[发明专利]一种超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的装置及方法

权利要求书

1.一种超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的装置，其特征在于，包括超声发生器(1)、超声电焊枪(3)、超声工具头和电焊设备(6)；所述超声发生器(1)通过导线外接有超声工具头，所述超声工具头设置在超声电焊枪(3)的一侧，通过超声来振动焊丝(15)。

2.根据权利要求1所述的超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的装置，其特征在于，所述超声工具头包括振动头(9)、变幅杆(10)和换能器(11)，所述换能器(11)将能量荣国变幅杆(10)传递给振动头(9)，所述振动头(9)设置在超声电焊枪(3)的一侧。

3.根据权利要求1所述的超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的装置，其特征在于，所述超声电焊枪(3)内设置有主动轮(12)和从动轮(20)，通过所述主动轮(12)和从动轮(20)驱动焊丝(15)。

4.根据权利要求3所述的超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的装置，其特征在于，所述超声电焊枪(3)侧壁上还设置有预紧弹簧及滑块(19)，通过螺栓(18)按压预紧弹簧及滑块(19)，从而挤压焊丝(15)，在预紧弹簧及滑块(19)的相对侧设置有超声工具头。

5.根据权利要求1所述的超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的装置，其特征在于，所述超声电焊枪(3)内设置有密封圈(21)和密封垫(13)，用来确保进气口(22)进入的保护气体不泄露。

6.根据权利要求1所述的超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的装置，其特征在于，所述超声工具头包括第一超声工具头(2)和第二超声工具头(5)，其中，第一超声工具头(2)设置在超声电焊枪(3)的一侧，第二超声工具头(5)设置在工件(8)下方，且超声电焊枪(3)的出气嘴(16)设置在工件(8)的上方。

7.一种超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的焊接方法，其特征在于，利用焊接热源(电弧)钎焊或者熔钎焊与超声振动在送丝过程中，将超声振动传递焊丝与热源共同作用下熔化焊丝金属，超声振动的空化效应去除固态焊丝母材表面的氧化膜，使液态钎料在固态工件表面有效润湿,在焊接过程产生的气体快速的溢出，同时超声波振动工具头置于待焊不锈钢板的背面、实现超声波振动工具头相对于待焊铝合金板的往复运动。

8.根据权利要求7所述的超声振动焊丝辅助气体保护复合焊的焊接方法，超生焊接棒在焊接同时超声工具头在工件表面进行预处理，其特征在于，超声焊接棒工艺参数设置为：焊接速度1/min，保护气体流量为10L/min，焊丝直径Φ1.0-4.0mm，送丝速度1.5-10m/min，超声波工作频率为20-100KHz，超声换能器振幅为1-10μm，超声变幅杆振幅为20-200μm，送丝嘴与工件夹角45°-90°，超声波工具头2工作频率为100KHz，超声换能器振幅为1-10μm，超声变幅杆振幅为20-200μm，与工件夹角90°。