搅拌摩擦焊摩擦头控制装置，其目的是消除搅拌摩擦焊焊缝端部遗留的匙孔，焊接变厚度的工件时不需更换不同长度的搅拌针，保持摩擦头回转元件的同轴度。由摩擦头自动伸缩机构、电接触机构和回转元件同轴保持机构三部分组成，传动主轴２的下端通过第一键１与摩擦头机构相连，传动主轴２的上端通过第二键１０与传动电机相连，减速器２７固定在可在空心轴３０内壁上下移动的导瓦２２上，减速器２７通过联轴器３３与丝杠１９相连，丝杠１９、固定套筒１８、搅拌针１４、摩擦轴肩１５和轴肩压板１６安装在大固定套筒１７上，空心轴３０的内表面安装有给减速器２７提供电源的导电滑板３６，空心轴３０安装在大轴承座３１内。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及搅拌摩擦焊焊接装置，具体是搅拌摩擦焊的摩擦头的控制装置。
技术介绍
本专利技术是在现有的搅拌摩擦焊接技术基础上，针对常用摩擦头中的摩擦针不可调节这一缺点提出的改进方法。由于常用摩擦头中的摩擦针不可调节导致搅拌摩擦焊接出现如下不可避免的缺点一是焊接完成后会在焊缝端部遗留一个匙孔，常规解决办法就是用其它焊接方法焊补匙孔或者外加导出板消除匙孔；二是当焊接变厚度的工件时需要更换不同长度的搅拌针。本专利技术研制的可调摩擦头旨在消除焊缝尾端的匙孔和解决搅拌摩擦焊接变截面厚度工件的技术问题，同时永磁直流电机安装在高速旋转的空心轴中，电机电枢要获得高效、稳定的直流电；可调摩擦头包括多个回转元件，这些回转元件的同轴度的保证都是需要解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是消除搅拌摩擦焊焊缝端部遗留的匙孔，焊接变厚度的工件时不需更换不同长度的搅拌针，保持摩擦头回转元件的同轴度。本专利技术是一种搅拌摩擦焊摩擦头控制装置，由摩擦头自动伸缩机构、电接触机构和回转元件同轴保持机构三部分组成，传动主轴2的下端通过第一键1与摩擦头机构相连，传动主轴2的上端通过第二键10与传动电机相连，减速器27固定在可在空心轴30内壁上下移动的导瓦22上，减速器27通过联轴器33与丝杠19相连，丝杠19、固定套筒18、搅拌针14、摩擦轴肩15和轴肩压板16安装在大固定套筒17上，空心轴30的内表面安装有给减速器27提供电源的导电滑板36，空心轴30安装在大轴承座31内。本专利技术的电接触机构中的电刷29与导电滑环23接触，再由导电滑环23上的固定螺钉经过导电丝母将直流电从筒外通向筒内，从电刷过来的直流电经铜滑环39，导电螺钉40，导电丝对41，受电螺钉44后到达送电滑板45，电枢的接线柱接到受电簧片47上。空心轴30的内孔为台锥面结构。本专利技术的有益效果是利用摩擦头自动伸缩机构可以很好地消除焊缝未端搅拌针遗留的匙孔，同时也可很好地解决用搅拌摩擦焊焊接变截面厚度工件时的技术难题，尤其适用于环形焊缝的焊接；采用的电接触装置实现了有效的输电方式，保证从高速旋转的摩擦头外的直流电源输出的电输送给电机电枢，使永磁直流电机稳定运行、电流通路连接牢靠；电路外的地方，通过可靠的绝缘，既保证了安全，又防止了分流，实现了系统的正常、平稳运行；采用的回转元件的同轴度保持机构保证了所有回转元件的同轴度，进一步提高了可调头主轴与三相交流电机主轴的同轴度，使得整个焊接过程更平稳，可获得外观优美的焊缝。附图说明图1是本专利技术的传动主轴部件图，附图标记及对应名称为第一键1，传动主轴2，连接螺母3，小轴承端盖4，轴承5，小隔环6，大隔环7，密封圈8，小轴套9，第二键10，轴承压圈11，连接轴轴承座12。图2a是本专利技术自动伸缩机构的结构图，附图标记及对应名称为调节螺母13，搅拌针14，摩擦轴肩15，轴肩压板16，大固定套筒17，固定套筒18，丝杠19，大定位套筒20，轴承21，导瓦22，集电环23，销24，密封圈25，连接件26，减速机27，小密封圈安装架28，电刷29，空心轴30，大轴承座31，大轴承端盖32，联轴器33，大密封圈压板34，键35，图2b是图2a的侧视图，附图标记及对应名称为导电滑板36，导电滑片37。图3是本专利技术的装配图。图4是电接触机构的结构图，附图标记及对应名称为绝缘胶木38，铜滑环39，导电螺钉40，导电丝对41，丝对外绝缘胶木筒42，送电板绝缘层43，送电滑板受电螺钉44，送电滑板45，受电簧片绝缘胶木46，受电簧片47。图5是表示空心轴30结构的剖视图。具体实现方式如图1所示，传动主轴2下端通过键1与自动伸缩机构相连，传动主轴2上端通过键10与传动电机相连，传动主轴2通过小轴承端盖4、轴承5、小隔环6、大隔环7、密封圈8、小轴套9、轴承压圈11组成的部件与连接轴轴承座12相连，连接轴轴承座12利用销及地脚螺栓连接在搅拌摩擦焊机体上。