利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2018106309657
申请人: 湖南文理学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种具有焊接头快速锁紧机构的搅拌摩擦焊加工设备,包括焊接基座(1),其特征在于:所述焊接基座(1)顶侧表面上后侧中心的正前方与前侧中心之间安装有呈矩形体形状设置且其顶侧表面中心的左侧方和右侧方分别滑动摩擦连接有相互对称的第一锁紧机构(4)和第二锁紧机构(6)的支座(101),支座(101)的底侧表面与焊接基座(1)顶侧表面上后侧中心的正前方和前侧中心之间固定连接;

第一锁紧机构(4)的顶侧开设有截面呈矩环形形状设置且顶侧和右端均具有开口的第一承托槽(401),第一承托槽(401)的腔体内安装有截面呈矩形形状设置的第一待焊接工件(5),第一待焊接工件(5)的前侧面、底侧面、后侧面和左端面分别与第一承托槽(401)腔体内的前侧面中心与底端之间、底端面、后侧面中心与底端之间和左端面中心与底端之间相互摩擦连接,第一待焊接工件(5)的右端面贯穿第一承托槽(401)的右端开口并延伸至其腔体外的右侧方;

第一锁紧机构(4)的顶侧的正下方与底侧之间开设有轴向剖面和径向剖面均呈矩环形形状设置的第一容纳腔,第一容纳腔的腔体内容纳有呈矩形体形状设置且其外侧壁上环绕有螺旋型形状的第一导电绕组(403)的第一磁铁(402),第一导电绕组(403)的电流方向为顺时针方向;

第一锁紧机构(4)的左端面中心与安装在第一机架(102)右侧面中心的第一气缸(2)的第一活塞杆(201)的自由端面固定连接,呈矩形体形状设置的第一机架(102)的底端面与焊接基座(1)顶侧表面上左端中心的正前方固定连接;

第二锁紧机构(6)的顶侧开设有截面呈矩环形形状设置且顶侧和左端均具有开口的第二承托槽(601),第二承托槽(601)的腔体内安装有截面呈矩形形状设置的第二待焊接工件(7),第二待焊接工件(7)的前侧面、底侧面、后侧面和右端面分别与第二承托槽(601)腔体内的前侧面中心与底端之间、底端面、后侧面中心与底端之间和右端面中心与底端之间相互摩擦连接,第二待焊接工件(7)的左端面贯穿第二承托槽(601)的左端开口并延伸至其腔体外的左侧方且与第一待焊接工件(5)的右端面相互摩擦连接;

第二锁紧机构(6)的顶侧的正下方与底侧之间开设有轴向剖面和径向剖面均呈矩环形形状设置的第二容纳腔,第二容纳腔的腔体内容纳有呈矩形体形状设置且其外侧壁上环绕有螺旋型形状的第二导电绕组(603)的第二磁铁(602),第二导电绕组(603)的电流方向为顺时针方向,第二锁紧机构(6)的右端面与第一锁紧机构(4)的左端面通过磁场引力相互锁合;

第二锁紧机构(6)的右端面中心与安装在第二机架(103)左侧面中心的第二气缸(3)的第二活塞杆(301)的自由端面固定连接,呈矩形体形状设置且和第一机架(102)相互对称的第二机架(103)的底端面与焊接基座(1)顶侧表面上右端中心的正前方固定连接;

焊接基座(1)顶侧表面的后侧中心安装有呈圆柱体形状设置的第三机架(104),第三机架(104)的底端面和顶端面中心分别与焊接基座(1)顶侧表面的后侧中心和其内部具有空腔且顶端中心具有通孔的焊接主臂(8)的底面固定连接;

