CN220591876U - 一种自发热的搅拌摩擦工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种自发热的搅拌摩擦工具,包括搅拌摩擦工具本体和加热装置,搅拌摩擦工具本体一端具有搅拌头,搅拌头包括搅拌主体和设于搅拌主体上的发热环。加热装置包括环绕发热环外侧设置的加热部,加热部用于对发热环进行加热,以使发热环产生热量,并通过发热环将热量传导至搅拌头的轴肩和/或焊针处。本实用新型对搅拌头进行加热的方式,以使搅拌头本身产生热量,增加搅拌摩擦焊的热输入,从而使搅拌头受力减小,且提升焊接效率;通过将搅拌头采用搅拌主体与发热环的分体式结构,这样发热环可以选用高熔点材质制造,避免在加热过程中因温度过高造成其熔化,且便于对搅拌头的局部进行更换,有效节约成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及固相加工技术领域,尤其涉及一种自发热的搅拌摩擦工具。
背景技术
通常,搅拌摩擦工具安装在搅拌摩擦装置上,被搅拌摩擦装置驱动旋转、移动,来实现搅拌摩擦固态增材、搅拌摩擦焊接等工作。
其中,搅拌摩擦焊接技术因其焊接变形小、残余应力小,无需保护气体和填充材料,可消除气孔、夹杂、裂纹等焊接缺陷,以及不产生弧光、烟尘、噪音污染等,同时能显著降低成本、节省材料、优化结构等特点受到各国科研机构的关注。搅拌摩擦通过搅拌头与工件表面摩擦,产生大量热,以使得工件快速软化并形成塑性形变流。
由于搅拌摩擦焊是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源,在针对高温合金等高温性能优异的材料进行焊接时,存在以下缺陷:
一方面,因热量不足,在焊接前,需预先在工件的起始位置打孔,操作繁琐且影响焊接效率;在进行搅拌摩擦焊接时,热量输入不足易导致搅拌头受力过大发生断裂,同时还会导致焊缝残余应力较大,影响焊缝性能;另一方面,为实现搅拌头与工件之间剧烈摩擦产热,需要对搅拌头施加较大的下压力,导致搅拌摩擦焊接难以应用于具有空腔结构的高温合金产品上。
实用新型内容
本申请提出了一种自发热的搅拌摩擦工具,以解决上述技术问题。
本实用新型的一方面提供一种自发热的搅拌摩擦工具,包括搅拌摩擦工具本体和加热装置;
所述搅拌摩擦工具本体一端具有搅拌头,所述搅拌头包括搅拌主体和设于所述搅拌主体上的发热环;
所述加热装置包括环绕所述发热环外侧设置的加热部,所述加热部用于对所述发热环进行加热,以使所述发热环产生热量,并通过所述发热环将所述热量传导至所述搅拌头的轴肩和/或焊针处。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述加热装置为电感加热设备,所述加热部为呈螺旋状环绕在所述发热环外侧的线圈。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述发热环包括环体和沿所述环体周向间隔设置的至少两个第一弧形块;
所述搅拌主体外侧壁上设有与所述第一弧形块相配合的凹部。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,还包括散热装置;
所述散热装置包括散热组件和散热槽,所述散热槽设置在所述搅拌摩擦工具本体上且位于所述搅拌头上方,所述散热组件位于所述搅拌摩擦工具本体外侧,用于向所述散热槽内喷射冷却介质,以阻止所述搅拌头产生的热量向上传导。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述搅拌摩擦工具本体还包括安装部和设于所述搅拌头与所述安装部之间的连接部,所述散热槽设置在所述连接部外周壁。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述散热槽包括:
沿所述连接部轴向设置的槽口,所述槽口环绕所述连接部周向间隔设置有至少两个。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述散热组件包括:
套设在所述搅拌摩擦工具本体外侧且可相对所述搅拌摩擦工具本体转动的套筒,所述套筒内设有与所述连接部相对应的空腔;
一端延伸至所述空腔内并用于向所述散热槽内喷射冷却介质的冷却喷嘴;
