一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺

摘要

本发明涉及焊接领域，具体的说是一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺，所述焊接装置包括中部镂空的底座，所述底座的底部四个拐角位置处均安装有抬高组件，所述立柱的一侧固定连接有位于底座上方的固定板，用于一些特殊环境下的超薄铝合金板的自动焊接装置，如：需要对铝合金双面焊接，同时翻转铝合金频繁的情况下，现有技术中常常采用在翻转时将超薄铝合金板拆卸下来重新安装在夹具上的方式，这样一方面由于超薄铝合金板的一面在刚刚焊接完成时，焊接处比较脆弱，拆卸安装容易造成超薄铝合金板弯曲损坏，另一方面由于重复的拆卸安装，造成效率十分低下，其次，翻转超薄铝合金板也会造成超薄铝合金板在焊接时容易有焊缝存在。

说明书

技术领域

本发明涉及焊接领域，具体的说是一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺。

背景技术

铝合金焊接是指铝合金材料的焊接过程。铝合金强度高和质量轻。主要焊接工艺为手工TIG焊非熔化极惰性气体保护焊、自动TIG焊和MIG焊熔化极惰性气体保护焊，而现有的工业生产，对超薄铝合金板的焊接需求越来越高，常常用用各种工业生产中。

但是，现有的用于超薄铝合金板的焊接装置在使用时仍有一定的缺陷，尤其是用于一些特殊环境下的超薄铝合金板的自动焊接装置，如：需要对铝合金双面焊接，同时翻转铝合金频繁的情况下，现有的用于此类情况下的超薄铝合金板的自动焊接装置常常采用夹具对超薄铝合金板进行紧定，在翻转时将超薄铝合金板拆卸下来重新安装在夹具上，这样一方面由于超薄铝合金板的一面在刚刚焊接完成时，焊接处比较脆弱，拆卸安装容易造成超薄铝合金板弯曲损坏，另一方面由于重复的拆卸安装，造成效率十分低下，其次，翻转超薄铝合金板也会造成超薄铝合金板在焊接时容易有焊缝存在，造成超薄铝合金板的焊接失败，为此我们提出一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺用于解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺，该工艺包括以下步骤：

S1：将两块超薄铝合金板放置于焊接装置上，并通过控制器控制焊接装置的定位组件，使定位组件将两块超薄铝合金板夹持，并将超薄铝合金板支撑住；

S2：在S1中超薄铝合金板位置固定后，通过第一电机将导槽板左右移动，进而使得导槽板带动安装板移动至焊枪头对准两个超薄铝合金板的缝隙处，启动焊接装置后通过打焊枪和第三电机，使得焊枪通过焊枪头对超薄铝合金板进行焊接；

S3：在S2中焊枪头对超薄铝合金板的一面焊接完成之后，需要对另一面进行有效的焊接时，通过转动抬高组件将底座抬高，实现对超薄铝合金板的翻转；

S4：在S3中超薄铝合金板的翻转完成之后，打开第二电机使得焊枪头位于翻转后的超薄铝合金板之间的缝隙处进行有效的焊接，焊接完成后取下焊接成品得到焊接后的超薄铝合金板；

S5：将S4中得到的焊接后的超薄铝合金板置于干燥的沙子中掩埋1-2小时待超薄铝合金板降温后取出，通过干毛巾对其表面擦拭，祛除表面粘附的沙子，再对其表面进行打磨后得到超薄铝合金板；

