[实用新型]检测与反馈温度变化的搅拌摩擦焊系统

说明书

本实用新型提供了一种检测与反馈温度变化的搅拌摩擦焊系统，该搅拌摩擦焊系统包括数控系统、焊接伺服驱动系统、焊接机头组件和温度控制装置；焊接机头组件包括焊接机头以及连接在焊接机头一端的搅拌工具；温度控制装置设置在焊接机头上，并且温度控制装置的一端与搅拌工具相抵接；所述数控系统与所述温度控制装置电连接，并且所述数控系统与所述焊接伺服驱动系统电连接；所述焊接伺服驱动系统与所述焊接机头组件电连接。该搅拌摩擦焊系统能够实现焊接过程温度参数的实时采集，使得焊接过程参数温度的变化作为焊缝质量的判断依据之一。

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，具体涉及一种检测与反馈温度变化的搅拌摩擦焊系统。

背景技术

搅拌摩擦焊(FSW)自1991年英国焊接研究所发明以来，作为一种新型固相焊接方法已经从技术研究，迈向高层次的工程化和工业化应用阶段。

搅拌摩擦焊(FSW)技术是一种先进的固相焊接方法，在焊接铝合金、镁合金等常用轻质金属时缺陷率低、变形小、效率高、成本低，广泛应用于航空、航天、汽车、造船、轨道交通等领域。

目前搅拌摩擦焊接系统主要控制焊接过程中的主轴转速、焊接速度、焊接压力等参数，往往忽略焊接过程中焊缝的温度变化，而焊接温度过低，易出现沟槽、隧道等缺陷；焊接温度过高，易产生过热、焊缝材料粘料、以及热影响区加大降低焊缝性能等问题。而目前针对搅拌摩擦焊接温度场实时监测信号的反馈处理系统也处于初始研究阶段。

因此开发一种成本低、操作简便，能够及时监测并反馈温度变化的搅拌摩擦焊系统是十分必要的。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型的主要目的在于提供一种检测与反馈温度变化的搅拌摩擦焊系统，该搅拌焊接系统通过在焊接机头上设置温度控制装置，并且温度控制装置与数控系统及焊接伺服驱动系统电连接，使得搅拌摩擦焊系统可以实时的监测焊接过程中温度的变化，能够及时对焊接机头组件的运行进行调控，实现焊接过程温度参数的实时采集，使得焊接过程参数温度的变化作为焊缝质量的判断依据之一。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种检测与反馈温度变化的搅拌摩擦焊系统。

该检测与反馈温度变化的搅拌摩擦焊系统包括数控系统、焊接伺服驱动系统、焊接机头组件和温度控制装置；其中，

所述焊接机头组件包括焊接机头以及连接在所述焊接机头一端的搅拌工具；

所述温度控制装置设置在所述焊接机头上，并且所述温度控制装置的一端与所述搅拌工具相抵接；

所述数控系统与所述温度控制装置电连接，并且所述数控系统与所述焊接伺服驱动系统电连接；所述焊接伺服驱动系统与所述焊接机头组件电连接。

进一步的，所述焊接机头组件还包括刀柄，所述刀柄连接在所述搅拌工具和所述焊接机头一端端部之间。

进一步的，所述温度控制装置包括测温热电偶，所述测温热电偶设置在所述刀柄内部，并且所述测温热电偶的一端连接在所述焊接机头上，另一端与所述搅拌工具相抵接。

进一步的，所述刀柄的内部具有通孔，所述测温热电偶的一端固定在所述焊接机头上，另一端贯穿所述通孔并与所述搅拌工具相抵接。

进一步的，所述温度控制装置还包括用于反馈温度信号的温度传感器，所述温度传感器与所述测温热电偶配合。

进一步的，所述刀柄的一端通过螺钉与所述焊接机头连接，所述刀柄的另一端上设有装配孔，所述搅拌工具通过顶丝与所述装配孔连接。

进一步的，所述搅拌工具为搅拌头或搅拌针。

进一步的，所述数控系统包括用于获取温度信号的处理模块，所述处理模块与所述焊接伺服驱动系统电连接。