本實用新型涉及電弧焊接和電弧冶煉領域，具體涉及一種超聲電弧復合焊接裝置。

背景技術：

電弧焊是通過焊槍將氣體(如惰性氣體氬和氮)轉換為等離子高焓氣體并作為熱源的冶煉連接方法，目前世界主要工業(yè)國家生產(chǎn)的焊接結構占鋼產(chǎn)量的50％—60％，弧焊是應用最為廣泛的方法，隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)技術的發(fā)展，超聲波在材料加工領域應用越來越廣泛，相繼出現(xiàn)了多種超聲波與焊接相結合的方式，在一定程度上提高了焊接質量和生產(chǎn)效率，增強了焊接的適應性。但是非接觸式的超聲波輔助電弧焊對工件焊接影響較小，且此方式在傳輸過程中經(jīng)過空氣、待焊工件表面的油污、雜質等過程中會有損耗，降低其振動效果，減弱輔助效應。

鑒于上述缺陷，本實用新型創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研究和實踐終于獲得了本實用新型。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述技術缺陷，本實用新型采用的技術方案在于，提供一種滾動式超聲電弧復合焊接裝置，其包括超聲波裝置和電弧焊裝置，其特征在于，所述超聲波裝置包括超聲換能器、超聲變幅桿和超聲滾輪，所述超聲滾輪將所述超聲換能器產(chǎn)生的高頻振動，經(jīng)過所述超聲變幅桿傳遞給待焊工件；所述電弧焊裝置包括電弧焊槍，所述電弧焊槍與所述超聲波裝置相連接，所述超聲滾輪帶著所述電弧焊槍沿著焊縫移動，在所述電弧焊槍進行焊接的同時促使待焊工件產(chǎn)生高頻振動，使焊接區(qū)域晶粒細化，改善焊縫組織和力學性能。

較佳的，所述電弧焊裝置還包括定位及夾緊裝置，所述定位及夾緊裝置將所述電弧焊槍夾持在所述超聲波裝置上，調整所述定位及夾緊裝置能夠調整所述超聲波裝置和所述電弧焊槍之間的相對位置與角度。

較佳的，其還包括送絲機構，所述送絲機構與所述電弧焊槍電連接，并為所述電弧焊槍傳送焊絲，所述電弧焊槍夾持焊絲將其融化焊接工件。

較佳的，其還包括弧焊保護氣裝置，所述弧焊保護氣裝置與所述電弧焊槍電連接，并為所述電弧焊槍傳送保護氣，提高焊接質量。

較佳的，所述超聲滾輪的表面設置有突起的齒，能夠增大所述超聲滾輪與待焊工件之間的摩擦系數(shù)，提高超聲波能量的傳遞效率。

較佳的，電弧焊接和超聲波振動對待焊工件的實施順序能夠根據(jù)實際需要進行更換。

較佳的，所述超聲滾輪數(shù)量若干，兩個所述超聲滾輪之間的間距能夠根據(jù)焊縫的大小和實際需要進行調節(jié)。

較佳的，所述電弧焊槍的噴嘴采用熔化極電弧焊，采用熔化極電弧焊時通過所述送絲機構進行送絲，通過所述弧焊保護氣裝置輸送保護氣體。

較佳的，所述電弧焊槍的噴嘴采用非熔化極電弧焊，采用非熔化極電弧焊時，不需要所述送絲機構和所述弧焊保護氣裝置。

與現(xiàn)有技術比較本實用新型的有益效果在于：通過超聲滾輪將超聲換能器產(chǎn)生的高頻振動，經(jīng)過超聲變幅桿傳遞給待焊工件，使電弧焊沿著焊縫進行焊接的同時，使待焊工件產(chǎn)生高頻振動，焊接區(qū)域晶粒得到細化，改善了焊縫組織和力學性能，提高了焊接效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型各實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為本發(fā)明實施例一的一種滾動式超聲電弧復合焊接裝置的結構圖；

圖2為本發(fā)明實施例二的一種滾動式超聲電弧復合焊接裝置的局部結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖，對本實用新型上述的和另外的技術特征和優(yōu)點作更詳細的說明。