其中，S1中所使用的焊接装置包括中部镂空的底座，所述底座的底部四个拐角位置处均安装有抬高组件，所述底座上方的一端的两侧均固定连接有立柱，所述立柱的一侧固定连接有位于底座上方的固定板，所述固定板上设有横向的第一导轨，所述第一导轨滑动连接有导槽板，所述导槽板一侧滑动连接有纵向的第二导轨，所述第二导轨固定连接有位于导槽板上远离立柱一侧的安装板，所述导槽板上螺纹连接有横向的螺杆且该螺杆的一端固定连接有第一电机，所述第一电机固定连接在立柱的顶部，所述导槽板上螺纹连接有纵向的螺杆且该螺杆的一端固定连接有第二电机，所述第二电机通过位于安装板顶部的连接件固定连接在安装板的顶部，所述安装板的底部滑动连接有滑板，所述滑板螺纹连接有第三电机的输出轴且第三电机的输出轴为丝杆，所述滑板和第三电机分别位于安装板的两侧，所述第三电机固定连接在安装板的一侧且第三电机通过贯穿安装板与滑板螺纹连接，所述滑板上固定连接有焊枪，所述焊枪位于安装板上远离导槽板的一侧，所述焊枪贯穿滑板且焊枪的底部设有焊枪头，所述底座镂空位置处的中间设有定位组件，所述定位组件滑动连接有支撑组件，所述支撑组件滑动连接在底座两侧未镂空的位置处。

优选的，所述定位组件包括第一螺栓、固定块、传送带、转轴、夹板、第二螺栓、滑杆、上板、下板和滑孔，所述转轴共有两个、转轴位于底座中部镂空处且与底座转动连接，所述转轴两端的端部均固定连接有轮子且轮子上套接有传送带，所述传送带套接在位于两个转轴同一侧的轮子上，所述传送带位于底座的中部镂空处且传送带的顶部均固定连接有固定块，所述固定块位于传送带顶部的中心处，所述固定块上开设有横向的滑孔且滑孔的截面为矩形，所述滑孔内滑动连接有与滑孔适配的滑杆，所述固定块的顶部螺纹连接有第一螺栓，所述第一螺栓的导向与滑孔的导向垂直、第一螺栓贯穿固定块的顶部与位于滑孔内的滑杆卡接，所述滑杆的一端固定连接有夹板，所述夹板位于底座的中部镂空处，所述夹板分为上板和下板，所述上板与下板之间螺纹连接有第二螺栓且下板与第二螺栓转动连接，所述第二螺栓与上板螺纹连接。

优选的，所述支撑组件包括第一导棒、第二导棒、第一支板、第一滑槽、收纳腔、第二支板和第二滑槽，所述第一导棒固定连接在位于底座中部镂空处一侧的传送带上且固定连接在位于转轴上侧的传送带的底部，所述第一导棒滑动连接有第一滑槽，所述第一滑槽倾斜开设在第一支板上且轨迹指向第一支板板面的两个对角点，所述第一支板位于底座中部镂空处一侧的传送带上下两个带体的中间，所述第一支板与底座滑动连接，所述底座中部镂空处一侧的传送带上下两个带体的下方滑动连接有第二支板，所述第二支板上开设有第二滑槽，所述第二滑槽与第一滑槽结构大小均相同、且第一滑槽与第二滑槽的导向对称，所述第二滑槽内滑动连接有第二导棒，所述第二导棒固定连接在位于底座中部镂空处另一侧的传送带上且固定连接在位于转轴下侧的传送带的底部，所述底座的两侧均开始有收纳腔，所述第一支板与第二支板均通过收纳腔与底座滑动连接，

优选的，所述抬高组件包括支柱、转动体、螺纹柱和螺纹槽，所述支柱的顶部转动连接有截面为正六边形的转动体，所述转动体的顶部固定连接有螺纹柱，所述螺纹柱螺纹连接有开始在底座上的螺纹槽，所述螺纹柱与螺纹槽位于底座外侧的四个拐角处，所述螺纹槽与收纳腔不相交。

优选的，所述导槽板上开设有横向和纵向的导槽且横向和纵向的导槽分别位于导槽板板体的两侧，所述导槽板上横向的导槽与第一导轨滑动连接，所述导槽板上纵向的导槽与第二导轨滑动连接。

