專利名稱：攪拌摩擦焊摩擦頭冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及焊接設備的冷卻技術，特別是攪拌摩擦焊接的冷卻技術。
背景技術：
在攪拌摩擦焊接過程中，隨著摩擦頭與工件的摩擦加劇或摩擦時間的延長，摩擦頭溫度上升，使摩擦頭高溫強度降低，導致摩擦頭的攪拌針斷裂而使焊接質(zhì)量嚴重下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的通過對摩擦頭的冷卻，延長摩擦頭的使用壽命。
本發(fā)明是攪拌摩擦摩擦頭冷卻裝置，摩擦頭(24)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的下端，摩擦轉(zhuǎn)軸(4)為中空的轉(zhuǎn)軸，在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)內(nèi)沿其軸向裝有一長管(15)，長管(15)的上端固定連接在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的上部，在長管(15)上端位置處沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向開有一與長管(15)相通的進水孔(11)，上水箱(9)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上部，冷卻水經(jīng)由上水箱(9)上的進水嘴(2)進入上水箱(9)，經(jīng)由進水孔(11)進入長管(15)，冷卻水經(jīng)由長管(15)底部進入摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的底部，對摩擦頭(24)的上部進行冷卻，沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向分別開有一出水孔(17)，冷卻水經(jīng)由出水孔(17)進入下水箱(12)，出水嘴(1)安裝在下水箱(12)上，冷卻水經(jīng)由出水嘴(1)排出冷卻裝置；上水箱(9)或下水箱(12)用密封圈動環(huán)(7)通過防滲擋圈(20)連接在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上，用密封圈(6)密封，密封圈(6)通過防滲擋圈(18)連接在上水箱(9)或下水箱(12)上。在防滲擋圈(20)上安裝有彈簧(19)。
本發(fā)明的有益效果是使摩擦頭(24)始終處在較低的溫度下運行，延長了使用壽命?？刹捎锰沾刹牧系拿芊馊?6)、(7)，與彈簧(19)組成動密封結(jié)構(gòu)，在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)高速旋轉(zhuǎn)時，冷卻水通過摩擦頭(24)無滴漏現(xiàn)象，并可直接作用于摩擦頭(24)的中心部位。用常壓下自來水作為冷卻介質(zhì)時，徑向進水結(jié)構(gòu)不會因轉(zhuǎn)速提高而水流量減少，在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的轉(zhuǎn)速提高時，仍能保持冷卻效果。


圖1是本發(fā)明的立體剖視圖，圖2是摩擦轉(zhuǎn)軸進出水位置處的局部結(jié)構(gòu)圖，圖3是摩擦頭附近的局部結(jié)構(gòu)圖。
具體實現(xiàn)方式如圖1所示，圖中的箭頭表示冷卻水的流動方向，冷卻水經(jīng)由進水嘴(2)進入上水箱(9)，上水箱(9)相對摩擦轉(zhuǎn)軸(4)為靜止的。如圖3所示，摩擦頭(24)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的下端，摩擦轉(zhuǎn)軸(4)為中空的轉(zhuǎn)軸，在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)內(nèi)沿其軸向裝有一長管(15)，長管(15)的上端固定連接在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的上部，在長管(15)上端位置處沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向開有一與長管(15)相通的進水孔(11)，上水箱(9)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上部，冷卻水經(jīng)由上水箱(9)上的進水嘴(2)進入上水箱(9)，經(jīng)由進水環(huán)(21)、進水孔(11)進入長管(15)，冷卻水作用于摩擦頭(24)上部，吸收熱量；沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向分別開有一出水孔(17)，冷卻水經(jīng)由出水孔(17)進入下水箱(12)，出水嘴(1)安裝在下水箱(12)上，冷卻水經(jīng)由出水嘴(1)排出冷卻裝置。摩擦轉(zhuǎn)軸(4)通過鍵(3)、聯(lián)軸器(5)與電機(圖中未示出)連接，止推環(huán)(8)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上，上水箱(9)由上支架(10)支撐，下水箱(12)由下支架(13)支撐。(14)為摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的固定支座組合。
如圖2所示，上水箱(9)或下水箱(12)用密封圈動環(huán)(7)通過防滲擋圈(20)連接在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上，用密封圈(6)密封，密封圈(6)通過防滲擋圈(18)連接在上水箱(9)或下水箱(12)上。在防滲擋圈(20)上安裝有彈簧(19)，密封圈(6)、(7)與彈簧(19)組成動密封結(jié)構(gòu)，密封圈(6)、(7)可采用陶瓷材料制成。
如圖3所示，摩擦頭(24)下部安裝在一支架(圖中未標號)上，由緊固螺母(23)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上，安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上的間隙調(diào)節(jié)螺母(16)用于調(diào)節(jié)長孔(15)與摩擦頭(24)的距離，(22)為襯套。
權(quán)利要求
1.攪拌摩擦摩擦頭冷卻裝置，摩擦頭(24)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的下端，其特征在于摩擦轉(zhuǎn)軸(4)為中空的轉(zhuǎn)軸，在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)內(nèi)沿其軸向裝有一長管(15)，長管(15)的上端固定連接在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的上部，在長管(15)上端位置處沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向開有一與長管(15)相通的進水孔(11)，上水箱(9)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上部，冷卻水經(jīng)由上水箱(9)上的進水嘴(2)進入上水箱(9)，經(jīng)由進水孔(11)進入長管(15)，冷卻水經(jīng)由長管(15)底部進入摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的底部，對摩擦頭(24)的上部進行冷卻，沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向分別開有一出水孔(17)，冷卻水經(jīng)由出水孔(17)進入下水箱(12)，出水嘴(1)安裝在下水箱(12)上，冷卻水經(jīng)由出水嘴(1)排出冷卻裝置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌摩擦摩擦頭冷卻裝置，其特征在于上水箱(9)或下水箱(12)用密封圈動環(huán)(7)通過防滲擋圈(20)連接在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上，用密封圈(6)密封，密封圈(6)通過防滲擋圈(18)連接在上水箱(9)或下水箱(12)上；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌摩擦摩擦頭冷卻裝置，其特征在于在防滲擋圈(20)上安裝有彈簧(19)。
全文摘要
本發(fā)明是攪拌摩擦摩擦頭冷卻裝置，通過對摩擦頭的冷卻，延長摩擦頭的使用壽命，其摩擦轉(zhuǎn)軸(4)為中空的轉(zhuǎn)軸，在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)內(nèi)裝有一長管(15)，沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向開有一與長管(15)相通的進水孔(11)，上水箱(9)安裝在摩擦轉(zhuǎn)軸(4)上部，冷卻水經(jīng)由上水箱(9)上的進水嘴(2)進入上水箱(9)，經(jīng)由進水孔(11)進入長管(15)，冷卻水經(jīng)由長管(15)底部進入摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的底部，對摩擦頭(24)的上部進行冷卻，沿摩擦轉(zhuǎn)軸(4)的徑向分別開有一出水孔(17)，冷卻水經(jīng)由出水孔(17)進入下水箱(12)，出水嘴(1)安裝在下水箱(12)上，冷卻水經(jīng)由出水嘴(1)排出冷卻裝置。
文檔編號B23K20/12GK1478631SQ0313436
公開日2004年3月3日 申請日期2003年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月10日
發(fā)明者王希靖, 王宏, 包孔, 陳書錦 申請人:蘭州理工大學