专利名称：摩擦焊的制作方法
技术领域：
本发明涉及摩擦焊。
在一种将两工件焊接在一起的摩擦焊方法中，将第一工件往复运动同时与另一个即第二工件接触，该两工件被挤压在一起以在它们之间产生摩擦热。当产生的热足以进行焊接时，使两工件之间的相对往复运动停止，同时将两工件挤压在一起使它们焊接在一起。
通常在摩擦生热时使第二工件保持静止或基本静止。在本发明说明书的下文中，假定第二工件确实保持静止或基本静止。尽管如此，应该理解，在应用本发明时，在摩擦生热期间还可使第二工件进行往复运动或按某些其它方式运动。
在设计第一工件的往复运动机构时会发生困难。当待焊接在一起的工件是由金属制成并且在进行焊接之前必须被加热至较高温度时，困难就会特别严重。还会发生由以下事实引起的困难，例如，必须使第一工件迅速往复运动，往复运动的典型速度为每分钟1000至6000整往复次;必须克服的摩擦阻力不仅较高，通常为500至1000KN，而且在摩擦生热过程中发生变化;当要求温度已经达到，两工件在焊接之前必须放置在预定的相对位置上，这时两工件的相对运动必须迅速停止。
本发明的目的是减少或克服至少某些上述困难。
根据本发明的第一方面，一种用于摩擦焊设备的往复运动装置，其特征在于它包括装有液压液体的可变形状的第一和第二室;往复运动驱动装置和往复运动传动装置，二者的结构使得在往复运动时，可使第一室的容积发生局部变化，并使第二室的容积发生互补的局部变化;往复运动装置具有这样的结构，在两室的形状不变并且各室装有固定容积的液压液体从而使各室的容积保持恒定时，驱动装置按任一给定幅度往复运动时，就会引起传动装置以较小的幅度和增大的力进行往复运动。
在往复运动装置的一种最佳结构中，第一室和第二室配置在一个公共分隔壁的两侧，驱动装置穿过该分隔壁上的一个或多个孔。同样，在一种最佳结构中，第一室和第二室配置在一个公共分隔壁的两侧，传动装置穿过该分隔壁上的一个孔。需要时，可采用上述两种最佳结构，这些孔最好形成在同一个公共分隔壁上。
如上文所述的室容积的局部变化，可通过一个零件在室壁上的一个孔中的滑动来实现。另一方面，也可以通过伸缩软管、薄膜等的挠性运动来实现。各零件滑动安装在孔中的这种设备的制造和装配可能比较简单，尽管它可能需要密封结构和/或滑动密封件以保证所述室没有明显的液体损失。采用伸缩软管、薄膜或类似的装置通常较为复杂，但所构成的密封使液体很少或无机会从所述室泄漏出来。
实施本发明的往复运动装置的优点在于，可以使驱动装置的有较大幅度但其作用力不过分大的往复运动，产生传动装置的有适于摩擦焊的较小幅度但作用力较大的往复运动，利用该较大的作用力可使第一工件克服在摩擦生热时所受到的阻力。
在实现摩擦焊时，通常希望，并且往往确实是很重要的是，将第一和第二工件在其被加热之后和被焊接之前放置在予定的相互位置上。往复运动装置的一种最佳形式，应该在过程的适当阶段，可以使传动装置的往复运动幅度快速地逐渐减小至零。在采用根据本发明第一方面的设备时，这可以通过减小驱动装置的往复运动幅度来实现。这可以借助变行程曲柄机构来进行。但是，最好设置驱动装置，它包括多个单独往复运动元件，其配置应该在往复运动时，使第一室的容积发生局部变化，并使第二室的容积发生互补的局部变化，往复运动机构的运转使各元件以相同频率及不变的幅度往复运动，还包括调整装置，运转时可调整各元件的往复运动的相对相位，由此，由各元件的往复运动所引起的各室容积的局部变化之和，就可变小至零。
最好设置两个往复运动元件按上述方式运转。至少从理论上讲，有可能使用两个以上往复运动元件，但通常会带来不必要的复杂化。
