CN109202266A - 一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具 - Google Patents

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    • B23K20/122—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
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Abstract

本发明涉及一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，包括搅拌工具和静轴肩，所述搅拌工具包括头部、头部上方的圆柱段和圆柱段上方的锥形段，所述静轴肩中心具有容纳搅拌工具的圆柱形台阶孔，搅拌工具的锥形段的下部具有凸起结构，凸起结构的下端面与静轴肩的台阶面之间存在空隙，所述空隙与搅拌工具的圆柱段和静轴肩的台阶孔的下段之间的缝隙相通，静轴肩上具有与所述空隙相通的渗料排出孔，所述缝隙、空隙和渗料排出孔共同形成渗料的排出通道，实现了焊接的同时实现渗料的排出，使得渗料不会堆积在焊接装置内部，不需要定期的拆除装置进行清理，极大地提高了焊接生产效率。

Description

一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具
技术领域
本发明涉及一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，属于搅拌摩擦焊接技术领域。
背景技术
静轴肩搅拌摩擦焊是一种新型搅拌摩擦焊技术，由于焊接过程中轴肩不随搅拌工具转动，产生的热输入量小，适用于热传导率小的材料，并且静止轴肩的抹平作用使得焊缝表面平整，光滑。
由于目前所使用的静轴肩搅拌摩擦焊装置中轴肩与搅拌工具不再是一个整体而是独立的两个个体，因此二者之间存在一定的间隙，导致在焊接过程中不断会有焊缝中被挤出的焊接材料通过此间隙进入到装置中形成渗料现象，使得焊接过程中不得不定期拆除装置清理这些渗料，这严重降低了静轴肩搅拌摩擦焊的焊接效率，这也是该项技术迟迟不能进行大规模工程化应用的最主要原因之一。
针对渗料问题，由于目前还没有十分有效的解决方法，只能是定期拆卸机头装置清理渗料，严重影响了焊接效率，因此，开发一种在焊接过程中能够排出渗料而无需定期拆除装置清理这些渗料的焊接工具，具有重要的意义。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，其通过改变静轴肩搅拌摩擦焊工具的形状来实现渗料在焊接过程中的实时排出，无需定期拆除装置清理渗料，从而提高了焊接效率。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下方案实现：
一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，包括搅拌工具和静轴肩，其特征在于：所述搅拌工具包括头部、头部上方的圆柱段和圆柱段上方的锥形段，所述静轴肩中心具有容纳搅拌工具的圆柱形台阶孔，台阶孔的上段的直径大于下段的直径，静轴肩的台阶孔的下段容纳搅拌工具的圆柱段，静轴肩的台阶孔的上段容纳搅拌工具的锥形段，搅拌工具的锥形段的下部具有凸起结构，凸起结构的下端面与静轴肩的台阶面之间存在空隙，所述空隙与搅拌工具的圆柱段和静轴肩的台阶孔的下段之间的缝隙相通，静轴肩上具有与所述空隙相通的渗料排出孔，凸起结构的外侧与静轴肩接近但不接触，二者之间的距离的大小应当不影响搅拌工具的运动且能阻止渗料的上涌，所述缝隙、空隙和渗料排出孔共同形成渗料的排出通道。
进一步地，所述空隙的纵截面近似矩形。
进一步地，所述渗料排出孔为多个，沿静轴肩径向均匀分布，且与水平方向有一定夹角。
进一步地，所述夹角为30-70度。
本发明的技术效果如下：
采用本发明提供的静轴肩搅拌摩擦焊工具，可使得焊接过中所产生的渗料进入到装置后不会继续向上堵塞装置，而是配合着搅拌工具转动时所产生的离心力延加工出的空隙向外扩散，再通过轴肩上加工好的渗料排出孔排出装置之外，达到渗料在焊接过程中自动排出装置的目的，可以在焊接的同时实现渗料的排出，使得渗料不会堆积在焊接装置内部，不需要定期的拆除装置进行清理，极大地提高了焊接生产效率。
附图说明
图1 本发明的一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具结构示意图。
图中：1-搅拌工具；2-头部；3-圆柱段；4-锥形段；5-凸起结构；6-空隙；7-静轴肩；8-渗料排出孔；9-缝隙。
具体实施方式
下面结合具体实施例和说明书附图对本发明的一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具作进一步阐述，但本发明的保护内容并不限于以下实施例。
如图1所示，一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，包括搅拌工具和静轴肩，所述搅拌工具包括头部、头部上方的圆柱段和圆柱段上方的锥形段，所述静轴肩中心具有容纳搅拌工具的圆柱形台阶孔，台阶孔的上段的直径大于下段的直径，静轴肩的台阶孔的下段容纳搅拌工具的圆柱段，静轴肩的台阶孔的上段容纳搅拌工具的锥形段，搅拌工具的锥形段的下部具有凸起结构，凸起结构由锥形段和圆柱段组成，凸起结构的圆柱段外表面与静轴肩接近但不接触，二者之间的距离的大小应当不影响搅拌工具的运动且能阻止渗料的上涌；凸起结构的圆柱段的下段加工出一个近90度的台阶，台阶面与静轴肩的台阶面之间形成一个纵截面近矩形的空隙，纵截面近矩形的空隙的内侧与搅拌工具的头部上方的圆柱段的外面平齐，静轴肩上具有与所述纵截面近矩形的空隙相通的渗料排出孔，所述渗料排出孔为多个，沿静轴肩径向均匀分布，且与水平方向有一定夹角，夹角可为30-70度。搅拌工具的头部上方的圆柱段与静轴肩的台阶孔的下段之间的缝隙、纵截面近矩形的空隙和渗料排出孔三者共同形成了渗料的排出通道，使得焊接过中所产生的渗料进入到装置后不会继续向上堵塞装置，而是配合着搅拌工具转动时所产生的离心力延加工出的空隙向外扩散，再通过轴肩上加工好的渗料排出孔排出装置之外，达到渗料在焊接过程中自动排出装置的目的，可以在焊接的同时实现渗料的排出，使得渗料不会堆积在焊接装置内部，不需要定期的拆除装置进行清理，极大地提高了焊接生产效率。

