[实用新型]应用于铝合金车体焊接的摩擦电阻点焊装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及焊接装置，具体涉及一种应用于铝合金车体焊接的摩擦电阻点焊装置。

背景技术

铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，在航空航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已被大量应用。随着工业经济的飞速发展，对铝合金板构件的需求也日益增多，使铝合金板焊接方法的研究也随之深入。

目前铝合金板的焊接主要采用摩擦焊和电阻点焊这两种方法。

摩擦焊是一种在压力作用下，通过搅拌头在待焊铝合金板界面的摩擦使界面及其附近温度升高，材料断面达到热塑性状态，伴随着材料产生塑性流变，通过界面的分子扩散和再结晶而实现焊接的固态焊接方法；经摩擦焊后的接头性能较高，但是摩擦焊的焊速不高，搅拌头的磨损消耗太快，使用成本过高，不适宜大规模推广应用于汽车制造领域；

电阻点焊是将被焊铝合金板压紧于两电极之间，并施以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使铝合金板之间接合为一体的焊接方法；电阻点焊的焊接效率较高，但是由于时间和电流大小的不确定性，焊接接头质量不易控制。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种应用于铝合金车体焊接的摩擦电阻点焊装置，该装置通过导电摩擦头在铝合金板表面旋转加压并通以电流以使铝合金板之间焊接为一体。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种应用于铝合金车体焊接的摩擦电阻点焊装置，其特征在于所述装置包括导电摩擦头、电机、外部电源、导电柱以及铝合金板承接装置，所述导电摩擦头由所述电机驱动旋转，所述外部电源的正极与所述导电摩擦头连接，所述外部电源的负极与所述导电柱连接。

所述导电摩擦头位于所述铝合金板承接装置上方，所述导电柱位于所述铝合金板承接装置中。

所述导电摩擦头与所述导电柱位于同一轴线上。

本实用新型的优点是，摩擦电阻点焊装置结构简单，焊接效率高，接头力学性能优于电阻点焊接头力学性能，导电摩擦头与电阻点焊电极头相比具有更长的使用寿命，损耗小无需经常更换，完全可替代电阻点焊装置焊接铝合金板。

附图说明

图1为本实用新型的图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1，图中标记1-6分别为：外部电源1、电机2、导电摩擦头3、铝合金板4、铝合金板承接装置5、导电柱6。

实施例：本实施例具体涉及一种应用于铝合金车体焊接的摩擦电阻点焊装置，该装置通过将摩擦焊和电阻点焊工艺相结合，以使5000系列、6000系列铝合金板搭接焊成一整体，焊接后的接头力学性能优于电阻点焊接头性能。

如图1所示，本实施例中的摩擦电阻点焊装置包括外部电源1、电机2、导电摩擦头3、铝合金板承接装置5以及导电柱6，铝合金板承接装置5具体为一用于放置铝合金板4的工作平台，并对铝合金板4进行夹持限位防止移位；铝合金板承接装置5的中部具有一内凹槽，该内凹槽内设置有导电柱6，即该导电柱6位于铝合金板4的下方；导电摩擦头3位于铝合金板4的上方，并由电机2驱动旋转，需要说明的是，导电摩擦头3与导电柱6位于同一竖向轴线上；此外，外部电源1的正极与导电摩擦头3相连接，外部电源1的负极与导电柱6相连接，以实现导电摩擦头3与导电柱6之间对铝合金板4的通电点焊。

如图1所示，利用本实施例中摩擦电阻点焊装置对铝合金板之间进行焊接的方法包括如下步骤：

（1）将待焊接的两块铝合金板4叠放于铝合金板承接装置5上，并利用夹具夹持固定，防止在焊接过程中铝合金板4之间相互移位；此外，在铝合金板承接装置5的凹槽中布置导电柱6，使导电柱6的头部与铝合金板4的下表面相接触；

（2）启动电机2驱动导电摩擦头3旋转下压，导电摩擦头3缓慢下降至铝合金板4的上表面，并利用其头部在铝合金板4表层进行旋转摩擦，以磨掉铝合金板4表层一定厚度的氧化膜；

（3）待磨掉铝合金板4表层的氧化膜后，导电摩擦头3保持低速旋转下降，使该处铝合金产生塑性变形，同时开启外部电源1，分别向导电摩擦头3以及导电柱6通以电流，利用电流流经铝合金板4之间接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使铝合金板4之间焊接为一体。

本实施例中的摩擦电阻点焊装置结构简单，焊接效率高，在焊接过程中无需另外使用焊条焊丝等，直接利用5000系列或6000系列铝合金本身之间的材料性能即可实现接合，且接头力学性能优于电阻点焊接头力学性能，导电摩擦头与电阻点焊电极头相比具有更长的使用寿命，损耗小无需经常更换，完全可替代电阻点焊装置焊接铝合金板。