各元件的往复运动最好是简谐运动，使得由元件的往复运动引起的各室的容积局部变化之和本身是简谐形式，是相同频率的简谐变化的和。因此，在各室容积不存在任何其它局部变化的情况下，传动装置的合成往复运动形式也是简谐运动。
往复运动元件最好设有相关的转换机构，运转时将有关转动构件的转动转换为所涉及元件所需的往复运动，具有一个转动转动构件的公共的转动输入件，调整装置运转时可改变转动构件在转动时的相对角位置或转动位置。转换机构可以是苏格兰曲柄机构或其它类似机构。
当采用上述种类的往复运动装置时，存在有往复合成力，如果不被平衡，就会作用在机座、机架或其它静止部分上。为了克服或至少减轻该问题，往复运动装置最好装设有平衡装置，该平衡装置最好包括配重装置和操作装置，操作装置运转时，将配重装置按与往复运动装置的零件的往复运动相反的方向移动。
配重装置的安装用作往复运动，并通过中介物的枢接摇杆装置与往复运动的往复运动零件耦接，摇杆装置靠挠性元件与配重装置及往复运动零件连接，这些挠性元件在使用时具有适合于摇杆装置和配重装置之间及摇杆装置和往复运动零件之间的相对运动的挠性。
另一方面，平衡装置可包括第一和第二室;以及往复运动驱动装置及传动装置，它们与往复运动装置的相似，但其运转使平衡装置的传动装置的运动与往复运动装置的驱动装置的运动相反，以便平衡由往复运动装置的传动装置所产生的往复力。
同样，可以使平衡装置的驱动装置按一个与往复运动装置的驱动装置相同但反向的方式往复运动。但是，在往复运动装置的一种最佳方式中，平衡装置的驱动装置按与往复运动装置的驱动装置一致的方式被驱动，复合的驱动装置的运动则大部分或整体地由一个或多个运动方向与驱动装置相反的平衡重来平衡。
无论采用那种形式的往复运动装置，它最好包括一个或多个飞轮，当待焊接在一起的两零件之间的摩擦阻力有变化时，飞轮的短暂运转可提供或吸收能量，并且减少当往复移动零件和转动零件之间的动能转换时会引起的角速度的周期性变化。当采用苏格兰曲柄机构或类似的转换机构时，在任何情况下，可能需要或者至少高度希望设置一个或多个飞轮。为减小或避免发生不平衡的力，任何苏格兰曲柄机构或类似的转换机构最好设有两个或多个飞轮，其配置应使其重心处于与曲柄或其它转换机构的中心平面相同的平面上，与转动轴线垂直。
根据本发明的第二个方面，用以将第一零件和第二零件焊接在一起的摩擦焊设备，包括一个按照本发明第一方面的往复运动装置;支撑上述第一零件的第一支架装置，它与传动装置连接，在工作时由传动装置进行往复运动;支撑上述第二零件的第二支架装置;以及操作装置，将第二支架装置推向第一支架装置，以便在工作时将由上述两支架装置支撑的第一和第二零件挤压在一起。
下面通过实例并参照附图来描述本发明的实施方案，图面简单说明如下
图1是本发明摩擦焊设备的局部俯剖视图;
图2是沿图1中2-2线的放大剖视图，其中驱动轴已旋转90°;
图3是图1所示设备一种改型的局部俯视图;
图4是该改型设备另一局部的正视图;
图5显示图1所示设备所使用的对中装置;
图6是使驱动装置往复运动的另一种装置的剖视图。
图中所示设备包括一个往复运动装置1和一个平衡装置2。往复运动装置1包括壳体3，它具有两平行端壁4和5以及在该两端壁中间的中央分隔壁6。分隔壁6将壳体内部分隔成第一室7和第二室8。分隔壁6为两室所共有，其上形成有不同大小的通孔，下文将详细介绍。每个室中装有液压液体。在设备工作时，两室中的液量保持恒定或基本恒定，这在下文中详述。
