【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及搅拌摩擦焊接领域，尤其涉及一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备及方法。
技术介绍
1、搅拌摩擦焊接设备在多个工业领域有着广泛的应用，如轨道交通中的车厢、壁板、底板的铝合金制造，汽车总车门、引擎盖、车身板材的焊接，船舶中船梯、侧板、地板的焊接，铜管体封口焊接等，该设备焊接时材料不熔化，不会产生气孔、夹渣、裂纹等缺陷，并且焊接过程中无需保护气和填充材料，对母材直接焊接，不需要开坡口，更不需要填丝。
2、现有技术中的不足：由于搅拌摩擦焊接设备在焊接过程中搅拌针和需要被焊接的焊材处于相对运动，因此需要对焊材进行固定，保证稳定性，而现有技术中的搅拌摩擦焊接设备在固定焊材过程中，无法对焊材之间的焊缝大小进行确定，同时焊接前的焊缝中会有灰尘等杂质的附着，容易影响焊接效果，焊接过程中，高速旋转的搅拌针会在焊缝处产生碎屑和焊渣等，飞溅到未焊接的焊缝中会影响焊接质量。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的问题是现有技术中的装置无法确定焊材之间的焊缝大小，焊接前的焊缝中会有灰尘等杂质的附着，焊接过程中，高速旋转的搅拌针会在焊缝处产生碎屑和焊渣等，飞溅到未焊接的焊缝中，影响焊接质量的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，包括焊接台以及固定连接于其一侧的支撑架，其特征在于：所述支撑架的一端中部固定连接有支撑块，所述支撑块的一端活动连接有用于搅拌摩擦焊接的焊接组件，所述焊接台的顶端等距离固定连接有两个滑轨，两
3、优选的，所述焊接组件包括活动安装于支撑块一侧的第一安装架，所述第一安装架的内壁中部固定安装有固定板，所述固定板顶端固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端贯穿固定板中部且固定连接有连接件，所述连接件底端固定连接有搅拌焊接头，所述固定板的底端左右两侧均固定连接有连接杆，所述连接杆底端固定连接有用于清洁焊缝的高压空气喷头，所述高压空气喷头的一端固定连接有第一连接软管。
4、优选的，所述支撑块顶端固定安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端贯穿支撑块且与第一安装架的顶端固定连接，所述焊接台的顶端两侧均固定连接有挡板。
5、优选的，所述支撑架的一侧固定安装有空气压缩机，所述第一连接软管远离高压空气喷头的一端与空气压缩机的输出端固定连接。
6、优选的，所述垫板组件包括垫板本体，所垫板本体左右两侧均等距离活动连接有两个用于固定焊材的固定组件，所述垫板本体的中部开设有活动槽，所述活动槽内腔活动连接有定位板，所述垫板本体底端等距离固定连接有两个第一固定块，所述第一固定块内壁开设有连接槽，所述定位板左右两侧均固定连接有活动杆，所述活动杆活动连接于连接槽的内腔，所述垫板本体顶端开设有l型清理槽，所述垫板本体底端等距离固定连接有两个连接块，所述垫板本体左右两侧均开设有两个滑槽。
7、优选的，所述垫板本体活动连接于两个滑轨外表面，所述垫板本体一侧固定安装有吸尘机，所述吸尘机的输入端固定连接有吸尘管，所述吸尘机的输出端固定连接有第二连接软管，所述吸尘管固定连接于l型清理槽内腔一侧，所述焊接台的一侧固定安装有收集箱，所述第二连接软管远离吸尘机的一端与收集箱固定连接。
8、优选的，所述焊接台的顶端一侧固定连接有两个第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有第一螺纹杆，所述连接块螺纹连接于第一螺纹杆的外表面。
9、优选的，所述固定组件包括第二固定块，所述第二固定块的一端固定连接有滑块，所述第二固定块顶端固定连接有安装底座，所述安装底座外表面转动连接有调节把手，所述调节把手的内壁中部固定连接有调位件，所述调位件的内壁活动连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆外表面分别螺纹连接有两个螺母和垫片，所述第二螺纹杆底端固定连接有紧固块。
10、优选的，所述紧固块活动连接于垫板本体顶端，所述滑块的位置形状与滑槽内腔的位置形状相适配，所述滑块活动连接于滑槽内腔。
11、本专利技术还提供了一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接方法，包括以下步骤：s1、首先第二电机带动第一螺纹杆转动，使得垫板组件移动到距离焊接组件最远的位置处，移动过程中经过限位板，通过限位板将定位板从活动槽的内腔顶出，通过定位板确定焊材之间的焊缝大小，接着通过固定组件将焊材固定在垫板本体顶端，固定组件此时为垂直状态，根据焊材的具体尺寸，调整固定组件和第二螺纹杆的位置，转动调节把手，将调位件转动至水平状态，使得紧固块将焊材紧固在垫板本体顶端；