连通所述空腔并用于将所述空腔内的冷却介质排出的排出装置。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述套筒与所述搅拌摩擦工具本体之间形成有与所述空腔相连通的排气间隙,所述套筒的侧壁开设有与所述排气间隙相连通的排气通道。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述连接部还包括阻水环;
所述阻水环位于所述空腔的上下两端,以阻止所述散热槽内甩出的冷却液从所述排气间隙中漏出。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述套筒包括可拆卸连接的第一套筒和第二套筒;
所述第一套筒和第二套筒中的一方具有第一凹槽,所述第一套筒和第二套筒中的另一方具有与所述第一凹槽相配合的第一凸起。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述第一套筒包括至少两块相互拼接的第二弧形块,相邻两块所述第二弧形块的连接处分别设有相互配合的第二凹槽和第二凸起。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,还包括控制装置,所述控制装置包括:
检测器,用于实时检测所述搅拌摩擦工具本体的温度;
控制器,与所述加热装置和/或所述散热组件连接,所述控制器用于接收所述检测器检测到的温度值,并调节所述加热装置的加热温度和/或调节所述散热组件的输出量。
上述的自发热的搅拌摩擦工具,进一步地,所述搅拌摩擦工具本体内设有轴向贯通的棒料通道,所述棒料通道用于容纳耗材棒。
本实用新型提供的一种自发热的搅拌摩擦工具,与现有技术相比,至少具备有以下有益效果:
采用对搅拌头进行加热的方式,使得搅拌头本身能够产生热量。在应用于搅拌摩擦固态增材时,搅拌头产生的热量能够直接传导至其内部的耗材棒,以对耗材棒进行加热使其快速软化,从而提高增材效率。在应用于搅拌摩擦焊接时,搅拌头产生的热量能够向下传导至待焊接工件,使待焊接工件受热软化,这样方便搅拌头伸入至工件的接缝处,避免了需预先在工件起始位置打孔的繁琐步骤,减少了工作人员的工作强度,提高了焊接效率,而且能够使搅拌头保持高温状态,以增加搅拌摩擦焊的热输入,避免因热量输入不足易导致搅拌头发生断裂。焊接温度的提升还有助于促进动态再结晶使得晶粒长大,释放焊缝的残余应力,从而实现焊缝性能的提升。同时增大热输入,还能够减小待焊接工件所受的下压力,实现单面焊头的搅拌摩擦焊焊接具有空腔结构的产品。
另一方面,通过将搅拌头采用搅拌主体与发热环的分体式结构,这样发热环可以选用高熔点材质制造,避免在加热过程中因温度过高造成其熔化,且便于对搅拌头的局部进行更换,有效节约成本。为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,做详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方案或现有技术中的技术方案,下面将对实施方案或现有技术描述中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方案,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。
其中:
图1显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具的结构示意图;
图2显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具的另一角度结构示意图;
图3显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具俯视图;
图4显示了图3中A-A截面的剖视图;
图5显示了图3中B-B截面的剖视图;
图6显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具中搅拌摩擦工具结构示意图;
图7显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具中搅拌头分解结构示意图;
图8显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具中套筒结构示意图;
图9显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具中第一套筒拆分结构示意图;
图10显示了本实用新型另一实施例的自发热搅拌摩擦工具结构示意图;
