设备)；所示示例实施例仅仅是其中的一种。 壳体部件42包围装置30的各种零件和部件，根据该示例 实施例，所述壳体部件42包括具有第一孔62的第一端60、具有第二孔 66的第二端64、以及内肩68。才艮据该特定实施例，第一端60直径大于 第二端64,并且包括与FSSW设备的安装板或其它邻接结构相配合的端 表面。第二端62为壳体部件42的外端，并且可大致与第二孔66同心。 壳体部件42的实际形状可不同，但是几种典型的形状包括壳体部件 包括在第 一端60与第二端64之间延伸的 一个或多个圆柱形部分的非锥 形形状、壳体部件从第一端60到第二端64逐渐变细成锥形形式的锥形 形状(例如附图中所示)、以及壳体部件在第一端60与第二端64之间 以凹形或凸形形式逐渐变细的曲面形状、等等。如图3中所清楚示出的， 第一和第二孔62、 66设计为容纳回转焊接工具70，使得该工具可延伸 穿过所述孔，并接触一个或多个工件74、 76,如将更加详细所描述的。 第二端64可接收安装在第二孔66内的可选衬套72。所述衬套促进了与 可动部件44的平顺滑动，可由轴承或调节两个零件之间的运动的任何 其它适当结构来替代。在不同的实施例中，省略了衬套72。 转回图2，内肩68位于壳体部件42的内侧或内部，用作 可动元件44的止挡。4奐句话i兌，内肩68防止可动部件44净皮偏压部件 46推离或挤出壳体部件42。尽管这里所示的内肩为位于壳体部件第二 端64附近的大致整体的环形肩部，但是应当理解，可使用能够在壳体 部件内恰当地保持可动部件44的任何结构。例如，环形内肩68可由一 个或多个突片、止动件、锥形体等来替代，并且它还可远离第二端64, 等等。 可动部件44在壳体部件42内来回滑动，其i殳计成在4妻触 工件并在工件上施加稳定力，使得焊接操作期间工件可被保持在恰当的位置。图2中所示具体实施例包括位于壳体部件42外侧的接触表面80、 位于壳体部件内侧的外肩82、以及位于其间的滑动表面84。接触表面 80设计成接触并且压靠在上工件74上，使得在焊接过程期间，上工件 被齐平地保持靠在下工件上。可动部件44在第二孔66内滑动，但是通 常并不旋转。因此，当焊接工具70在其内转动时，可动部件44一般在 旋转方向上保持稳定(当然，可动部件44会有稍微的旋转，但是通常 这种旋转比不上旋转工具70的旋转)。 在图2的实例中，接触表面80为不连续的表面，该不连 续的表面包括环绕焊接工具70并接触工件的两个分离的表面。应当理 解，还可使用其它接触表面结构，包括那些具有更少或更多数量的分离 的接触表面(例如， 一个、三个、四个、五个4妻触表面等)、以及具有 不同形状和/或尺寸的表面。例如，图4示出了另一实施例，其中接触表 面90为连续表面，并包括用于接触工件的单个环形表面；这只是一种 可能的实施方式，还可使用许多其它方式。在该实施例中，可动部件的 接触表面90环绕配备有成形端头92的回转焊接工本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用来与焊接设备一起使用的装置，包括： 壳体部件； 可动部件，其至少部分地位于所述壳体部件内，并且具有用来接触工件的接触表面；以及 偏压部件，其至少部分地位于所述壳体部件内，其中在操作期间，所述焊接设备朝着所述工件被推进 ，使得所述接触表面接触所述工件，并克服所述偏压部件的力而将所述可动部件推入所述壳体部件内。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：MT哈尔，RT茨曼斯基，YL陈，CC霍鲁科，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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