本发明的有益效果：

1:通过转动抬高组件中的螺纹柱和螺纹槽的螺纹连接，再通过转动体和螺纹柱的固定连接，使得在转动转动体时有效的将底座抬高，使得位于夹板中的超薄铝合金板在转动时不会与工作台发生摩擦，有效的防止了超薄铝合金板转动时对超薄铝合金板造成损伤，同时，支柱对该装置进行有效的支撑，有效的使得该装置适用于不同规格超薄铝合金板的焊接，并且通过导槽板和第一电机、第二电机的连接，有效的对安装板在垂直平面的位置进行调整，通过第三电机和滑板的连接，使得焊枪头有效的对超薄铝合金板进行焊接。

2:通过定位组件和支撑组件将超薄铝合金板固定住，同时通过固定块和滑杆的滑动连接，使得该装置能够有效的将超薄铝合金板固定住，进而有效的调节超薄铝合金板焊接处的间距，有效的提高了焊接的准确性，通过第一支板和第二支板的支撑，有效的在超薄铝合金板翻转前后对超薄铝合金板进行支撑，有效的防止了因缺少支撑而导致的超薄铝合金板在焊接时弯曲或焊接时有焊缝产生，进而影响超薄铝合金板的焊接效率。

3:通过支撑组件中的第一导棒与第一支板和第二导棒与第二支板的滑动连接，有效的在超薄铝合金板翻转时的收纳和伸出，有效的提高了该装置翻转的方便性，同时通过对超薄铝合金板之间的缝隙处进行有效的焊接，避免焊接失败，有效的避免了重复拆卸与安装超薄铝合金板的繁琐过程，大大提高了在需要对超薄铝合金板进行两面焊接时的工作效率，同时也有效的对第一支板和第二支板进行有效的自动收纳和伸出，避免了技术人员与第一面焊接后的铝板的直接接触，有效的防止了技术人员被超薄铝合金板烫伤。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺的一种较佳实施例整体结构示意图；

图2为本发明焊接装置的结构主视图；

图3为本发明的焊接装置结构俯视图；

图4为图3所示的支撑组件的结构剖视图；

图5为图1所示的传送带的结构示意图；

图6为图1所示的第一支板的结构示意图；

图7为图1所示的定位组件的结构示意图；

图8为图1所示的焊枪的结构侧视图；

图9为图1所示的立柱与焊枪的结构侧视图；

图10为本发明的工艺流程图。

图中：1、底座；11、立柱；12、第一导轨；121、第二导轨；13、第一电机；14、第二电机；15、滑板；151、第三电机；16、焊枪；17、固定板；18、安装板；19、焊枪头；2、抬高组件；21、支柱；22、转动体；23、螺纹柱；24、螺纹槽；3、定位组件；31、第一螺栓；32、固定块；33、传送带；34、转轴；35、夹板；351、第二螺栓；36、滑杆；37、上板；38、下板；39、滑孔；4、支撑组件；41、第一导棒；42、第二导棒；43、第一支板；44、第一滑槽；45、收纳腔；46、第二支板；47、第二滑槽；5、螺杆；51、导槽板。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图10所示，本发明所述的一种超薄铝合金板的摩擦焊接工艺，该工艺包括以下步骤：

S1：将两块超薄铝合金板放置于焊接装置上，并通过控制器控制焊接装置的定位组件3，使定位组件3将两块超薄铝合金板夹持，并将超薄铝合金板支撑住；

S2：在S1中超薄铝合金板位置固定后，通过第一电机13将导槽板15左右移动，进而使得导槽板51带动安装板18移动至焊枪头19对准两个超薄铝合金板的缝隙处，启动焊接装置后通过打焊枪16和第三电机151，使得焊枪16通过焊枪头19对超薄铝合金板进行焊接；

S3：在S2中焊枪头19对超薄铝合金板的一面焊接完成之后，需要对另一面进行有效的焊接时，通过转动抬高组件2将底座1抬高，实现对超薄铝合金板的翻转；

S4：在S3中超薄铝合金板的翻转完成之后，打开第二电机14使得焊枪头19位于翻转后的超薄铝合金板之间的缝隙处进行有效的焊接，焊接完成后取下焊接成品得到焊接后的超薄铝合金板；