图11显示了图10的剖视图;
图12显示了图10的搅拌摩擦工具结构示意图;
图13显示了本实用新型实施例的自发热搅拌摩擦工具加工状态图。
在附图中,相同的部件使用相同的附图标记,附图并未按照实际的比例。
附图标记:
10-搅拌摩擦工具本体;11-搅拌头;111-搅拌主体;1111-凹部;112-发热环;1121-环体;1122-第一弧形块;113-棒料通道;12-安装部;13-连接部;131-散热槽;132-阻水环;
20-加热装置;21-加热部;
30-散热组件;31-套筒;311-第一套筒;3111-第二凹槽;3112-第二凸起;312-第二套筒;313-空腔;314-排气通道;32-冷却喷嘴;33-排出装置;
40-保护气机构;
50-待加工工件。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
本实用新型实施例提供了一种自发热的搅拌摩擦工具,采用对搅拌头进行加热的方式,使得搅拌头本身能够产生热量。在应用于搅拌摩擦固态增材时,搅拌头产生的热量能够直接传导至其内部的耗材棒,以对耗材棒进行加热使其快速软化,从而提高增材效率。在应用于搅拌摩擦焊接时,搅拌头产生的热量能够经搅拌头尖端直接传导至待焊接工件,使待焊接工件受热软化,这样方便搅拌头伸入至工件的接缝处,避免了需预先在工件起始位置打孔的繁琐步骤,减少了工作人员的工作强度,提高了焊接效率,而且能够使搅拌头保持高温状态,以增加搅拌摩擦焊的热输入,避免因热量输入不足易导致搅拌头发生断裂。焊接温度的提升还有助于促进动态再结晶使得晶粒长大,释放焊缝的残余应力,从而实现焊缝性能的提升。同时增大热输入,还能够减小待焊接工件所受的下压力,实现单面焊头的搅拌摩擦焊焊接具有空腔结构的产品,不必要受空腔空间的限制。另一方面,通过将搅拌头采用搅拌主体与发热环的分体式结构,这样发热环可以选用高熔点材质制造,避免在加热过程中因温度过高造成其熔化,且便于对搅拌头的局部进行更换,有效节约成本。
请参阅图1-12,本实用新型实施例提供的自发热的搅拌摩擦工具,包括搅拌摩擦工具本体10和加热装置20。
搅拌摩擦工具本体10一端具有搅拌头11,搅拌头11包括搅拌主体111和设于搅拌主体111上的发热环112。加热装置20包括环绕发热环112外侧设置的加热部21,加热部21用于对发热环112进行加热,以使发热环112产生热量,并通过发热环112将热量传导至搅拌头11的轴肩和/或焊针处。
本实用新型的自发热的搅拌摩擦工具可用于搅拌摩擦焊接,也可用于搅拌摩擦固态增材。
如图1至图6以及图13所示,当用于搅拌摩擦焊接时,搅拌头11包括轴肩以及设于轴肩底部的焊针,焊针在高速旋转的同时伸入待加工工件50的接缝处与待加工工件50摩擦,使待加工工件50连接部位发生强烈塑性变形并产生热量,同时搅拌头11在加热装置20的作用下产生热量,并向下传导至搅拌头11的轴肩及焊针表面,而后抵达搅拌摩擦焊接区域与待加工工件50塑性形变产生的热量汇合,以使待加工工件50连接部位快速软化形成塑性形变流,随着搅拌头11向前移动,塑性形变流逐渐沉积在焊针背后,从而形成焊缝。
如图10至图12所示,当用于搅拌摩擦固态增材时,搅拌摩擦工具本体10上设有轴向贯通的棒料通道113,棒料通道113用于容纳耗材棒,耗材棒底端向下延伸至搅拌头11外侧。搅拌头11在加热装置20的作用下产生热量,并传导至搅拌摩擦工具本体10内的耗材棒,使耗材棒快速软化,同时搅拌摩擦工具本体10带动耗材棒旋转,并下压耗材棒,使耗材棒与基材接触,依靠接触面摩擦产生的热量以及搅拌头11传导的热量,使得耗材棒产生剧烈塑性形变,随着搅拌头11向前移动,使塑性形变的耗材棒涂覆于基材表面,从而形成涂层。
在本申请的一些实施例中,搅拌头11包括搅拌主体111和设于搅拌主体111上的发热环112,发热环112可以套设在搅拌主体111远离轴肩和焊针的上端。通过将搅拌主体111和发热环112设置为分体式结构,这样搅拌主体111可以采用PCBN材料或者是陶瓷粉末材料制造,如聚晶金刚石粉末、碳化硼粉末等,而发热环112可以采用高温合金材料或者高熔点复合材料制造,如钨铼合金、纯钨等。通过利用PCBN材料具有良好红热性,且导电性差但导热率好,钨具有熔点高(其熔点可达3410degC),且能够被电感加热的特点。当发热环112在被电感加热后,产生的热量可通过搅拌主体111向下传导至其轴肩及焊针处,而后抵达工件的焊接区域,从而将热量传导至焊缝材料使其快速软化,而搅拌头11在此温度下仍能够保持较高的硬度,不会出现形变。
