[实用新型]薄板摩擦搅拌焊接随动压紧装置

说明书

本实用新型公开了一种薄板摩擦搅拌焊接随动压紧装置，安装在搅拌摩擦焊接设备机头上，包括与搅拌摩擦焊接设备机头的主轴刚性连接的静轴肩以及安装在静轴肩安装座一侧的随动压紧机构，静轴肩端部具有与静轴肩同轴设置的搅拌针，随动压紧机构能够进行上下自由运动，随动压紧机构将需要焊接的底板进行预压紧，同时随动压紧机构随着搅拌针的焊接方向前进，实现底板与边框的摩擦搅拌焊接。通过上述方式，本实用新型薄板摩擦搅拌焊接随动压紧装置代替了传统的人工点焊定位模式，全面有效提高了生产效率，能够解决新能源电池包行业中薄板型底板和边框搅拌焊接难以固定的问题，大大提高了产品生产效率和产品质量。

技术领域

本实用新型涉及铝合金电池托盘成型领域，特别是涉及一种薄板摩擦搅拌焊接随动压紧装置。

背景技术

随着国家大力推进《中国制造2025》，智能制造工程领域也围绕着降低运营成本、缩短产品生产周期、降低不良品率、全面实现智能化等目标砥砺前进。

近年来，新能源汽车行业高速发展，作为新能源汽车电池的载体，轻量化铝合金电池托盘成为主流选择，用于电池托盘过程加工的工装方案也亟待挖掘。

现有方案中，薄板型底板和边框在焊接时是采用人工弧焊先将底板和边框点焊住定位，然后进行摩擦搅拌焊接。

底板1'和边框2'的摩擦搅拌焊接前，通过人工点焊方式，先将底板1'和边框2'固定住：

如图1~图2所示，类似的薄板型产品，底板1'和边框2'点焊住后要满足搅拌摩擦焊接的要求，必须有足够密集的焊点3'，且焊点3'位置处的底板1'和边框2'平面度都要好才行；这样的固定底板1'和边框2'的焊点3'应用于薄板型产品中的焊点数量有110个，根据产品不同大小，焊点数量会不同，底板1'和边框2'通过一定数量的焊点3'固定住后，方可通过设备的搅拌摩擦焊接机头4'进行焊接。

现有方案的缺点是：

由于是人工焊接，焊点一致性不好，且焊点的积料在摩擦搅拌焊接后会产生较大的毛边，大量人工焊点和去除摩擦搅拌焊接后的毛边会浪费较多人工工时，生产节拍较慢，不适合快节奏，批量化生产；

这种底板1'一般都是冲压成型，板厚在1.5~2mm，如此大面积冲压薄板最终会导致整个底板的平面度不好，或是局部呈现起皱的破浪形导致变形，这就要求底板1'在和边框2'点焊住之前，需要将底板平面度或是局部波浪形直接影响搅拌焊接的不良变形整形到和边框齐平，满足搅拌摩擦焊接要求；实践证明这个整形过程也是会占用大量人工；而且整形不到位时，当底板1'过高于边框2'边界，在搅拌摩擦焊接时，底板1'会被搅拌摩擦焊接机头4'掀起导致整个产品报废，而且搅拌摩擦焊缝不允许补焊；

因此以上现有的工艺方式既浪费了人工，又确保不了焊接质量，亟待技术革新。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种薄板摩擦搅拌焊接随动压紧装置，代替了传统的人工点焊定位模式，全面有效提高了生产效率，解决了新能源电池包行业中薄板型底板和边框难以固定压紧进行摩擦搅拌焊的问题，大大提高了产品生产效率和产品质量。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种薄板摩擦搅拌焊接随动压紧装置，安装在搅拌摩擦焊接设备机头上，包括：

静轴肩，与搅拌摩擦焊接设备机头的主轴刚性连接，静轴肩端部具有与静轴肩同轴设置的搅拌针；

随动压紧机构，安装在静轴肩安装座的一侧，能够进行上下自由运动；

随动压紧机构将需要焊接的底板进行预压紧，同时随动压紧机构随着搅拌针的焊接方向前进，实现底板与边框的摩擦搅拌焊接。

在本实用新型一个较佳实施例中，还包括一连接板，连接板具有与静轴肩安装座外周面相配合的圆弧型卡接口，卡接口的内径大小与静轴肩安装座外径对应设置，随动压紧机构通过连接板卡固在静轴肩安装座上。