Claims (4)

1.一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，包括搅拌工具和静轴肩，其特征在于：所述搅拌工具包括头部、头部上方的圆柱段和圆柱段上方的锥形段，所述静轴肩中心具有容纳搅拌工具的圆柱形台阶孔，台阶孔的上段的直径大于下段的直径，静轴肩的台阶孔的下段容纳搅拌工具的圆柱段，静轴肩的台阶孔的上段容纳搅拌工具的锥形段，搅拌工具的锥形段的下部具有凸起结构，凸起结构的下端面与静轴肩的台阶面之间存在空隙，所述空隙与搅拌工具的圆柱段和静轴肩的台阶孔的下段之间的缝隙相通，静轴肩上具有与所述空隙相通的渗料排出孔，凸起结构的外侧与静轴肩接近但不接触，二者之间的距离的大小应当不影响搅拌工具的运动且能阻止渗料的上涌，所述缝隙、空隙和渗料排出孔共同形成渗料的排出通道。
2.根据权利要求1所述的一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，其特征在于：所述空隙的纵截面近似矩形。
3.根据权利要求1所述的一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，其特征在于：所述空隙为环形空隙，所述渗料排出孔为多个，沿静轴肩径向均匀分布，且与水平方向有一定夹角。
4.根据权利要求3所述的一种有利于排出渗料的静轴肩搅拌摩擦焊工具，其特征在于：所述夹角为30-70度。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111922505A (zh) * 2020-07-27 2020-11-13 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种搅拌摩擦焊焊具及装置
CN112025080A (zh) * 2020-07-27 2020-12-04 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种高能束除屑装置、除屑系统及方法
CN112025074A (zh) * 2020-07-27 2020-12-04 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种切割刀具、轴肩组合结构、搅拌摩擦焊装置及系统
CN112122768A (zh) * 2020-09-23 2020-12-25 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种静止轴肩搅拌摩擦焊焊具、焊接装置及焊接系统
CN112453682A (zh) * 2020-11-17 2021-03-09 南京雷尔伟新技术股份有限公司 铝合金地铁车体侧墙静轴肩搅拌摩擦焊工艺
CN113042878A (zh) * 2021-05-14 2021-06-29 江苏铭岳智能装备有限公司 一种搅拌摩擦焊工具
CN113751856A (zh) * 2020-06-04 2021-12-07 本田技研工业株式会社 摩擦搅拌接合装置
CN114555274A (zh) * 2019-10-08 2022-05-27 山崎马扎克公司 搅拌销、摩擦搅拌接合用工具以及机床