12、s2、焊材固定完成后，根据焊材的厚度，通过第一气缸输出端的推动，调整焊接组件的高度，使得搅拌焊接头插入两个焊材之间的焊缝中，接着启动第一电机，通过第一电机使得搅拌焊接头高速旋转，同时第二电机使得第一螺纹杆转动，带动垫板组件向支撑架的方向移动，随着垫板组件的移动对焊缝进行焊接处理，当定位板远离限位板的时候，定位板失去了限位板的支撑，通过活动杆回缩到活动槽内腔，与垫板本体顶端表面持平；
13、s3、焊接过程中同时启动空气压缩机和两个高压空气喷头，高压空气喷头的位置与搅拌焊接头的位置相对应，搅拌焊接头其中一侧的高压空气喷头对着未焊接的焊缝，在焊接前将焊缝中的灰尘杂质等清理干净，搅拌焊接头随后进行焊接，搅拌焊接头另一侧的高压空气喷头对着焊接后的焊缝，将焊渣等碎屑向两侧吹走，吹入到两侧的碎屑槽内腔集中处理；
14、s4、前端未焊接的焊缝中清理的灰尘等杂质在l型清理槽中，启动吸尘机，通过吸尘管将l型清理槽内腔的灰尘等杂质吸取，通过第二连接软管排放到收集箱内腔，实现焊接过程中对焊缝进行同步清洁的功能，焊接完成后，焊接组件和第二电机停止运行，启动两个吹风机，将焊接过程中收集在碎屑槽内腔的焊渣吹到收集箱内腔，支撑架两端的挡板避免碎屑等四处飞溅。本专利技术的技术效果和优点：
15、1.本专利技术通过设有定位板对焊材之间的焊缝大小进行确定，垫板组件对需要焊接的焊材进行定位，当垫板组件移动到焊接组件最远处时，移动过程中经过限位板，通过限位板将定位板从活动槽的内腔顶出，垫板组件向焊接组件方向移动时，定位板失去限位板的支撑，回到活动槽内腔与垫板本体顶端表面持平，确保焊缝位置的准确性，有效提高焊接效果。
16、2.本专利技术通过设有固定组件对焊材进行固定，焊缝位置确定完成后，通过垫板本体两侧的固定组件进行固定，首先根据焊材的具体规格尺寸，通过滑块调整固定组件的位置，通过调节把手将垂直的调位件转动至水平位置，再根据焊材的厚度调整第二螺纹杆在调位件内腔的位置，最后转动两个螺母使得紧固块将焊材固定在垫板本体顶端，确保焊材焊接过程中的稳定性。
17、3.本专利技术通过设有高压空气喷头对焊缝进行清洁，搅拌焊接头两侧均设置有高压空气喷头，焊接过程中，其中一个高压空气喷头对着未焊接的焊本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，包括焊接台(1)以及固定连接于其一侧的支撑架(2)，其特征在于：所述支撑架(2)的一端中部固定连接有支撑块(3)，所述支撑块(3)的一端活动连接有用于搅拌摩擦焊接的焊接组件(5)，所述焊接台(1)的顶端等距离固定连接有两个滑轨(7)，两个所述滑轨(7)的外表面共同活动连接有用于确定焊材位置的垫板组件(9)，所述焊接台(1)的顶端左右两侧均开设有碎屑槽(8)，所述碎屑槽(8)的内腔一侧固定安装有吹风机(13)，所述焊接台(1)顶端中部固定连接有用于确定焊缝位置的限位板(14)。
2.根据权利要求1所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述焊接组件(5)包括活动安装于支撑块(3)一侧的第一安装架(51)，所述第一安装架(51)的内壁中部固定安装有固定板(52)，所述固定板(52)顶端固定安装有第一电机(53)，所述第一电机(53)的输出端贯穿固定板(52)中部且固定连接有连接件(54)，所述连接件(54)底端固定连接有搅拌焊接头(55)，所述固定板(52)的底端左右两侧均固定连接有连接杆(56)，所述
3.根据权利要求2所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述支撑块(3)顶端固定安装有第一气缸(4)，所述第一气缸(4)的输出端贯穿支撑块(3)且与第一安装架(51)的顶端固定连接，所述焊接台(1)的顶端两侧均固定连接有挡板(10)。
4.根据权利要求2所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述支撑架(2)的一侧固定安装有空气压缩机(6)，所述第一连接软管(58)远离高压空气喷头(57)的一端与空气压缩机(6)的输出端固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述垫板组件(9)包括垫板本体(91)，所垫板本体(91)左右两侧均等距离活动连接有两个用于固定焊材的固定组件(92)，所述垫板本体(91)的中部开设有活动槽(93)，所述活动槽(93)内腔活动连接有定位板(94)，所述垫板本体(91)底端等距离固定连接有两个第一固定块(95)，所述第一固定块(95)内壁开设有连接槽(96)，所述定位板(94)左右两侧均固定连接有活动杆(97)，所述活动杆(97)活动连接于连接槽(96)的内腔，所述垫板本体(91)顶端开设有L型清理槽(98)，所述垫板本体(91)底端等距离固定连接有两个连接块(99)，所述垫板本体(91)左右两侧均开设有两个滑槽(910)。