焊接主臂(8)的腔体内安装有第一伺服电机(9),第一伺服电机(9)的非输端面与焊接主臂(8)腔体内的底端面中心固定相互摩擦连接,第一伺服电机(9)的旋转轴贯穿焊接主臂(8)顶端中心的通孔并延伸至其腔体外的正上方且与由一体成型且相互垂直连接的竖直臂和水平臂组成的旋转臂(10)的竖直臂的自由端面中心固定连接,旋转臂(10)的水平臂的自由端面与第三气缸(12)的端盖中心固定连接,第三气缸(12)的第三活塞杆(1201)的自由端面与呈矩形体形状设置的承托座(13)的左端面中心固定连接,承托座(13)的底侧面中心与第四气缸(14)的端盖固定连接,第四气缸(14)的第四活塞杆(1401)的自由端面与位于其正下方的搅拌电机(15)的非输出端面中心固定连接,搅拌电机(15)的输出轴(1501)与呈圆台形形状设置且底端面中心带有搅拌针(17)的搅拌头(16)的顶端面中心固定连接,搅拌头(16)的顶端截面直径小于其底端截面直径,呈圆柱体形状设置的搅拌针(17)的顶端面和底端面分别与搅拌头(16)的底端面中心和呈圆锥体形状设置的搅拌锥齿(1701)的锥底面固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有焊接头快速锁紧机构的搅拌摩擦焊加工设备,其特征在于:所述支座(101)顶侧表面中心的左侧的正前方和正后方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面带有导滑层的相互对称的第一导滑板(105)和第二导滑板(106),第一导滑板(105)的底侧表面和第二导滑板(106)的底侧表面分别与支座(101)顶侧表面中心的左侧的正前方和正后方固定连接,第一导滑板(105)的顶侧表面和第二导滑板(106)的顶侧表面分别与第一锁紧机构(4)底面上前端的正后方和后端的正前方呈相互滑动摩擦连接;

支座(101)顶侧表面中心的右侧的正前方和正后方分别安装有截面呈矩形形状设置且顶侧表面带有导滑层的相互对称的第三导滑板(107)和第四导滑板(108),第三导滑板(107)的底侧表面和第四导滑板(108)的底侧表面分别与支座(101)顶侧表面中心的右侧的正前方和正后方固定连接,第三导滑板(107)的顶侧表面和第四导滑板(108)的顶侧表面分别与第二锁紧机构(6)底面上前端的正后方和后端的正前方呈相互滑动摩擦连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有焊接头快速锁紧机构的搅拌摩擦焊加工设备,其特征在于:所述第一承托槽(401)腔体内的前侧面、底端面和后侧面安装有剖面呈U形形状设置且内侧表面带有防滑层的第一防滑垫(404),由一体成型且依次相互连接的前侧垫、底端垫和后侧垫组成的第一防滑垫(404)的外侧表面与第一承托槽(401)腔体内的前侧面、底端面和后侧面固定连接;

第二承托槽(601)腔体内的前侧面、底端面和后侧面安装有剖面呈U形形状设置且内侧表面带有防滑层的第二防滑垫,由一体成型且依次相互连接的前侧垫、底端垫和后侧垫组成的第二防滑垫的外侧表面与第二承托槽(601)腔体内的前侧面、底端面和后侧面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有焊接头快速锁紧机构的搅拌摩擦焊加工设备,其特征在于:所述旋转臂(10)的竖直臂的自由端面边缘的圆环面上安装有截面呈圆环形形状设置且腔体中心贯穿有第一伺服电机(9)的输出轴的防护套(11),防护套(11)顶侧的圆环面与旋转臂(10)的竖直臂的底端面边缘的圆环面固定连接,防护套(11)底侧的圆环面与焊接主臂(8)顶端面中心的外侧的圆环面相互转动摩擦连接。

5.根据权利要求1所述的一种具有焊接头快速锁紧机构的搅拌摩擦焊加工设备,其特征在于:所述搅拌头(16)底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面上均布有呈圆锥体形状设置的清洁锥齿(1601),清洁锥齿(1601)的锥底面与搅拌头(16)底端轴肩的内侧边缘与外侧边缘之间的圆环面固定连接。

6.根据权利要求6所述的一种具有焊接头快速锁紧机构的搅拌摩擦焊加工设备,其特征在于:所述搅拌头(16)底端的轴肩边缘的圆环面上安装有截面呈圆环形形状设置且剖面呈等腰梯环形形状设置的防溢环体(1602),防溢环体(1620)的圆环形截面直径由顶端至底端呈逐渐增大设置,防溢环体(1602)顶端的圆环面与搅拌头(16)底端的轴肩边缘的圆环面固定连接,防溢环体(1602)底端的圆环面所在的水平面高度与清洁锥齿(1601)的锥角所在的水平面高度相等。

7.根据权利要求1所述的一种具有焊接头快速锁紧机构的搅拌摩擦焊加工设备,其特征在于:所述搅拌针(17)的外侧壁上均布有剖面呈矩形形状设置的搅拌齿(1702),搅拌齿(1702)的截面呈等腰三角形形状,该等腰三角形的底边为其圆心位于其外部的圆弧,搅拌齿(1702)的圆弧形凹面与搅拌针(17)一侧的圆弧形凸面固定连接。