一种摩擦焊接辅助超声波焊接的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105750721A(43)申请公布日2016.07.13(21)申请号201610222826.1(22)申请日2016.04.12(71)申请人张洪延地址271400山东省泰安市宁阳县华阳大街666号山东文捷智能动力有限公司(72)发明人张洪延(74)专利代理机构济南信达专利事务所有限公司37100代理人杜鹃花(51)Int.Cl.B23K20/10(2006.01)B23K20/12(2006.01)B23K20/26(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种摩擦焊接辅助超声波焊接的方法及装置(57)摘要本发明公开了一种摩擦焊接辅助超声波焊接的方法及装置，属于超声波焊接领域，要解决的技术问题为温度限定超声波焊接速度和质量；其步骤为将工件Ⅰ和工件Ⅱ放置在工作台上；超声波焊接装置的焊头位于超声波焊面上，摩擦焊接装置的焊头位于加热焊面上；在超声波焊接面上沿焊接方向进行超声波焊接，同时在加热焊面上沿焊接方向进行摩擦焊接。一种摩擦焊接辅助超声波焊接的装置，包括摩擦焊接装置、超声波焊接装置、支撑架、框体、工作台、焊头支架Ⅰ和焊头支架Ⅱ，摩擦焊接装置的焊头通过焊头行走机构Ⅰ与焊头支架Ⅰ滑动连接，超声波焊接装置的焊头通过焊头行走机构Ⅱ与焊头支架Ⅱ滑动连接，且摩擦焊接装置的焊头和超声波焊接装置的焊头均靠近工作台。CN105750721ACN105750721A权利要求书1/2页1.一种摩擦焊接辅助超声波焊接的方法，其特征在于步骤为：S1、将工件Ⅰ和工件Ⅱ放置在工作台上，且工件Ⅰ和工件Ⅱ通过夹具固定为一体组成待焊工件；S2、工件Ⅰ和工件Ⅱ之间待焊接部位的顶面为焊面Ⅰ，工件Ⅰ和工件Ⅱ之间待焊接部位的底面为焊面Ⅱ，焊面Ⅰ与焊面Ⅱ中一个为加热焊面、另一个为超声波焊面；S3、超声波焊接装置的焊头和摩擦焊接装置的焊头相对的设置在待焊工件的上下两侧面上，且超声波焊接装置的焊头位于超声波焊面上，摩擦焊接装置的焊头位于加热焊面上；S4、在超声波焊接面上沿焊接方向进行超声波焊接，同时在加热焊面上沿焊接方向进行摩擦焊接，用于为超声波焊接辅助加热的摩擦焊接与超声波焊接同步进行。2.根据权利要求1所述的一种摩擦焊接辅助超声波焊接的方法，其特征在于摩擦焊接装置的焊头在加热焊面上进行顺时针旋转或逆时针旋转并产生摩擦热，所述摩擦热传导到工件Ⅰ和工件Ⅱ之间的待焊接界面。3.根据权利要求2所述的一种摩擦焊接辅助超声波焊接的方法，其特征在于工件Ⅰ和工件Ⅱ静止，摩擦焊接装置的焊头在加热焊面上沿着焊接方向旋转移动，超声波焊接装置的焊头在超声波焊面上沿着焊接方向振动移动。4.根据权利要求2所述的一种摩擦焊接辅助超声波焊接的方法，其特征在于工件Ⅰ和工件Ⅱ沿着焊接方向同步移动，摩擦焊接装置的焊头在加热焊面上旋转，超声波焊接装置的焊头在超声波焊面上振动。5.一种摩擦焊接辅助超声波焊接的装置，其特征在于包括摩擦焊接装置、超声波焊接装置、支撑架、框体、工作台、焊头支架Ⅰ和焊头支架Ⅱ，框体固定在支撑架的上端，焊头支架Ⅰ和焊头支架Ⅱ相对的设置在框体的左右两侧，摩擦焊接装置的焊头通过焊头行走机构Ⅰ与焊头支架Ⅰ滑动连接，超声波焊接装置的焊头通过焊头行走机构Ⅱ与焊头支架Ⅱ滑动连接，且摩擦焊接装置的焊头和超声波焊接装置的焊头均靠近工作台。6.工作台设置在框体上，工作台通过工作台行走机构与框体滑动连接，工作台为中部开有方槽的条形板，工作台的前后两侧分别设置有夹具。7.根据权利要求5所述的一种摩擦焊接辅助超声波焊接的装置，其特征在于所述焊头支架Ⅰ包括左固定杆Ⅰ和右固定杆Ⅰ，左固定杆Ⅰ和右固定杆Ⅰ相对的设置在框体的左右两侧；焊头行走机构Ⅰ包括滑轨Ⅰ、滑块Ⅰ和驱动装置Ⅰ，滑轨Ⅰ的两端分别固定在左固定杆Ⅰ和右固定杆Ⅰ上，摩擦焊接装置的焊头固定在滑块Ⅰ上，驱动装置Ⅰ驱动滑块Ⅰ在滑轨Ⅰ上左右移动。8.根据权利要求5所述的一种摩擦焊接辅助超声波焊接的装置，其特征在于所述焊头支架Ⅱ包括左固定杆Ⅱ和右固定杆Ⅱ，左固定杆Ⅱ和右固定杆Ⅱ相对的设置在框体的左右两侧；焊头行走机构Ⅱ包括滑轨Ⅱ、滑块Ⅱ和驱动装置Ⅱ，滑轨Ⅱ的两端分别固定在左固定杆Ⅱ和右固定杆Ⅱ上，摩擦焊接装置的焊头固定在滑块Ⅱ上，驱动装置Ⅱ驱动滑块Ⅱ在滑轨Ⅱ上左右移动。9.根据权利要求5所述的一种摩擦焊接辅助超声波焊接的装置，其特征在于所述工作台行走机构包括驱动装置Ⅲ、滑轨Ⅲ、滑轨IV、与滑轨Ⅲ滑动连接的滑块组Ⅲ以及与滑轨IV滑动连接的滑块组IV，滑轨Ⅲ和滑轨IV相对的设置在框体的前后两侧面上，工作台的底面2CN105750721A权利要求书2/2页分别与滑块组Ⅲ和滑块组IV固定连接，驱动装置Ⅲ分别驱动滑块Ⅲ在滑轨Ⅲ上左右移动、滑块IV在滑轨IV上左右移动。3CN