CN103071913A - 用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置 - Google Patents

用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置 Download PDF

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王希靖
刘骁
张忠科
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Lanzhou University of Technology
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Lanzhou University of Technology
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Abstract

用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置，其目的是解决搅拌针与轴肩间孔道堵塞问题，提高无匙孔搅拌摩擦点焊重复使用的可靠性；搅拌针（6）穿过石墨密封圈顶块（5）伸出轴肩（2），石墨密封圈（3）嵌套在搅拌针（6）上，石墨密封圈（3）放置在轴肩（2）的凹槽中，轴肩固定圈（1）通过预紧螺栓（4）安装在密封圈顶块（5）上，通过在搅拌针与轴肩之间放置若干石墨密封圈，通过向轴肩施加一定的预紧力使得轴肩中的石墨密封圈被密封圈顶块所压紧，从而使石墨密封圈延展来填补搅拌针与轴肩之间的间隙，防止了由于搅拌针磨损而出现的回填塑性金属堵塞搅拌针的现象，提高了无匙孔搅拌摩擦点焊的重复使用可靠性。

Description

用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置
技术领域
本发明涉及压力焊中的搅拌摩擦焊，国际专利分类为B23K20/12。
背景技术
中国专利“一种轻质合金—钢无匙孔搅拌摩擦点焊焊接接装置”（专利号：201110172696）目前，此方法焊后虽然能得到焊缝平整，焊点中心没有凹孔的焊缝，但由于每次搅拌针回抽时都会带出一定量的塑形金属填在搅拌针与轴肩之间的间隙中。随着焊接次数的增加与搅拌针外圆的磨损，搅拌针与轴肩之间的间隙越来越大，被搅拌针带出的塑形金属会完全填满搅拌针与轴肩之间的间隙，导致两者无法实现相对运动的精确控制，甚至卡死。这也是无匙孔搅拌摩擦点焊没有在工业上广泛应用的主要原因之一。
发明内容
本发明的目的是解决搅拌针与轴肩间孔道堵塞问题，提高无匙孔搅拌摩擦点焊重复使用的可靠性。 
 本发明是用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置，搅拌针6穿过石墨密封圈顶块5伸出轴肩2，石墨密封圈3嵌套在搅拌针6上，石墨密封圈3放置在轴肩2的凹槽中，轴肩固定圈1通过预紧螺栓4安装在密封圈顶块5上。
本发明的有益之处是实现了无匙孔搅拌摩擦点焊中搅拌针与轴肩之间间隙自动补偿的功能，有效的防止了塑性金属堵塞搅拌针孔道的现象，提高了无匙孔搅拌摩擦点焊的重复使用的可靠性。
附图说明
 图1为本发明的装配正视图，图2为本发明的结构图，附图标记及对应名称为：轴肩固定圈1，轴肩2，石墨密封圈3，预紧螺栓4，密封圈顶块5，搅拌针6，搅拌针固定套7，搅拌针夹持头8，丝母9，搅拌针驱动丝杠10，搅拌针驱动电机11。
具体实施方式
 如图1、图2所示，本发明是用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置，搅拌针6穿过石墨密封圈顶块5伸出轴肩2，石墨密封圈3嵌套在搅拌针6上，石墨密封圈3放置在轴肩2的凹槽中，轴肩固定圈1通过预紧螺栓4安装在密封圈顶块5上。
 如图2所示，石墨密封圈3的轴心线与搅拌针6的轴心线OO′同轴。预紧螺栓4施加的预紧力通过轴肩固定圈1传递给轴肩2，使得密封圈顶块5挤压轴肩2内的石墨密封圈3变形延展，内圈变小，外圈变大，消除了搅拌针6与轴肩2的间隙。
焊接时，搅拌针驱动电机11带动搅拌针驱动丝杠10通过丝母9带动搅拌针6伸出或回抽，尽管每次焊后搅拌针外圆都有一定磨损量，并且会粘附微量的塑性金属，但由于石墨密封圈3自补偿消除间隙的作用，保证搅拌针与轴肩之间无堵塞。

Claims (3)

1.用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置，其特征在于搅拌针（6）穿过石墨密封圈顶块（5）伸出轴肩（2），石墨密封圈（3）嵌套在搅拌针（6）上，石墨密封圈（3）放置在轴肩（2）的凹槽中，轴肩固定圈（1）通过预紧螺栓（4）安装在密封圈顶块（5）上。
2.根据权利要求1所述的用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置，其特征在于石墨密封圈（3）的轴心线与搅拌针（6）的轴心线（OO′）同轴。
3.根据权利要求1所述的用于无匙孔搅拌摩擦点焊的防堵装置，其特征在于预紧螺栓（4）施加的预紧力通过轴肩固定圈（1）传递给轴肩，使得密封圈顶块（5）挤压轴肩（2）内的石墨密封圈（3）变形延展，内圈变小，外圈变大，能够消除搅拌针（6）与轴肩（2）的间隙。
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