[实用新型]一种用于搅拌摩擦焊实现恒定焊深的装置

说明书

本实用新型公开了一种用于搅拌摩擦焊实现恒定焊深的装置，包括气缸、固定座、高精度位移传感器、上下移动导轨组、滚轮臂、引导滚轮、待焊工件、搅拌头、刀柄、主轴、感应头和支架。本实用新型的有益效果是：引导滚轮将待焊工件变形数据通过高精度位移传感器传递给控制系统，根据位移量数据对伺服进给系统进行控制，实现恒定焊深的搅拌摩擦焊接，高精度位移传感器安装在固定座的侧上方，其顶端感应头实时检测到引导滚轮升降数据。引导滚轮在待焊工件上滚动压紧，方便压平待焊工件一些微小的变形翘曲，且保证当遇到较大待焊工件变形翘曲时，引导滚轮可以带动滚轮臂上升，高精度位移传感器将变形数据传递给控制系统做闭环控制。

技术领域

本实用新型涉及一种装置，具体为一种用于搅拌摩擦焊实现恒定焊深的装置，属于搅拌摩擦焊技术领域。

背景技术

随着搅拌摩擦焊接技术在各个领域的广泛应用，适应市场大批量生产的需求，提高焊接质量，减少焊后打磨工序等要求均已成为当务之急，实践表明，搅拌摩擦焊接头质量与焊接的深度息息相关，从一定程度上，焊接过程对焊深进行实时的检测与控制，可以控制焊接飞边，保证焊接的质量和过程的稳定性，有效地降低缺陷发生率，提高生产效率。

虽然现在搅拌摩擦焊接技术应用广泛，然而其在实现恒定焊深方面仍然存在一些问题，其一、现有的搅拌摩擦焊接装置无法实现恒定焊深，从而次品率相对较高，其二、现有的搅拌摩擦焊接装置通过检测丝杠负载等方式来实现恒压力焊接，焊接波动较大，控制系统反应速度不够理想，其三、现有的搅拌摩擦焊接装置在处理待焊工件变形时，没有引导滚轮，没有压实工件，变形检测不够精确，容易造成误差。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于搅拌摩擦焊实现恒定焊深的装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种用于搅拌摩擦焊实现恒定焊深的装置，包括气缸、固定座、高精度位移传感器、上下移动导轨组、滚轮臂、引导滚轮、待焊工件、搅拌头、刀柄、主轴、感应头和支架。所述气缸固定在固定座的侧面，通过上下移动导轨组和滚轮臂保持引导滚轮始终滚动压紧待焊工件上表面。所述高精度位移传感器安装在固定座的侧上方，其感应头可以实时检测到滚轮臂的升降数据，所述上下移动导轨组在固定座导槽内上下滑动。所述滚轮臂位于待焊工件的上方，通过焊接或螺钉连接的方式与上下移动导轨组连接。所述引导滚轮呈滚轮状结构固定在滚轮臂末端上，且其在气缸的作用下始终滚动压紧待焊工件上表面。所述待焊工件安放在工作台面上。所述搅拌头连接在刀柄的正下方，所述刀柄呈圆筒状结构安装在主轴下方。所述感应头安装在高精度位移传感器顶端，所述支架通过焊接或螺钉连接的方式固定在固定座上。

优选的，为了方便系统根据位移量数据对伺服进给系统进行控制，自动调整主轴Z方向的位移，从而控制焊接压入量，进行搅拌摩擦焊接，提高焊接加工的精度，所述高精度位移传感器由上部分固定检测装置与下侧移动检测装置共同构成，且其与外控制系统呈无线或有线连接。

优选的，为了方便高精度位移传感器的上下移动，且保证高精度位移传感器测得数据的准确性，所述上下移动导轨组与固定座呈滑动连接，高精度位移传感器安装在固定座的侧上方，其顶端感应头实时检测到待焊工件上方的引导滚轮升降数据。

优选的，为了提高滚轮臂所获得的动力，方便其自身的调节，且有效操控滚轮，所述滚轮臂与通过焊接或螺钉连接的方式与上下移动导轨组连接，气缸直接进行连接，可以在固定座的导轨槽内上下滑动，且其上设有引导滚轮。

优选的，为了方便压平待焊工件一些微小的变形翘曲，且保证当遇到较大待焊工件变形翘曲时，引导滚轮可以带动滚轮臂上升，所述引导滚轮与滚轮臂通过固定转轴进行连接，引导滚轮在气缸的作用下保持与待焊工件上滚动压紧。