CN210997034U - 一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，涉及搅拌焊接技术领域。本实用新型包括夹持柄、连接柱、上轴肩和搅拌针，搅拌针底端固定有定位轴，定位轴底端固定有螺柱，定位轴表面套设有下轴肩，螺柱表面螺纹连接有螺栓。本实用新型的焊接搅拌头装置改进了下轴肩的连接，通过定位轴和螺栓将下轴肩压紧在搅拌针底端，使搅拌针可完全压入贯穿工件，并且背面与下轴肩贴合，下轴肩不会产生周向松脱，可保证焊缝质量，且便于快速装夹。

Description

一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置

技术领域

本实用新型属于搅拌焊接技术领域，特别是涉及一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置。

背景技术

在航空航天、交通运输、船舶制造等工业中，为了减轻重量、节约能源、降低成本、满足不同的工作条件，异种材料的焊接技术日益受到人们的重视。搅拌摩擦焊是一种新型的固相焊接方法,在异种材料连接方面有广阔的应用前景。搅拌摩擦焊是利用工件端面相互运动、相互摩擦所产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种方法。搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体或其他形状的搅拌针伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化，同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接的。

双轴肩搅拌摩擦焊接是通过上下轴肩夹持夹紧工件，下轴肩代替了常规搅拌摩擦焊的垫板装置。这种上、下轴肩的结构形式使上下轴肩的顶锻力反向相等，整个工件在垂直板件方向所受合力为零，提高了焊缝背部的热输入，可以预防和降低焊缝背部缺陷。一个结构合理可靠的搅拌头，可以保证焊缝的质量，有效避免焊接缺陷。目前的现有技术中，在双轴肩搅拌摩擦焊接过程中常常出现搅拌头下轴肩从搅拌针脱落的问题，并且焊接工具装夹时间较长，因此，有必要提供一种不易脱落且便于装夹的摩擦搅拌头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，以解决上述背景技术中的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，包括夹持柄、连接柱、上轴肩和搅拌针，所述搅拌针底端固定有定位轴，所述定位轴底端固定有螺柱，所述定位轴表面套设有下轴肩，所述螺柱表面螺纹连接有螺栓。定位轴使下轴肩不会相对上轴肩和搅拌针产生周向转动，使螺栓将下轴肩装夹紧固后，下轴肩会压在焊接工件下方，不会对螺栓产生反向转动作用力，则不会产生松脱现象，并且使下轴肩的装夹很方便。

进一步地，所述定位轴和螺柱的直径均小于搅拌针的最小直径。

进一步地，所述搅拌针为直径从上至下逐渐减小的圆锥台型。

进一步地，所述下轴肩上端口开设有与搅拌针相配合的锥形孔，所述锥形孔下端设有与定位轴配合的定位孔。

进一步地，所述定位轴的深度小于定位孔的深度。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的焊接搅拌头装置改进了下轴肩的连接，通过定位轴和螺栓将下轴肩压紧在搅拌针底端，使搅拌针可完全压入贯穿工件，并且背面与下轴肩贴合，下轴肩不会产生周向松脱，可保证焊缝质量，且便于快速装夹。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置的结构示意图；

图2为焊接搅拌头装置除去下轴肩和螺栓的结构示意图；

图3为下轴肩的结构示意图；

图4为焊接搅拌头装置在工件上的装夹结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-夹持柄，2-连接柱，3-上轴肩，4-搅拌针，5-定位轴，6-螺柱，7-下轴肩，8-螺栓，9-锥形孔，10-定位孔，11-焊接工件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4所示，本实用新型为一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，包括夹持柄1、连接柱2、上轴肩3和搅拌针4，所述搅拌针4底端固定有定位轴5，所述定位轴5底端固定有螺柱6，所述定位轴5表面套设有下轴肩7，所述螺柱6表面螺纹连接有螺栓8。定位轴5使下轴肩7不会相对上轴肩3和搅拌针4产生周向转动，使螺栓8将下轴肩7装夹紧固后，下轴肩7会压在焊接工件11下方，不会对螺栓8产生反向转动作用力，则不会产生松脱现象，并且使下轴肩7的装夹很方便。

其中，定位轴5和螺柱6的直径均小于搅拌针4的最小直径，便于下轴肩7的装夹，同时便于搅拌针4压入焊接工件11。

其中，搅拌针4为直径从上至下逐渐减小的圆锥台型。

其中，下轴肩7上端口开设有与搅拌针4相配合的锥形孔9，所述锥形孔9下端设有与定位轴5配合的定位孔10。

其中，定位轴5的深度小于定位孔10的深度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，包括夹持柄(1)、连接柱(2)、上轴肩(3)和搅拌针(4)，其特征在于：所述搅拌针(4)底端固定有定位轴(5)，所述定位轴(5)底端固定有螺柱(6)，所述定位轴(5)表面套设有下轴肩(7)，所述螺柱(6)表面螺纹连接有螺栓(8)。

2.根据权利要求1所述的一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，其特征在于，所述定位轴(5)和螺柱(6)的直径均小于搅拌针(4)的最小直径。

3.根据权利要求1所述的一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，其特征在于，所述搅拌针(4)为直径从上至下逐渐减小的圆锥台型。

4.根据权利要求1所述的一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，其特征在于，所述下轴肩(7)上端口开设有与搅拌针(4)相配合的锥形孔(9)，所述锥形孔(9)下端设有与定位轴(5)配合的定位孔(10)。

5.根据权利要求1所述的一种基于异种金属摩擦搅拌焊接技术的焊接搅拌头装置，其特征在于，所述定位轴(5)的深度小于定位孔(10)的深度。

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