加热装置20可以是电感加热设备,采用电感加热无需与搅拌头11直接接触,便于搅拌摩擦工具本体10旋转。加热部21可以是呈螺旋状环绕在发热环112外侧的线圈,环绕设置能够使发热环112整体受热均匀。
在本申请的一些实施例中,如图7所示,发热环112可以包括环体1121和沿环体1121周向间隔设置的至少两个第一弧形块1122,环体1121和第一弧形块1122为一体成型,搅拌主体111外侧壁上设有与第一弧形块1122相配合的凹部1111,这样设置一方面增大了搅拌主体111与发热环112的接触面积,便于热传导,另一方面为发热环112受热膨胀留出了空间,避免搅拌主体111的前端受到大的内应力而撑裂。
在本申请的一些实施例中,该自发热的搅拌摩擦工具还可以包括散热装置。散热装置包括散热组件30和散热槽131,散热槽131设置在搅拌摩擦工具本体10上且位于搅拌头11上方,散热组件30位于搅拌摩擦工具本体10外侧,用于向散热槽131喷射冷却介质,以阻止搅拌头11产生的热量向上传导。
通过设置散热装置,能够实现对搅拌摩擦工具进行散热,防止过高热量传导至搅拌摩擦工具上部,从而影响搅拌摩擦工具结构刚性。
在本实施例中,冷却介质为冷却水,且冷却水的温度不超过环境温度。
如图6和图12所示,搅拌摩擦工具本体10还可以包括安装部12和设于搅拌头11与安装部12之间的连接部13,散热槽131设置在连接部13外周壁,这样能够阻止热量传导至上端的安装部12。安装部12用于与外部的搅拌摩擦焊机连接,通过搅拌摩擦焊机带动搅拌摩擦工具本体10旋转。
搅拌头11与安装部12以及连接部13可以设为一体成型,也可以设为分体式结构。具体地,在用于搅拌摩擦焊接时,搅拌头11、安装部12和连接部13设为分体式结构,这样搅拌头11可以采用导热率较好的材料制造,安装部12可以采用一般的模具钢制造,连接部13可以采用模具钢、高速钢或者高温合金材料制作,不仅保证了搅拌头11的导热性,同时能够节约成本。在用于搅拌摩擦固态增材时,搅拌头11、安装部12和连接部13设为一体成型,以便于在搅拌摩擦工具本体10内安装耗材棒。
其中,搅拌头11、安装部12和连接部13之间可以通过凹凸结构配合连接,并通过螺栓进行固定,从而在搅拌头11、安装部12和连接部13之间传递扭矩。
散热槽131设置在连接部13外周壁上,当安装部12通过外部搅拌摩擦焊机带动旋转时,连接部13随之一同转动,使得散热槽131内的冷却介质在旋转离心力作用下,向散热槽131外部甩出。具体地,散热槽131可以是环绕连接部13外周壁设置的螺旋状凹槽。在本申请的一些实施例中,参见图6和图11所示,散热槽131包括沿连接部13轴向设置的竖向凹槽,竖向凹槽环绕连接部13周向间隔设置有至少两个。散热组件30的喷射口位于散热槽131的上方,通过向散热槽131内喷射冷却介质,以阻止搅拌头11产生的热量向搅拌摩擦工具本体10的上部传导,而影响搅拌摩擦工具本体10结构刚性,有效提高了搅拌摩擦工具本体10的使用寿命。
在用于搅拌摩擦固态增材时,通过散热装置能够防止热量向上传导,造成搅拌摩擦工具本体10内的耗材棒过热膨胀,从而堵塞搅拌头11,使耗材棒无法向下移动。
参见图8所示,在本申请的一些实施例中,散热组件30可以包括套筒31、冷却喷嘴32和排出装置33。
套筒31套设在搅拌摩擦工具本体10外侧且相对搅拌摩擦工具本体10转动,套筒31内设有与连接部13相对应的空腔313。冷却喷嘴32一端延伸至空腔313内并用于向散热槽131内喷射冷却介质。排出装置33连通空腔313并用于将空腔313内的冷却介质排出,排出装置33可以是排水管。
其中,套筒31可以包括可拆卸连接的第一套筒311和第二套筒312,第一套筒311和第二套筒312中的一方具有第一凹槽,第一套筒311和第二套筒312中的另一方具有与第一凹槽相配合的第一凸起。
第一套筒311位于上部,其可以通过连接架固定于搅拌摩擦焊机头上,搅拌摩擦工具本体10依次穿过第一套筒311和第二套筒312,并通过其上端的安装部12与第一套筒311转动连接。具体地,在第一套筒311内设有轴承套筒,轴承套内安装有与安装部12转动连接的轴承,以使得搅拌摩擦工具本体10能够相对套筒31转动。
第二套筒312固定于第一套筒311的下方,与第一套筒311围合形成内部具有空腔313的套筒31。第一凹槽可以设置在第一套筒311与第二套筒312相接触的底面,第一凸起则设置在第二套筒312与第一套筒311相接触的顶面,或者是第一凹槽设置在第二套筒312与第一套筒311相接触的顶面,第一凸起则设置在第一套筒311与第二套筒312相接触的底面。通过在第一套筒311和第二套筒312的连接处采用凹凸结构,能够起到密封作用,防止出现漏水。
