[发明专利]储能振动机构在审
申请号: | 201710235838.2 | 申请日: | 2017-04-12 |
公开(公告)号: | CN106891090A | 公开(公告)日: | 2017-06-27 |
发明(设计)人: | 马铁军;李玉贵;杨思乾;李文亚;张勇 | 申请(专利权)人: | 西北工业大学 |
主分类号: | B23K20/12 | 分类号: | B23K20/12 |
代理公司: | 西北工业大学专利中心61204 | 代理人: | 王鲜凯 |
地址: | 710072 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 振动 机构 | ||
技术领域
本发明属于线性摩擦焊领域,特别是涉及一种储能振动机构。
背景技术
参照图3,文献“专利号是ZL200510042898.X的中国发明专利”公开了一种振动机构。该振动机构包括液压缸6、驱动杆8、偏心轴9、主摇臂10、滑轨12、滑块14、八只滚轮16和推杆17。驱动杆8的一端通过连接轴与主摇臂10右端连接,另一端与偏心轴9的偏心端相连;推杆17的上端通过铰链固连于滑轨12,下端通过滑块连接轴与滑块14相连,八只滚轮16通过各自的滚轮连接轴与滑块14相连,滑块14通过连接板和螺钉与液压缸6缸轴固连。焊接时,启动电机,当液压缸6将滑块14推开偏离中心位置时,在偏心轴9带动下的主摇臂10将带动滑块14上、下运动,推杆17随滑块14上、下运动带动焊件振动。当向两焊件的焊接面垂直施加摩擦压力时,两焊件便可实现摩擦焊接。
这种振动机构的焊机主要缺点在于:
1、焊接质量与精度易受电网波动的影响。现有技术由电机直接驱动振动机构完成焊接,当电网(电压、频率)波动时电机输出转矩和转速不稳定,会引起焊接质量不稳定与焊接尺寸精度不达标。线性摩擦焊目前主要用来焊接航空发动机整体叶盘等重要构件,焊接质量与精度不达标将造成整个构件报废。
2、易受电机容量的限制而难以进行更大截面构件的焊接。对于现有技术,设备所用电机的容量是一定的,当构件的焊接截面增大到一定值时就无法正常驱动构件摩擦完成焊接,则需要更大功率的电机,对于特定的设备更换电机一般是难以实现的。
发明内容
为了克服现有振动机构实用性差的不足,本发明提供一种储能振动机构。该储能振动机构包括储能轮、离合器、驱动杆和偏心轴。所述储能轮通过偏心轴与驱动杆固定连接,储能轮由电机驱动,当储能轮储存所需焊接能量后通过离合器与电机分离,并带动驱动杆振动进行摩擦焊接。基于这种储能振动机构的摩擦焊机在整个焊接过程中由储能轮驱动而不受电机影响,即能保证焊接质量与精度,又能满足大截面构件的焊接,实用性好。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种储能振动机构,包括皮带轮3、轴支撑座4、转动轴5、液压缸6、主摇臂支撑架7、驱动杆8、偏心轴9、主摇臂10、主摇臂连接轴11、滑轨12、偏心轴支座13、滑块14、主轴15、滚轮16、推杆17和连接板18,其特点是还包括储能轮1和离合器2。所述的皮带轮3通过锁紧键与转动轴5固连,转动轴5的一端通过轴承单端安装在轴支撑座4中,转动轴5的另一端通过离合器2与偏心轴9的非偏心端相连,偏心轴9通过轴承安装在偏心轴支座13上;所述的储能轮1通过锁紧键安装在偏心轴9非偏心端,驱动杆8的下端通过一对轴承与偏心轴9的偏心端相连,驱动杆8的上端与主摇臂连接轴11固连,主摇臂连接轴11的两端分别固连有主摇臂10,主摇臂10分别与各自的主轴15固连,两端的主轴15分别通过轴承固定在两端的主摇臂支撑架7上;所述的推杆17的上端通过铰链连接在滑轨12上,推杆17的下端通过滑块连接轴与滑块14相连;所述的滚轮16有八只,上、下各四只滚轮16的轮缘与主摇臂10的上、下沿紧密结合并通过各自的滚轮连接轴与滑块14相连,滑块14通过连接板18与液压缸6的缸轴固连。
所述的离合器2是电磁离合器。
所述的储能轮1完全中心对称,并与偏心轴9非偏心端同心。
本发明的有益效果是:该储能振动机构包括储能轮、离合器、驱动杆和偏心轴。所述储能轮通过偏心轴与驱动杆固定连接,储能轮由电机驱动,当储能轮储存所需焊接能量后通过离合器与电机分离,并带动驱动杆振动进行摩擦焊接。基于这种储能振动机构的摩擦焊机在整个焊接过程中由储能轮驱动而不受电机影响,即能保证焊接质量与精度,又能满足大截面构件的焊接,实用性好。
本发明储能振动机构中,储能轮储存的能量直接带动驱动杆进行线性摩擦焊接,在每个焊接过程,只需监测储能轮在电机驱动达到的转速与焊接回位时的转速保持一致,即可保证每个接头焊接能量的一致性,从而保证接头质量和精度的一致性。而电网波动对电机的影响不会作用到焊接过程。
本发明针对不同截面尺寸焊件,不需考虑电机的能量是否满足,只需更换不同半径与重量的储能轮来改变储能轮的转动惯量,从而提高设备的焊接能力,满足大截面构件的焊接。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
附图说明
图1是本发明储能振动机构的结构示意图。
图2是图1的A-A向剖视图。
图3是现有技术振动机构的结构示意图。
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