往复驱动装置穿过壳体，它包括有两个平行杆9和10。各杆穿过壳体3两端壁4和5及中央分隔壁6上的各成一直线的孔。各杆穿过两端壁4、5上的孔的杆部11，比穿过分隔壁6上的孔的中央杆部12具有更大的直径。往复传动装置也穿过壳体并包括有一根装有活塞14的杆13，该活塞14滑配在分隔壁6的中心孔中。杆13在活塞两侧的部分穿过壳体两端壁4、5上的成一直线的中心孔。
平衡装置2的结构基本上与往复运动装置1的结构相同，它包括一个与壳体3相同的壳体15，具有两平行杆16、17的驱动装置以及具有杆18和活塞19的传动装置。杆16和杆17分别与杆9和杆10成一直线。每根杆16和17的杆部20的直径与杆部11的直径相同，该杆部20穿过壳体15分隔壁21上的一个孔，而杆16、17穿过壳体15两端壁上的孔的那部分的直径则与杆9、10的中央部分12的直径相同。
传动装置的杆18装有配重22，使平衡装置的传动装置的总重与往复运动装置的传动装置的总重相等。
杆9和杆16的两相邻端与一个苏格兰曲柄机构相连接，该曲柄机构包括一个带有横向滑槽24的滑座体23，滑槽为滑块提供滑通，该滑块具有套环26和由套环伸出的滑板25。套环26安装在一根在一对飞轮28之间延伸的偏心销27上。两飞轮28安装在一根由马达30旋转的驱动轴29上。杆10和杆17的两相邻端与一个相同的苏格兰曲柄机构相连接，该曲机柄包括一个带有横向滑槽的滑座体31，该滑槽作为一个安装在偏心销32上的滑块的滑道，偏心销32则在两个安装在轴34上的飞轮33之间延伸。轴29和轴34的两相邻端部圆周上面成形有花键槽。轴29上的花键槽平行于旋转轴线，而轴34上的花键槽则与两轴的纵轴线呈30°倾斜。两轴的端部上穿上一个套筒35，套筒内部成形有与轴上的花键槽互补的螺旋形结构。装有液压作动筒，以便调节套筒的轴向位置。应该理解，套筒的轴向移动，引起两轴之间的相对转动，从而改变它们之间的相对转动位置。花键槽的倾斜度应能防止套筒由于轴29和34施加扭矩于其上所引起的轴向移动。需要时，当然还可采用30°以外的倾斜角度。
上文所述设备的操作过程如下。将套筒35调至一个端位上，使两偏心销27和32互相成一直线。使马达起动，转动轴29和34。苏格兰曲柄机构使杆9、10、16和17同步往复运动。杆9和10的扩大杆部11的合成运动，导致室7和8的容积的局部变化。举例来说，当杆9和10移向图1视图的右方，则扩大杆部11进一步进入第一室7，引起该室容积的局部减小，与此同时，扩大杆部进一步移出第二室8，引起第二室容积的局部增加一个互补的量。但是，第一室或第二室的总容积由于填充于其间的液压液体在实用上是不可压缩的而保持恒定，因此使活塞14向右移动一个较小的距离。当杆9和杆10彼此同相往复运动时，各杆9和10移动的距离与杆13因此而移动的距离的比值，同活塞14露出端面的面积与两个扩大杆部11露出端面面积之和的比值相等，该比值可以是4至8之间。如上所述，这种结构导致的机械效益，至少从理论上说等于该比值。作动筒被操作以便沿轴向移动套筒35。当两杆的往复运动逐渐异相，各杆9和10移动的距离与杆15因此而移动的距离6的比值逐渐变小，同时机械效益增大。
杆16和17的运动效果与杆9和10的运动产生的效果相同，但由于扩大杆部的配置情况不同，活塞19的移动方向与活塞14相反。
图示设备被安装来将两个零件36和37焊接在一起。第一个零件36被固定在L形支架38的一个臂上，支架的另一个臂连接到杆13的一个伸出端上。第二个零件被安装在滚子导向件39之间，使之可以被移向第一零件但不能横向移动。液压作动筒40具有一个活塞杆41，它推靠在第二零件37上，使之与第一零件相接触;还具有一个缸筒42，它对横条43施加反作用力。横条43的两端由两根挠性金属杆44与类似的横条45的两端相连接，该横条45在支架38的背面延伸。在工作时，当作动筒40动作以推压第二零件与第一零件36接触，有反作力作用到横条43和45上，使挠性金属杆44被张紧。因此，反作用力不会传递到设备的构架或基座上。可以看出，两零件36和37的接触面包含着杆13的纵向轴线。