S5：将S4中得到的焊接后的超薄铝合金板置于干燥的沙子中掩埋1-2小时待超薄铝合金板降温后取出，通过干毛巾对其表面擦拭，祛除表面粘附的沙子，再对其表面进行打磨后得到超薄铝合金板；

其中，S1中所使用的焊接装置包括中部镂空的底座1，底座1的底部四个拐角位置处均安装有抬高组件2，底座1上方的一端的两侧均固定连接有立柱11，立柱11的一侧固定连接有位于底座1上方的固定板17，固定板17上设有横向的第一导轨12，第一导轨12滑动连接有导槽板51，导槽板51一侧滑动连接有纵向的第二导轨121，第二导轨121固定连接有位于导槽板51上远离立柱11一侧的安装板18，导槽板51上螺纹连接有横向的螺杆5且该螺杆5的一端固定连接有第一电机13，第一电机13固定连接在立柱11的顶部，导槽板51上螺纹连接有纵向的螺杆5且该螺杆5的一端固定连接有第二电机14，第二电机14通过位于安装板18顶部的连接件固定连接在安装板18的顶部，安装板18的底部滑动连接有滑板15，滑板15螺纹连接有第三电机151的输出轴且第三电机151的输出轴为丝杆，滑板15和第三电机151分别位于安装板18的两侧，第三电机151固定连接在安装板18的一侧且第三电机151通过贯穿安装板18与滑板15螺纹连接，滑板15上固定连接有焊枪16，焊枪16位于安装板18上远离导槽板51的一侧，焊枪16贯穿滑板15且焊枪16的底部设有焊枪头19，底座1镂空位置处的中间设有定位组件3，定位组件3滑动连接有支撑组件4，支撑组件4滑动连接在底座1两侧未镂空的位置处。

其中，定位组件3包括第一螺栓31、固定块32、传送带33、转轴34、夹板35、第二螺栓351、滑杆36、上板37、下板38和滑孔39，转轴34共有两个、转轴34位于底座1中部镂空处且与底座1转动连接，转轴34两端的端部均固定连接有轮子且轮子上套接有传送带33，传送带33套接在位于两个转轴34同一侧的轮子上，传送带33位于底座1的中部镂空处且传送带33的顶部均固定连接有固定块32，固定块32位于传送带33顶部的中心处，固定块32上开设有横向的滑孔39且滑孔39的截面为矩形，滑孔39内滑动连接有与滑孔39适配的滑杆36，固定块32的顶部螺纹连接有第一螺栓31，第一螺栓31的导向与滑孔39的导向垂直、第一螺栓31贯穿固定块32的顶部与位于滑孔39内的滑杆36卡接，滑杆36的一端固定连接有夹板35，夹板35位于底座1的中部镂空处，夹板35分为上板37和下板38，上板37与下板38之间螺纹连接有第二螺栓351且下板38与第二螺栓351转动连接，第二螺栓351与上板37螺纹连接。

其中，支撑组件4包括第一导棒41、第二导棒42、第一支板43、第一滑槽44、收纳腔45、第二支板46和第二滑槽47，第一导棒41固定连接在位于底座1中部镂空处一侧的传送带33上且固定连接在位于转轴34上侧的传送带33的底部，第一导棒41滑动连接有第一滑槽44，第一滑槽44倾斜开设在第一支板43上且轨迹指向第一支板43板面的两个对角点，第一支板43位于底座1中部镂空处一侧的传送带33上下两个带体的中间，第一支板43与底座1滑动连接，底座1中部镂空处一侧的传送带33上下两个带体的下方滑动连接有第二支板46，第二支板46上开设有第二滑槽47，第二滑槽47与第一滑槽44结构大小均相同、且第一滑槽44与第二滑槽47的导向对称，第二滑槽47内滑动连接有第二导棒42，第二导棒42固定连接在位于底座1中部镂空处另一侧的传送带33上且固定连接在位于转轴34下侧的传送带33的底部，底座1的两侧均开始有收纳腔45，第一支板43与第二支板46均通过收纳腔45与底座1滑动连接，