6.根据权利要求5所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述垫板本体(91)活动连接于两个滑轨(7)外表面，所述垫板本体(91)一侧固定安装有吸尘机(15)，所述吸尘机(15)的输入端固定连接有吸尘管(16)，所述吸尘机(15)的输出端固定连接有第二连接软管(17)，所述吸尘管(16)固定连接于L型清理槽(98)内腔一侧，所述焊接台(1)的一侧固定安装有收集箱(18)，所述第二连接软管(17)远离吸尘机(15)的一端与收集箱(18)固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述焊接台(1)的顶端一侧固定连接有两个第二电机(11)，所述第二电机(11)的输出端固定连接有第一螺纹杆(12)，所述连接块(99)螺纹连接于第一螺纹杆(12)的外表面。
8.根据权利要求5所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述固定组件(92)包括第二固定块(921)，所述第二固定块(921)的一端固定连接有滑块(922)，所述第二固定块(921)顶端固定连接有安装底座(923)，所述安装底座(923)外表面转动连接有调节把手(924)，所述调节把手(924)的内壁中部固定连接有调位件(925)，所述调位件(925)的内壁活动连接有第二螺纹杆(926)，所述第二螺纹杆(926)外表面分别螺纹连接有两个螺母(927)和垫片(928)，所述第二螺纹杆(926)底端固定连接有紧固块(929)。
9.根据权利要求8所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述紧固块(929)活动连接于垫板本体(91)顶端，所述滑块(922)的位置形状与滑槽(910)内腔的位置形状相适配，所述滑块(922)活动连接于滑槽(910)内腔。
10.一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，包括焊接台(1)以及固定连接于其一侧的支撑架(2)，其特征在于：所述支撑架(2)的一端中部固定连接有支撑块(3)，所述支撑块(3)的一端活动连接有用于搅拌摩擦焊接的焊接组件(5)，所述焊接台(1)的顶端等距离固定连接有两个滑轨(7)，两个所述滑轨(7)的外表面共同活动连接有用于确定焊材位置的垫板组件(9)，所述焊接台(1)的顶端左右两侧均开设有碎屑槽(8)，所述碎屑槽(8)的内腔一侧固定安装有吹风机(13)，所述焊接台(1)顶端中部固定连接有用于确定焊缝位置的限位板(14)。
2.根据权利要求1所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述焊接组件(5)包括活动安装于支撑块(3)一侧的第一安装架(51)，所述第一安装架(51)的内壁中部固定安装有固定板(52)，所述固定板(52)顶端固定安装有第一电机(53)，所述第一电机(53)的输出端贯穿固定板(52)中部且固定连接有连接件(54)，所述连接件(54)底端固定连接有搅拌焊接头(55)，所述固定板(52)的底端左右两侧均固定连接有连接杆(56)，所述连接杆(56)底端固定连接有用于清洁焊缝的高压空气喷头(57)，所述高压空气喷头(57)的一端固定连接有第一连接软管(58)。
3.根据权利要求2所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述支撑块(3)顶端固定安装有第一气缸(4)，所述第一气缸(4)的输出端贯穿支撑块(3)且与第一安装架(51)的顶端固定连接，所述焊接台(1)的顶端两侧均固定连接有挡板(10)。
4.根据权利要求2所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述支撑架(2)的一侧固定安装有空气压缩机(6)，所述第一连接软管(58)远离高压空气喷头(57)的一端与空气压缩机(6)的输出端固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种具有焊缝同步清洁功能的搅拌摩擦焊接设备，其特征在于：所述垫板组件(9)包括垫板本体(91)，所垫板本体(91)左右两侧均等距离活动连接有两个用于固定焊材的固定组件(92)，所述垫板本体(91)的中部开设有活动槽(93)，所述活动槽(93)内腔活动连接有定位板(94)，所述垫板本体(91)底端等距离固定连接有两个第一固定块(...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙占国，蒋亮，
申请(专利权)人：北京世佳博科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。