在进行焊接时，操纵设备，使两偏心销27和32彼此成一直线。它将使杆13往复运动从而在零件36和37之间产生摩擦热。当两零件的对接面达到所需温度时，将套筒35沿轴向迅速移动。这样就使轴34相对轴29转动半圈，从而使偏心销27和32完全异相。发生该情况时，由杆9和16上的扩大杆部11和20引起的室容积的局部变化，就完全被杆10和17上的扩大杆部所引起的局部容积变化所抵消，以致活塞14和19保持不动。第一和第二零件之间的相对运动中止，两零件被焊接在一起。需要时，在两零件之间的相对运动停止之后，作动筒40可施加附加力，将两零件更牢固地压在一起，但最好不用施加附加力。
可以理解，当套筒35处于任一中间位置时，杆9和16与杆10和17局部异相，则活塞14和19的合成运动保持简谐运动，但其幅度减小。
配重22的重量选择，应使活塞14、杆13和支架38的惯性载荷可被活塞19、杆18和配重22的惯性载荷所平衡。需要时，可将一个相等于零件36重量的载荷附加在配重22上，以便载荷被完全平衡。
但是，杆9和16，同杆10和17一样是同步运动的。为使它们得以动态平衡，各设有一个配重46，配重46安装在一个臂47的一端。臂47的中部枢接于48处，其另一端通过一个枢接连杆49与一个杆16或另一个杆17相连接。该配重在图1中不按比例画出。此外，最好将图示装置进行改进，使两配重46的臂47的中部枢轴48是同轴的，并使两配重的重心在平行平面内移动，每个平面也包含滑座体23和31之一的中心平面。这样，每个配重36可被看成是好象位于图1的剖视零件平面之上方。为增加结构的对称性，各杆16和17最好设有两个与配重46相同的配重，但其中一个位于图1的剖视零件平面的上方，而另一个对称位于该平面下方。这样，杆16的两个配重的合成重心永远地位于杆16的轴线上。同样，杆17的两配重的合成重心也永远地位于杆17的轴线上。
当摩擦热已按上述方式产生之后，摩擦阻力发生周期性变化。另外，当往复运动的幅度紧接在进行焊接之前逐渐减弱至零时，摩擦阻力也会发生非常大的变化。而且，各往复零件的功能，从每次行程开头的最小值向着每次行程中途的最大值变化。为了最大限度减小这些影响，用飞轮28和33作为能量储存器，可以从中提取能量，或者它本身可吸收能量，这些能量不仅在摩擦阻力变化时需要，而且在往复运动各零件的动能变化时需要。因此，飞轮的存在有助于减少往复运动零件和转动零件之间动能转换时的角速度周期性变化程度。在实际中，似乎飞轮的转速还有些变化，从而往复运动的频率有些变化，但这通常对焊接过程并无显著影响。另一方面，飞轮的存在确实比没有飞轮时允许采用较小功率的马达30。
从图2可以理解，偏心27和滑块25、26的重心位于一个相对驱动轴29的转动轴线偏心的点上。为对此进行补偿，最好改变两飞轮28的形状，使其合成重心也相对驱动轴29的转动轴线偏心，但偏向偏心销和滑块的重心的沿直径的相对一边。所需改变可包括在飞轮周边适当位置附加重物，或从飞轮上除去一定材料。后一种更为理想，对飞轮33采用完全相同的措施，以平衡销32及其相关的滑块31。
使用图1和图2中所示设备可能产生的问题在于，不能使飞轮22的运动相对杆13的运动完全异相。为了完全克服该问题，有时最好采用如图3和图4中所示的改型设备。设备的一部分与图1和2中的相同，相同的零件标以相同的标号。但是，在图3和图4所示的设备中，平衡装置2被省去，以其它形式的平衡装置来代替，这在下文中介绍。