其中，抬高组件2包括支柱21、转动体22、螺纹柱23和螺纹槽24，支柱21的顶部转动连接有截面为正六边形的转动体22，转动体22的顶部固定连接有螺纹柱23，螺纹柱23螺纹连接有开始在底座1上的螺纹槽24，螺纹柱23与螺纹槽24位于底座1外侧的四个拐角处，螺纹槽24与收纳腔45不相交。

其中，导槽板51上开设有横向和纵向的导槽且横向和纵向的导槽分别位于导槽板51板体的两侧，导槽板51上横向的导槽与第一导轨12滑动连接，导槽板51上纵向的导槽与第二导轨121滑动连接。

工作原理：本发明在使用时，通过两个夹板35中的上板37、下板38和第二螺栓351将两块超薄铝合金板夹持，同时通过滑杆36和开设在固定块32上的滑孔39，将两个夹板35之间的间距调节好，再通过第一螺栓31将滑杆36固定住，通过第一支板43将超薄铝合金板支撑住，通过第一电机13将导槽板51左右移动，进而使得导槽板51带动安装板18移动至焊枪头19对准两个超薄铝合金板的缝隙处，同时通过第二电机14将导槽板51上下移动，导槽板51带动安装板18移动，进而使得焊枪头19移动至超薄铝合金板的缝隙上，进而有效的对超薄铝合金板进行有效的焊接，通过打焊枪16和第三电机151，使得焊枪16通过焊枪头19对超薄铝合金板进行焊接，而第三电机151带动安装板18和滑板15之间进行有效的滑动，进而使得焊枪头19沿着超薄铝合金板的缝隙处进行移动，从而有效的对超薄铝合金板进行焊接，在一面焊接完成之后，需要对另一面进行有效的焊接时，通过转动抬高组件2中的转动体22，进而使得螺纹柱23和螺纹槽24转动，进而有效的将底座1抬高，同时，支柱21对该装置进行有效的支撑。

在翻转超薄铝合金板时，通过转动传送带33使得固定块32随着传送带33的转动而移动，同时传送带33带动位于底座1一侧传送带33上的第一导棒41移动，进而使得第一导棒41通过第一滑槽44带动第一支板43滑动，随着传送带33的顺时针转动，使得第一支板43有效的收缩在底座1侧边的收纳腔45内，而固定块32随着传送带33的顺时针转动，转动至转轴34两端的滚轮上，进而转动至传送带33的底部，传送带33和固定块32带动超薄铝合金板进行有效的翻转，同时位于底座1另一侧的传送带33底部的第二导棒42通过第二滑槽47带动第二支板46从底座1上的收纳腔45内滑出，有效的使得第二支板46对超薄铝合金板进行有效的支撑，由于位于底座1另一侧的第一支板43收缩在收纳腔45内，故而有效的防止了传送带33带动超薄铝合金板转动时第一支板43对超薄铝合金板的翻转起到阻碍的作用，同时超薄铝合金板在传送带33的两端处进行翻转，有效的避免了超薄铝合金板在翻转的同时与第二支板46运动出来有交叉，进而有效的保证了第二支板46对翻转后的超薄铝合金板进行有效的支撑，在翻转完成之后，由于传送带33上带面与下带面存在高度差，故而打开第二电机14使得导槽板51通过安装板18带动焊枪16向下运动，使得焊枪头19位于翻转后的超薄铝合金板之间的缝隙处进行有效的焊接，有效的避免了重复拆卸与安装超薄铝合金板的繁琐过程，大大提高了在需要对超薄铝合金板进行两面焊接时的工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。