實施例一

圖1為一種滾動式超聲電弧復合焊接裝置，其包括超聲波裝置1、電弧焊裝置2、送絲機構和弧焊保護氣裝置；

超聲波裝置1包括超聲換能器11、超聲變幅桿12、兩個超聲滾輪13和超聲電源14；超聲換能器11與超聲變幅桿12直接相連，兩個超聲滾輪13通過一軸連接在一起，超聲變幅桿12與連接兩個超聲滾輪13的軸直接相連；超聲換能器11通過壓電效應將超聲電源14提供的電能轉換為機械振動能，并通過超聲變幅桿12進行放大，獲得一定幅度的高頻振動，再通過可以轉動的超聲波滾輪13傳遞給待焊工件，超聲波電源14通過導管及導線15與超聲換能器11相連；

電弧焊裝置2包括電弧焊槍21、焊接電源22和定位及緊固夾具23；焊接電源22與電弧焊槍21電連接，并為電弧焊槍21提供電極，定位及緊固夾具23將電弧焊槍21夾持在超聲波裝置1上，并通過調整定位及緊固夾具23調整電弧焊槍21和超聲波裝置1兩者之間的角度和相對位置；

送絲機構3和弧焊保護氣裝置4分別與電弧焊槍21電連接，為電弧焊槍21提供焊絲和保護氣，電弧焊槍21在焊接電源22供電的情況下夾持送絲機構4傳送的焊絲，并將其融化焊接；弧焊保護氣裝置4傳送的保護氣可以抑制周圍空氣中的活性氣體進入焊接熔池以避免產(chǎn)生氣孔、縮松等焊接缺陷；

電弧焊槍21的噴嘴采用熔化極電弧焊，采用熔化極電弧焊時可通過送絲機構3進行送絲，弧焊保護氣裝置4輸送保護氣體。

電弧焊槍21進行焊接的同時，超聲波滾輪13帶著電弧焊槍21沿著焊縫向前滾動并促使待焊工件的焊接熔池內(nèi)產(chǎn)生高頻振動，使焊接區(qū)域晶粒細化，改善焊縫組織和力學性能。

本實施例通過超聲滾輪將超聲換能器產(chǎn)生的高頻振動，經(jīng)過超聲變幅桿傳遞給待焊工件，使電弧焊沿著焊縫進行焊接的同時，使待焊工件產(chǎn)生高頻振動，焊接區(qū)域晶粒得到細化，改善了焊縫組織和力學性能，提高了焊接效果。

實施例二

如上所述的滾動式超聲電弧復合焊接裝置，本實施例與其不同之處在于：如圖2所示的超聲滾輪13的表面設置有突起的齒，可以增大超聲滾輪13與工件之間的摩擦系數(shù)，提高超聲波能量的傳遞效率，齒的形狀、寬度和深度可根據(jù)不同工件表面的情況分別進行重新加工或者更換。

實施例三

如上所述的滾動式超聲電弧復合焊接裝置，本實施例與其不同之處在于：超聲滾輪的數(shù)量為一個或多個，輪子數(shù)量可以根據(jù)實際情況進行改變，超聲滾輪的數(shù)量為兩個或多個時，超聲滾輪的間距能夠根據(jù)焊縫的大小和實際需要進行調節(jié)，輪子位置也可以根據(jù)實際情況進行改變。

實施例四

如上所述的滾動式超聲電弧復合焊接裝置，本實施例與其不同之處在于：超聲波振動和電弧焊接對待焊工件實施的先后順序可根據(jù)實際需要進行更換，可先進行電弧焊接再進行超聲波振動，也可對工件先進行超聲波振動再進行電弧焊接，這樣拓寬了該裝置的使用范圍。

實施例五

如上所述的滾動式超聲電弧復合焊接裝置，本實施例與其不同之處在于：電弧焊槍21的噴嘴采用熔化極電弧焊，采用熔化極電弧焊時可通過送絲機構6進行送絲，保護氣裝置7輸送保護氣體

實施例六

如上所述的滾動式超聲電弧復合焊接裝置，本實施例與其不同之處在于：電弧焊槍21的噴嘴采用非熔化極電弧焊，采用非熔化極電弧焊時，不需要送絲機構3和弧焊保護氣裝置4，在電弧焊槍21的噴嘴內(nèi)固定鎢棒等電極材料，這樣節(jié)省了成本，增大了滾動式超聲電弧復合焊接裝置的布局空間。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，對本實用新型而言僅僅是說明性的，而非限制性的。本專業(yè)技術人員理解，在本實用新型權利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其進行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。