[发明专利]一种填充压力可调节的搅拌摩擦装置及焊接方法

摘要

本发明公开了一种填充压力可调节的搅拌摩擦装置及焊接方法，该装置包括框架，所述框架上安装有两个直线电机，每个直线电机与滑块连接，滑块内安装有一对第一轴承，第一轴承之间夹持有推杆，推杆下端固定连接有支撑板，支撑板与导料杆固定连接；所述框架下方与支撑架固定连接，支撑架内套有第二轴承，第二轴承套在旋转装置上，旋转装置与搅拌头本体固定连接，搅拌头本体内设有导料孔，导料孔内依次设有填充金属棒、导料杆，在导料杆上套有弹簧和压力传感器。本发明解决以往搅拌摩擦头由于金属缺失造成焊接缺陷的问题，控制直线电机的推力，使填充金属棒的填充压力根据实际需求可控，更科学的选择推进力保证填充金属适度适量。

主权项

一种填充压力可调节的搅拌摩擦装置的焊接方法，其特征在于：所述填充压力可调节的搅拌摩擦装置包括框架，所述框架上安装有两个直线电机，每个直线电机与位于框架内的滑块连接，滑块设有圆柱凹槽，在圆柱凹槽内安装有一对第一轴承，第一轴承套在推杆上并夹持推杆，推杆下端固定连接有支撑板，支撑板与导料杆固定连接；所述框架下方与支撑架固定连接，支撑架内安装有第二轴承，第二轴承套在旋转装置上，旋转装置与搅拌头本体固定连接，搅拌头本体内设有关于搅拌头本体轴线对称分布的导料孔，导料孔内依次设有填充金属棒、导料杆，在导料杆上套有弹簧和压力传感器，弹簧一端伸出导料杆与填充金属棒接触，压力传感器通过弹簧压在支撑板上，所述旋转装置的上端与套筒连接，套筒设有滑槽，支撑板沿滑槽上下移动；该方法包括以下步骤：(1)根据系统组成，完成系统的安装，根据设定的焊接速度，对填充金属棒设定相应的压力值；(2)启动旋转装置，带动搅拌针本体按照设定的焊接速度焊接，一段时间后，温度传感器检测的温度为T℃，如果(T‑被焊材料塑性温度区间最大值)＞20℃，则按照[(T‑被焊材料塑性温度区间最大值‑20℃)×2Kg/℃]标准减小推杆系统提供的填充压力；如果0≤(T‑被焊材料塑性温度区间最大值)≤20℃，则维持推杆系统提供的填充压力初始值；如果轴肩/工件接触面温度低于被焊材料塑性温度区间最小值，则按照[填充压力初始值+20Kg]的标准调整推杆系统提供的填充压力，直到焊接结束。