[发明专利]一种超声辅助激光焊接变形抑制装置

权利要求书

1.一种超声辅助激光焊接变形抑制装置，包括激光焊接头（1）、弧形滑件（2）、活页结构、超声振动结构（4），弹簧（5）和螺母（9），所述活页结构包括固定在所述激光焊接头（1）上的固定板（10）、与固定板所呈角度可调的旋转板（3）以及设置在二者间的转轴（11），所述固定板（10）的左右竖边上各固定设置有一根螺杆，所述旋转板（3）的左右竖边上同样各固定设置有一根螺杆，所述弧形滑件（2）上含弧形滑槽（21）；所述固定板（10）的左竖边上连接的螺杆和旋转板（3）的左竖边上连接的螺杆均穿过左侧的弧形滑件（2）上的弧形滑槽（21），相应这两根螺杆与弧形滑槽（21）的匹配可使得固定板（10）与旋转板（3）之间的夹角基本确定，且相应这两根螺杆用于支撑左侧的弧形滑件（2），所述螺母（9）用于进一步稳固所述固定板（10）与旋转板（3）之间的夹角；所述固定板（10）的右竖边上连接的螺杆和旋转板（3）的右竖边上连接的螺杆以与左侧相同的方式支撑右侧的弧形滑件（2）和确定所述固定板（10）与旋转板（3）之间的夹角；所述超声振动结构（4）固定设置在所述旋转板（3）上使得超声振动结构（4）能与激光焊接头（1）保持同步移动；所述弹簧（5）设置在超声振动结构（4）处且用于确保所述超声振动结构（4）的工具头保持压紧在待激光焊接的焊接试样（8）上；所述活页结构用于调整超声振动结构（4）对焊接试样（8）的作用位置与激光焊接头（1）对焊接试样（8）的作用位置之间的夹角和/或距离；所述装置还包括用于调节所述弹簧（5）的预压缩长度的螺栓（12），所述超声振动结构（4）外壳的径向外侧套设有所述弹簧（5），所述螺栓（12）包括多个，且多个螺栓分布在弹簧（5）的外周，且每个螺栓均对应安装在所述旋转板（3）的多个安装孔（31）上；所述旋转板（3）上包括5个安装孔（31），所述螺栓（12）相应为5个，且在所述旋转板（3）的自由端设置有用于超声振动结构（4）送入旋转板（3）上以便安装固定的开口（32）；所述螺杆均通过焊接的方式使得其长度方向的一端固定在所述固定板（10）或旋转板（3）上。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超声振动结构（4）从头部到尾部依次包括工具头（43）、变幅杆（42）和换能器（41），所述工具头（43）和变幅杆（42）均为钛合金材质，且位于从超声振动结构（4）头部到尾部的方向上，所述换能器（41）依次包括铝合金材质的前盖板（411）、多片压电陶瓷（412）和钢质的后盖板（413）。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括用于夹持所述焊接试样（8）的试样夹具（7）以及用于支撑所述试样夹具（7）的工作台（6）。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述固定板（10）通过焊接的方式固定连接在所述激光焊接头（1）的侧壁上。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述螺母（9）均用于从每根螺杆的自由端旋上并使得螺母（9）与弧形滑件（2）的外侧壁接触和压紧，使得所述固定板（10）与旋转板（3）之间的夹角稳固。