CN204954157U - 一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，包括搅拌针、轴肩、螺母、丝杠、丝杠固定套、丝杠固定轴承、丝杆轴承、减速器和伺服电机，所述丝杠固定套固定在丝杠的外侧，所述丝杠固定轴承与丝杠固定连接，所述丝杆轴承的一端与丝杠固定连接，丝杆轴承的另一端与减速器转动连接，所述伺服电机的输出轴与减速器转动连接。本实用新型利用伺服电机带动搅拌针上下运动来消除匙孔，焊接开始前,需要根据所焊工作的厚度,确定搅拌头搅拌针伸出的长度,然后启动伺服电机,搅拌针就在丝杠螺母的作用下向上运动，焊接完成后,需要把搅拌针向上提出,以达到消除焊接匙孔的目的。

Description

一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构

技术领域

本实用新型属于焊接技术领域，具体涉及一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构。

背景技术

与一般的摩擦焊一样,搅拌摩擦焊接也是利用摩擦热作为焊接热源。不同之处在于,搅拌摩擦焊焊接过程是利用一个特制形状的搅拌针伸入工件的接缝处,通过焊头的高速旋转,使其与焊接工件材料摩擦,从而使连接部位的材料温度升高软化,同时对焊缝区域的材料进行搅拌来完成焊接的。

在焊接过程中,工件要刚性固定在背垫上,搅拌头在高速旋转的同时沿工件的接缝与工件相对运动。搅拌头的突出段搅拌针伸进材料内部进行摩擦和搅拌,搅拌头的肩部与工件表面摩擦生热,并用于防止塑性状态金属的溢出,同时也可以起到清除表面氧化膜的作用。在焊接过程中,搅拌头在旋转的同时深入工件的接缝中,搅拌头与工件之间的摩擦热,使焊头前面的材料发生强烈塑性变形,然后随着焊头的移动,高度塑性变形的材料流向焊头背后,从而形成搅拌摩擦焊焊缝。通常情况下,当搅拌头退出工件时,在原搅拌针的位置会遗留下一个孔。因此需要一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构来去除匙孔的问题,消除了应力集中的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，包括搅拌针、轴肩、螺母、丝杠、丝杠固定套、丝杠固定轴承、丝杆轴承、减速器和伺服电机，所述搅拌针设置在轴肩的内侧，且搅拌针与螺母固定连接，所述螺母通过螺纹与丝杆转动连接，所述丝杠固定套固定在丝杠的外侧，所述丝杠固定轴承与丝杠固定连接，所述丝杆轴承的一端与丝杠固定连接，丝杆轴承的另一端与减速器转动连接，所述伺服电机的输出轴与减速器转动连接。

优选的，所述伺服电机上连接有伺服驱动器和编码器。

优选的，所述丝杠固定套的内侧设有与螺母大小相对应的滑轨。

优选的，所述螺母与滑轨滑动连接。

本实用新型的技术效果和优点：该双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，本实用新型采用CNC控制系统来控制伺服电机运动，由于伺服控制系统具有响应快，精度高，定位精确等优点，因此利用伺服电机带动搅拌针上下运动能够消除匙孔；同时需要根据所焊工作的厚度,确定搅拌头搅拌针伸出的长度,然后启动伺服电机,搅拌针在丝杠螺母的作用下可以向上运动，焊接完成后,只需要把搅拌针向上提出,就能达到消除焊接匙孔的目的。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1搅拌针、2轴肩、3螺母、4丝杠、5丝杠固定套、6丝杠固定轴承、7丝杆轴承、8减速器、9伺服电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1所示的一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，包括搅拌针1、轴肩2、螺母3、丝杠4、丝杠固定套5、丝杠固定轴承6、丝杆轴承7、减速器8和伺服电机9，所述搅拌针1设置在轴肩2的内侧，且搅拌针1与螺母3固定连接，所述螺母3通过螺纹与丝杆4转动连接，所述丝杠固定套5固定在丝杠4的外侧，所述丝杠固定轴承6与丝杠4固定连接，所述丝杆轴承7的一端与丝杠4固定连接，丝杆轴承7的另一端与减速器8转动连接，所述伺服电机9的输出轴与减速器8转动连接。

进一步改进，所述伺服电机9上连接有伺服驱动器和编码器。

进一步改进，所述丝杠固定套5的内侧设有与螺母3大小相对应的滑轨。

进一步改进，所述螺母3与滑轨滑动连接。

工作过程：运行时,伺服电机9相对于丝杠固定套5固定,螺母3不能转动,只能沿着滑轨上下移动,当伺服电机9转动时,螺母3在丝杠4的拉动下就沿着丝杠固定套5上的滑轨移动,当伺服电机9反转时,丝杠4就会相应地反方向运动,而螺母3与搅拌针1固定在一起,当螺母3上下移动时,就带动搅拌针1上下移动,从而完成拔针1的动作；由于主轴是通过丝杠固定套5将转矩传递给搅拌头的,而伺服电机9相对于搅拌头是固定不动的,所以在正常工作过程中,伺服电机9是随着搅拌头一起转动的,所以伺服电机9的供电必须有电刷装置,为了安全,伺服电机9采用直流供电；本实用新型采用CNC控制系统来控制伺服电机9运动，由于伺服控制系统具有响应快，精度高，定位精确等优点，因此利用伺服电机9带动搅拌针1上下运动能够消除匙孔；同时需要根据所焊工作的厚度,确定搅拌头的搅拌针1伸出的长度,然后启动伺服电机9,搅拌针1在螺母3的作用下可以向上运动，焊接完成后,只需要把搅拌针1向上提出,就能达到消除焊接匙孔的目的。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，包括搅拌针(1)、轴肩(2)、螺母(3)、丝杠(4)、丝杠固定套(5)、丝杠固定轴承(6)、丝杆轴承(7)、减速器(8)和伺服电机(9)，所述搅拌针(1)设置在轴肩(2)的内侧，且搅拌针(1)与螺母(3)固定连接，其特征在于：所述螺母(3)通过螺纹与丝杆(4)转动连接，所述丝杠固定套(5)固定在丝杠(4)的外侧，所述丝杠固定轴承(6)与丝杠(4)固定连接，所述丝杆轴承(7)的一端与丝杠(4)固定连接，丝杆轴承(7)的另一端与减速器(8)转动连接，所述伺服电机(9)的输出轴与减速器(8)转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，其特征在于：所述伺服电机(9)上连接有伺服驱动器和编码器。

3.根据权利要求1所述的一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，其特征在于：所述丝杠固定套(5)的内侧设有与螺母(3)大小相对应的滑轨。

4.根据权利要求2所述的一种双螺旋搅拌摩擦焊焊机的搅拌针升降机构，其特征在于：所述螺母(3)与滑轨滑动连接。