传动主轴的作用主要是解决原有搅拌摩擦焊机的动力源与可调摩擦头主轴之间的连接。如图2a、b所示，减速机27固定在导瓦22上，减速机27通过联轴器33与丝杠19相连，丝杠19、固定套筒18、搅拌针14、摩擦轴肩15和轴肩压板16安装在大固定套筒17上，以上安装组件固定在空心轴30上，空心轴30的内表面安装导电滑板36、导电滑片37，用来给减速机27提供电源，空心轴30安装在大轴承座31内。大轴承座31利用销24及地脚螺栓连接在搅拌摩擦焊机体上。当电机正转时，电机连同减速器、连轴器，在小丝杠的拉动下沿着导槽向下运动，摩擦头搅拌针慢慢向外伸出；当电机反转时，电机连同减速器、连轴器，在小丝杠的推动下沿着导槽向上运动，摩擦头搅拌针慢慢往回收缩。图3所示为本专利技术的装配图。如图4所示。从电刷29过来的直流电经铜滑环39，导电螺钉40，导电丝对41，受电螺钉44后到达送电滑板45，由于受电簧片47有足够的强度使之与送电滑板45之间流过稳定的电流，而电枢的接线柱已经延伸到了受电簧片47上。如图5所示，铜滑环加工精度较高，空心轴30的内孔为台锥面结构，进一步提高可调头主轴与三相交流电机主轴的同轴度，使得整个焊接过程更平稳。权利要求1.搅拌摩擦焊摩擦头控制装置，由摩擦头自动伸缩机构、电接触机构和回转元件同轴保持机构三部分组成，传动主轴(2)的下端通过第一键(1)与摩擦头机构相连，传动主轴(2)的上端通过第二键(10)与传动电机相连，其特征在于减速器(27)固定在可在空心轴(30)内壁上下移动的导瓦(22)上，减速器(27)通过联轴器(33)与丝杠(19)相连，丝杠(19)、固定套筒(18)、搅拌针(14)、摩擦轴肩(15)和轴肩压板(16)安装在大固定套筒(17)上，空心轴(30)的内表面安装有给减速器(27)提供电源的导电滑板(36)，空心轴(30)安装在大轴承座(31)内。2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊摩擦头控制装置，其电接触机构中的电刷(29)与导电滑环(23)接触，再由导电滑环(23)上的固定螺钉经过导电丝母将直流电从筒外通向筒内，其特征在于从电刷过来的直流电经铜滑环(39)，导电螺钉(40)，导电丝对(41)，受电螺钉(44)后到达送电滑板(45)，电枢的接线柱接到受电簧片(47)上。3.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊摩擦头控制装置，其特征在于空心轴(30)的内孔为台锥面结构。全文摘要搅拌摩擦焊摩擦头控制装置，其目的是消除搅拌摩擦焊焊缝端部遗留的匙孔，焊接变厚度的工件时不需更换不同长度的搅拌针，保持摩擦头回转元件的同轴度。由摩擦头自动伸缩机构、电接触机构和回转元件同轴保持机构三部分组成，传动主轴2的下端通过第一键1与摩擦头机构相连，传动主轴2的上端通过第二键10与传动电机相连，减速器27固定在可在空心轴30内壁上下移动的导瓦22上，减速器27通过联轴器33与丝杠19相连，丝杠19、固定套筒18、搅拌针14、摩擦轴肩15和轴肩压板16安装在大固定套筒17上，空心轴30的内表面安装有给减速器27提供电源的导电滑板36，空心轴30安装在大轴承座31内。文档编号B29C65/06GK1927518SQ200610042988公开日2007年3月14日 申请日期2006年6月13日 优先权日2006年6月13日专利技术者王希靖, 张忠科, 达本文档来自技高网...
【技术保护点】
搅拌摩擦焊摩擦头控制装置，由摩擦头自动伸缩机构、电接触机构和回转元件同轴保持机构三部分组成，传动主轴（２）的下端通过第一键（１）与摩擦头机构相连，传动主轴（２）的上端通过第二键（１０）与传动电机相连，其特征在于减速器（２７）固定在可在空心轴（３０）内壁上下移动的导瓦（２２）上，减速器（２７）通过联轴器（３３）与丝杠（１９）相连，丝杠（１９）、固定套筒（１８）、搅拌针（１４）、摩擦轴肩（１５）和轴肩压板（１６）安装在大固定套筒（１７）上，空心轴（３０）的内表面安装有给减速器（２７）提供电源的导电滑板（３６），空心轴（３０）安装在大轴承座（３１）内。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王希靖，张忠科，达朝炳，包孔，王宏，叶结合，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]
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