横梁50固定在杆13上，其两端具有垫块51和52。各垫块与相关的平衡装置相联接。因为该两个平衡装置彼此相同，下面只介绍与垫块51相关的一个。平衡装置具有一个挠性金属片53，其一端连接到垫块51上，其另一端连接到垫块54上，而垫块54固定在摇杆55的一端。摇杆55可绕一个安装在设备固定部分(图中未示)上的中心枢轴56旋转。摇杆的外端装有垫块57，挠性金属片58的一端连接至垫块57。金属片58的另一端与一个滑动安装在固定导板60的孔中的配重69相连接。
在工作时，当杆13往复运动，则摇杆55绕其枢轴56摆动，使配重59沿着平行于杆通道的线性通道往复运动。杆13向一个方向移动，而配重59向另一个方向移动。采用挠性金属片53和58，可大大减少枢轴接头的数量;这是非常理想的，因为这类连杆的每一个在使用时会经受重复重载和高速变化方向。
各杆16和17也设有其各自的平衡装置，因为它们的结构和运转情况相同，这里只描述与杆16相关的一个，它简略示于图4。杆16设有上平衡装置61和下平衡装置62，因为二者的结构彼此相同，这里只描述上平衡装置61。上平衡装置61包括一个与摇杆55相同的中心枢接的摇杆63。摇杆63的一端靠一个与金属片53相同的挠性金属片64与杆16相连，其另一端靠一个与金属片58相同的挠性金属片66与配重65相连。配重65与配重59相同，可在与固定导板60相同的固定导板67的成一直线的孔中滑移。在工作时，当杆16往复运动，该配重以互补的方式往复运动，但其往复运动与杆的往复运动相位差180°。
在各焊接过程终了，假如活塞14或19从其正确的起点位置稍许移位，可能需要或希望将各活塞14或19对中。图5所示的这种定心装置可用于该目的。该定心装置应用于活塞14上。如果没有平衡装置2，同样的定心装置也可应用于活塞19上。在壳体3外面，活塞13上设有横向伸出的挡块68。设有两个液压活塞-缸筒装置69和70。各放在挡块的一侧。液压装置的缸筒相对设备的机座或机架(未示)固定。在摩擦生热期间，两液压装置的相应活塞杆71和72靠其活塞而缩回，使挡块68可自由往复运动。但是，当往复运动已经完成，两活塞杆被伸出，将挡块置于其端部之间。活塞杆72的作用力大于活塞杆71的作用力，但活塞杆72的行程由一个具有预定轴向长度的间隔环73所限定。因此，活塞杆72的位置由间隔环来确定，而挡块68靠活塞杆71作用的较小的力使之与活塞杆72相接触(如果不完全接触的话)。换个方式，或者同时存在，活塞杆13可成形有圆形断面的横向孔，该孔具有圆柱形入口部分、直径比入口部分小的圆柱形出口部分以及在入口和出口部分之间延伸的中央截锥部分。一个与该孔形状互补的定心销被插入该孔中，当其沿轴向移动到位时将杆13对中。
为了使杆13可以靠液压装置69和70或者靠定心销来实现任何必要的定心运动，需要使液压液体自由流入或流出室7和8。虽然在杆定心时只需要使较小量的液体流入或流出每一个室，可以设想，还应该有机会将各室中的全部或大部液体更换成新液体。其原因在于在每个焊接过程中，似乎液压液体会被加热，在下一焊接过程开始之前需要换以冷却的液体。
虽然这些装置可以同活塞14、杆13以及室7和8共同使用，当设有平衡装置2时，同样的装置最好也同平衡装置的相应零件共同使用。
图6显示了用以调节两偏心件之间的相位的另一种机构，该机构至少有两个优点，其一是调节装置不是配置在两偏心件之间，从而其设计更加自由;另一是离马达较远的偏心件本身并不通过其它偏心件作中介物来驱动。