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006167729A (ja) * 2004-12-13 2006-06-29 Obara Corp 摩擦撹拌スポット接合用ツ―ルピンの目詰り防止装置
US20070152015A1 (en) * 2006-01-04 2007-07-05 The Boeing Company Methods and apparatus for retractable pin friction stir welding and spot welding
JP2007313520A (ja) * 2006-05-23 2007-12-06 Sumitomo Light Metal Ind Ltd 摩擦撹拌点接合用回転工具
CN206382700U (zh) * 2017-01-04 2017-08-08 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 一种组合式静轴肩搅拌摩擦焊接工具
CN107030371A (zh) * 2017-05-20 2017-08-11 广东省焊接技术研究所（广东省中乌研究院） 一种新型静轴肩搅拌摩擦焊接工具

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006167729A (ja) * 2004-12-13 2006-06-29 Obara Corp 摩擦撹拌スポット接合用ツ―ルピンの目詰り防止装置
US20070152015A1 (en) * 2006-01-04 2007-07-05 The Boeing Company Methods and apparatus for retractable pin friction stir welding and spot welding
JP2007313520A (ja) * 2006-05-23 2007-12-06 Sumitomo Light Metal Ind Ltd 摩擦撹拌点接合用回転工具
CN206382700U (zh) * 2017-01-04 2017-08-08 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 一种组合式静轴肩搅拌摩擦焊接工具
CN107030371A (zh) * 2017-05-20 2017-08-11 广东省焊接技术研究所（广东省中乌研究院） 一种新型静轴肩搅拌摩擦焊接工具

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114555274A (zh) * 2019-10-08 2022-05-27 山崎马扎克公司 搅拌销、摩擦搅拌接合用工具以及机床
US11938559B2 (en) 2019-10-08 2024-03-26 Yamazaki Mazak Corporation Stir pin, friction stir welding tool, and machine tool
EP4026646A4 (en) * 2019-10-08 2022-12-21 Yamazaki Mazak Corporation STIR PIN, FRICTION STIR WELDING TOOL AND MACHINE TOOL
CN113751856A (zh) * 2020-06-04 2021-12-07 本田技研工业株式会社 摩擦搅拌接合装置
US11679446B2 (en) 2020-06-04 2023-06-20 Honda Motor Co., Ltd. Friction stir welding apparatus
CN113751856B (zh) * 2020-06-04 2023-10-13 本田技研工业株式会社 摩擦搅拌接合装置
CN111922505A (zh) * 2020-07-27 2020-11-13 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种搅拌摩擦焊焊具及装置
CN111922505B (zh) * 2020-07-27 2022-01-18 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种搅拌摩擦焊焊具及装置
CN112025074A (zh) * 2020-07-27 2020-12-04 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种切割刀具、轴肩组合结构、搅拌摩擦焊装置及系统
CN112025080A (zh) * 2020-07-27 2020-12-04 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种高能束除屑装置、除屑系统及方法
CN112122768A (zh) * 2020-09-23 2020-12-25 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 一种静止轴肩搅拌摩擦焊焊具、焊接装置及焊接系统
CN112122768B (zh) * 2020-09-23 2024-03-15 苏州万智新能源科技有限公司 一种静止轴肩搅拌摩擦焊焊具、焊接装置及焊接系统
CN112453682A (zh) * 2020-11-17 2021-03-09 南京雷尔伟新技术股份有限公司 铝合金地铁车体侧墙静轴肩搅拌摩擦焊工艺
CN113042878A (zh) * 2021-05-14 2021-06-29 江苏铭岳智能装备有限公司 一种搅拌摩擦焊工具

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