参见图9所示,为便于拆装,第一套筒311包括至少两块相互拼接的第二弧形块,相邻两块第二弧形块的连接处分别设有相互配合的第二凹槽3111和第二凸起3112。相邻两块第二弧形块之间可以通过螺栓固定在一起,且连接处通过第二凹槽3111和第二凸起3112配合,能够起到密封作用,防止出现漏水。
由于喷射至散热槽131内的冷却水在与高温相遇时会产生水蒸气,如图5所示,在本申请的一些实施例中,在套筒31与搅拌摩擦工具本体10之间形成有与空腔313相连通的排气间隙,也就是套筒31与搅拌摩擦工具本体10靠近的内侧壁与搅拌摩擦工具本体10的外侧壁之间留有间隙,排气间隙可以设置在空腔313的上下两端,套筒31的侧壁开设有与排气间隙相连通的排气通道314,水蒸气经排气间隙后通过排气通道314排出,这样就能够维持空腔313内压力平衡,防止水蒸气导致空腔313内部压力过高,造成冷却水无法顺利喷出。
为避免冷却水从排气间隙中甩出,影响焊接产品,在本申请的一些实施例中,连接部13还可以包括阻水环132,阻水环132沿连接部13径向延伸设置,阻水环132位于空腔313的上下两端,当搅拌摩擦工具本体10旋转时,散热槽131内的冷却水甩至阻水环132上并经离心力甩出,然后经重力落至空腔313底部进行收集,从而阻止散热槽131内甩出的冷却水从排气间隙中漏出。
请参见图6和图12所示,阻水环132设置有两个,分别位于散热槽131的上下两端,位于上部的阻水环132可以是从内到外向上倾斜设置,位于下部的阻水环132可以是从内至外向下倾斜设置,从而能够引导从散热槽131中甩出的冷却液进入空腔313内。
进一步地,该自发热的搅拌摩擦工具还包括控制装置,控制装置包括检测器和控制器。检测器用于实时检测搅拌摩擦工具本体10的温度。控制器与加热装置20和/或散热组件30连接,控制器用于接收检测器检测到的温度值,并调节加热装置20的加热温度和/或调节散热组件30的输出量。
其中,控制装置包括检测器可以是热偶或者红外成像仪,通过检测器能够实时获取搅拌摩擦工具本体10的温度并发送至控制器,控制器则根据获取到的温度信息实时调整电感加热线圈的电流大小或者冷却介质的流量大小,或者同时调节电感加热线圈的电流大小以及冷却介质的流量大小,以实现实时热输入调节的目的。
更进一步地,该自发热的搅拌摩擦工具还包括保护气机构40,保护气机构40位于待焊接的工件上方和/或搅拌头11一侧,用于对焊接区域通入保护气体,以防止塑性形变的工件或耗材棒氧化。
参见图2所示,保护气机构40可以包括固定在套筒31外侧底部的保护气喷嘴以及与保护气喷嘴的进气端连通的储气罐。保护气体为惰性气体,示例性的,保护气体为氩气。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型,但是应该理解的是,这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是,可以对示例性的实施例进行许多修改,并且可以设计出其他的布置,只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是,可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是,结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
Claims (13)
1.一种自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,包括搅拌摩擦工具本体(10)和加热装置(20);
所述搅拌摩擦工具本体(10)一端具有搅拌头(11),所述搅拌头(11)包括搅拌主体(111)和设于所述搅拌主体(111)上的发热环(112),所述发热环(112)能够相对于所述加热装置(20)旋转;
所述加热装置(20)包括环绕所述发热环(112)外侧设置的加热部(21),所述加热部(21)用于对所述发热环(112)进行加热,以使所述发热环(112)产生热量,并通过所述发热环(112)将所述热量传导至所述搅拌头(11)的轴肩和/或焊针处。