在图6示意表示的机构中，马达30驱动轴74，轴74的另一端装有一对与飞轮33相当的相间隔的飞轮75，还有一个带偏心孔的偏心件76。偏心件76用键连接在与偏心销32相当的轴74上。一个管形套筒77也安装在轴74上，它可相对该轴旋转。一对相间隔的飞轮78键接在套筒一端附近，两飞轮之间有一个相当于偏心销27的偏心件79键接在套筒79上。套筒77靠近马达30的端部有平底锪孔，使套筒该部分和在其中的轴74之间留下圆筒形间隙。间隙内安放有一个可轴向移动的轴环80。套筒77的平底孔内成形有螺旋键槽，与轴环80圆周面上的互补槽相配合。轴74的相邻部分成形有纵向花键槽或者反手的螺旋花键槽，该花键槽与轴环80孔中的互补槽配合。由此可以理解，当轴环80处于轴74上任一给定轴向位置，偏心件76和79有固定的角位置关系;但是当轴环沿轴的纵向移动时，两偏心件之间的角位置关系就会改变。
一个液压活塞-缸筒装置(未示)用来沿轴向移动轴环80，从而改变两偏心件之间的相对角位置。轴环和液压装置之间的联接当然可以容许轴环的旋转。
在上文所述的各种形式的设备中，最好使室中的液体处于一定压力之下，至少在设备的运转时是如此。由于有惯性和摩擦力作用在或传递给杆13和活塞14，各室7和8的压力在每个行程中显著波动。液体的加压保证各室中的压力保持正压。在每次焊接完成之后，最好将液体压力减小至大气压力，并且使液体不受限制地流入和流出各室。这样就使杆13能够实现如上面参照图5所述的再定心。另外，在每次焊接完成之后，最好将液体从各室排出并填以新液。新液可包括或包含原先未用过的液体，但最好包含大量的或全部的原先已使用过的并经冷却、过滤或处理处的液体。
当实施本发明的设备在运转时，产生摩擦焊接热所用的时间周期很可能持续不超过几秒。该周期予计最长不超过15秒或20秒。尽管如此，除非采取适当步骤，似乎存在压液从一个或多个室泄漏的问题。避免或至少减轻该问题的一个方法是按传统方式密封各室，使用密封环来使往复运动零件通过其中。这种结构简示于图1，其中，在往复运动零件通过的静止部分的孔中都存在有环形密封环。换个方式，在有活塞14和19的地方，或者在杆9、10、13、16、17或18穿过的其中一个室的壁上的孔中，可装有一个可轴向压缩和拉伸的波纹套筒，该套筒的一端与室壁密封连接，而另一端与活塞或杆密封连接，视具体情况而定。这种结构可完全液密。
克服或减轻泄漏所引起的问题的另一个方法在于，对各室提供一个压力液体源，使压力液体通过止回阀或通过细毛细管之类的高流动阻力通道进入相关的室中。在两种情况下，室中由于泄漏引起的液压降低，都会导致液体导入该室中以代替泄漏掉的液体。
往复运动装置1内的泄漏，通过完全取消杆9的介于两扩大杆部11之间的那部分，并且完全取消杆10的介于两同样的扩大杆部之间的那部分得以部分防止。将分隔壁6上穿有杆9和10部分的各孔堵住，而两扩大杆部11则由壳体3外部互相刚性连接，同时杆10的两相同的扩大杆部也同样互相连接。这样，杆9的两扩大杆部11被强制进行同步移动。同样，杆10的两扩大杆部也被强制进行同步移动。这时，杆9和杆10不再穿过分隔壁6。扩大杆部的直径被减小，以抵消杆上所取消的原先连接两扩大杆部的那部分。
权利要求
1.一种用于摩擦焊设备的往复运动装置(1)，其特征在于它包括装有液压液体的可变形状的第一和第二室(7，8)；往复运动驱动装置(9，10，11)和往复运动传动装置(13，14)，二者的结构使得在往复运动时，可使第一室的容积发生局部变化，并使第二室的容积发生互补的局部变化；往复运动装置具有这样的结构，在两室的形状不变并且各室装有固定容积的液压液体从而使各室的容积保持恒定时，驱动装置按任一给定幅度往复运动时，就会引起传动装置以较小的幅度和增大的力进行往复运动。
