[实用新型]搅拌摩擦焊设备

说明书

本实用新型涉及一种搅拌摩擦焊设备，包括：搅拌摩擦焊装置，用于对待焊接工件实施搅拌摩擦焊操作，以在待焊接工件上形成焊缝和可能产生的附加毛刺；和位于搅拌摩擦焊装置的紧邻下游的铣削装置，用于对附加毛刺实施铣削操作以去除附加毛刺；其中，搅拌摩擦焊装置和铣削装置被装配在一起，以沿形成焊缝的方向以间隔距离并列布置，由此实施搅拌摩擦焊操作的区域和实施铣削操作的区域互不交叠。本实用新型所要解决的一个技术问题是将搅拌摩擦焊装置、铣削装置和可选的清理装置集成为节省空间且高效简单的搅拌摩擦焊设备，使得搅拌摩擦焊操作、铣削操作和可选的清理操作能够同时且独立地进行。

技术领域

本实用新型涉及摩擦焊接领域，更具体地，本实用新型涉及一种搅拌摩擦焊设备。

背景技术

搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding:FSW)技术是英国焊接研究所于1991年发明的，对应地，还提出了实施搅拌摩擦焊技术以将两个工件焊接在一起或修补单个工件中的裂纹的搅拌摩擦焊装置。简单而言，搅拌摩擦焊装置可以将非消耗性焊头可旋转地插入工件的焊接界面中，且沿焊接界面运动以产生摩擦热，所述摩擦热使工件的与焊头接触的局部塑性变形，高度塑性变形的材料逐渐沉积在焊头的后方，且在焊头的挤压下形成致密的固相焊缝。搅拌摩擦焊装置可方便地焊接同种或异种材料，包括金属、部分金属基复合材料、陶瓷以及塑料。

例如，搅拌摩擦焊装置可以线性焊接汽车的电池盒的各个面板。尽管搅拌摩擦焊装置能够实现充分牢固的线性焊缝，但是焊缝形成的位置及其附近会出现毛刺，严重影响电池盒的质量。因此，在使用搅拌摩擦焊装置对电池盒进行搅拌摩擦焊操作之后，将通过新的工序进一步铣削电池盒上的毛刺且可选地清理由此产生的废屑，这将增加投资、增加厂房面积、增加人工、增加能源消耗、增加生产工艺复杂度且增加生产消耗时间等。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种搅拌摩擦焊设备，以节省空间且高效简单的方式集成搅拌摩擦焊装置、铣削装置和可选的清理装置，使得搅拌摩擦焊操作、铣削操作和可选的清理操作能够同时且独立地进行。

根据本实用新型的一个方面，提供一种搅拌摩擦焊设备，包括：搅拌摩擦焊装置，用于对待焊接工件实施搅拌摩擦焊操作，以在待焊接工件上形成焊缝和可能产生的附加毛刺；和位于搅拌摩擦焊装置的紧邻下游的铣削装置，用于对附加毛刺实施铣削操作以去除附加毛刺；其中，搅拌摩擦焊装置和铣削装置被装配在一起，以沿形成焊缝的方向以间隔距离并列布置，由此实施搅拌摩擦焊操作的区域和实施铣削操作的区域互不交叠。

在一个可选的实施方式中，铣削装置通过安装支架在搅拌摩擦焊装置的靠近待焊接工件的部分处被连接至搅拌摩擦焊装置，且搅拌摩擦焊装置被连接至安装横梁。

在一个可选的实施方式中，安装支架包括连接至铣削装置的第一区段和与第一区段配合以围绕搅拌摩擦焊装置的靠近待焊接工件的所述部分夹紧的第二区段。

在一个可选的实施方式中，铣削装置通过布置在第一区段上的滑道被可移动地连接至安装支架，以使得间隔距离能够被调节。

在一个可选的实施方式中，搅拌摩擦焊装置和铣削装置被共同连接至安装横梁。

在一个可选的实施方式中，搅拌摩擦焊装置和铣削装置中的至少一个通过布置在安装横梁上的滑道被可移动地连接至安装横梁，以使得间隔距离能够被调节。

在一个可选的实施方式中，所述搅拌摩擦焊设备还包括控制装置，用于相互独立地控制搅拌摩擦焊操作和铣削操作。

在一个可选的实施方式中，所述搅拌摩擦焊设备还包括位于搅拌摩擦焊装置的紧邻下游的清理装置，用于对去除附加毛刺所产生的废屑实施清理操作。

在一个可选的实施方式中，清理装置和铣削装置被装配在一起，以使得实施清理操作的区域至少部分地覆盖实施铣削操作的区域。