2.根据权利要求1所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述加热装置(20)为电感加热设备,所述加热部(21)为呈螺旋状环绕在所述发热环(112)外侧的线圈。
3.根据权利要求1所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述发热环(112)包括环体(1121)和沿所述环体(1121)周向间隔设置的至少两个第一弧形块(1122);
所述搅拌主体(111)外侧壁上设有与所述第一弧形块(1122)相配合的凹部(1111)。
4.根据权利要求1所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,还包括散热装置;
所述散热装置包括散热组件(30)和散热槽(131),所述散热槽(131)设置在所述搅拌摩擦工具本体(10)上且位于所述搅拌头(11)上方,所述散热组件(30)位于所述搅拌摩擦工具本体(10)外侧,用于向所述散热槽(131)内喷射冷却介质,以阻止所述搅拌头(11)产生的热量向上传导。
5.根据权利要求4所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述搅拌摩擦工具本体(10)还包括安装部(12)和设于所述搅拌头(11)与所述安装部(12)之间的连接部(13),所述散热槽(131)设置在所述连接部(13)外周壁。
6.根据权利要求5所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述散热槽(131)包括:
沿所述连接部(13)轴向设置的槽口,所述槽口环绕所述连接部(13)周向间隔设置有至少两个。
7.根据权利要求5或6所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述散热组件(30)包括:
套设在所述搅拌摩擦工具本体(10)外侧且可相对所述搅拌摩擦工具本体(10)转动的套筒(31),所述套筒(31)内设有与所述连接部(13)相对应的空腔(313);
一端延伸至所述空腔(313)内并用于向所述散热槽(131)内喷射冷却介质的冷却喷嘴(32);
连通所述空腔(313)并用于将所述空腔(313)内的冷却介质排出的排出装置(33)。
8.根据权利要求7所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述套筒(31)与所述搅拌摩擦工具本体(10)之间形成有与所述空腔(313)相连通的排气间隙,所述套筒(31)的侧壁开设有与所述排气间隙相连通的排气通道(314)。
9.根据权利要求8所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述连接部(13)还包括阻水环(132);
所述阻水环(132)位于所述空腔(313)的上下两端,以阻止所述散热槽(131)内甩出的冷却液从所述排气间隙中漏出。
10.根据权利要求7所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述套筒(31)包括可拆卸连接的第一套筒(311)和第二套筒(312);
所述第一套筒(311)和第二套筒(312)中的一方具有第一凹槽,所述第一套筒(311)和第二套筒(312)中的另一方具有与所述第一凹槽相配合的第一凸起。
11.根据权利要求10所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述第一套筒(311)包括至少两块相互拼接的第二弧形块,相邻两块所述第二弧形块的连接处分别设有相互配合的第二凹槽(3111)和第二凸起(3112)。
12.根据权利要求4所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,还包括控制装置,所述控制装置包括:
检测器,用于实时检测所述搅拌摩擦工具本体(10)的温度;
控制器,与所述加热装置(20)和/或所述散热组件(30)连接,所述控制器用于接收所述检测器检测到的温度值,并调节所述加热装置(20)的加热温度和/或调节所述散热组件(30)的输出量。
13.根据权利要求1至12任意一项所述的自发热的搅拌摩擦工具,其特征在于,所述搅拌摩擦工具本体(10)内设有轴向贯通的棒料通道(113),所述棒料通道(113)用于容纳耗材棒。
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