2.根据权利要求1所述的往复运动装置，其特征在于第一室和第二室配置在一个公共分隔壁(6)的两侧，驱动装置穿过该分隔壁上的一个或多个孔。
3.根据权利要求1或2所述的往复运动装置，其特征在于第一室和第二室配置在一个公共分隔壁(6)的两侧，传动装置穿过该分隔壁上的一个孔。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的往复运动装置，其特征在于驱动装置包括多个单独往复运动元件(9，10)，其配置应该在往复运动时，使第一室的容积发生局部变化，并使第二室的容积发生互补的局部变化，往复运动机构的运转使各元件以相同频率及不变的幅度往复运动，还包括调整装置(34，35)，运转时可调整各元件的往复运动的相对相位，由此，由各元件的往复运动所引起的各室容积的局部变化之和，就可变小至零。
5.根据权利要求4所述的往复运动装置，其特征在于具有两个往复运动元件(9，10)，它们各设有相关的转换机构(23，31)，运转时将有关转动构件(76，79)的转动转换为所涉及元件所需的往复运动，具有一个转动转动构件的公共的转动输入件(74)，调整装置(80)运转时可改变转动构件在转动时的相对角位置或转动位置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的往复运动装置，其特征在于装设有平衡装置，该平衡装置包括配重装置(22;46;59;65)和操作装置(2;46至49)，操作装置运转时，将配重装置按与往复运动装置的零件的往复运动相反的方向移动。
7.根据权利要求6所述的往复运动装置，其特征在于配重装置(59;65)的安装用作往复运动，并通过中介物的枢接摇杆装置(55;63)与往复运动的往复运动零件(13;16)耦接，摇杆装置靠挠性元件(53，58;64，66)与配重装置及往复运动零件连接，这些挠性元件在使用时具有适合于摇杆装置和配重装置之间及摇杆装置和往复运动零件之间的相对运动的挠性。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的往复运动装置，其特征在于包括一个或多个飞轮(28，33;75，78)，当待焊接在一起的两零件之间的摩擦阻力有变化时，飞轮的短暂运转可提供或吸收能量，并且减少当往复移动零件和转动零件之间的动能转换时会引起的角速度的周期性变化。
9.用以将第一零件和第二零件焊接在一起的摩擦焊设备，其特征在于包括一个按照前述任一项权利要求的往复运动装置;支撑上述第一零件的第一支架装置(38)，它与传动装置连接，在工作时由传动装置进行往复运动;支撑上述第二零件的第二支架装置(41);以及操作装置(40)，将第二支架装置推向第一支架装置，以便在工作时将由上述两支架装置支撑的第一和第二零件挤压在一起。
全文摘要
摩擦焊机，其往复运动装置有两隔开的压液室。传动杆上的活塞在分隔壁孔中滑移，杆上有固定第一工件的支架。两杆穿过两室，其扩大杆部穿过室两端壁孔。两杆由马达驱动的苏格兰曲柄机构带动以定幅往复运动。曲柄的相位靠套筒的轴向移位来变化。两杆同步运动，使室内空间局部变化而引起活塞往复运动，幅度比杆小但作用力变大。两工件摩擦生热。当曲柄移相180°，活塞停止，两工件焊在一起。活塞及附件的运动由平衡器平衡，杆及伸长部由枢接配重平衡。
文档编号B23K20/12GK1041306SQ89107458
公开日1990年4月18日 申请日期1989年9月21日 优先权日1988年9月21日
发明者约翰·吉尔伯特·塞尔 申请人:奥尔伍德-塞尔及蒂尼(集团)有限公司