一種攪拌摩擦焊刀柄的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種攪拌摩擦焊刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部設(shè)置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上的連接部件、底部開設(shè)有用于安裝攪拌頭的裝夾孔,所述刀柄本體的外壁上設(shè)置有用于所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱的散熱葉片。在工作過程中,所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)同時(shí)帶動(dòng)所述散熱葉片轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而可以使所述散熱葉片產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱,與現(xiàn)有技術(shù)相比,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機(jī)的主軸因熱積累而損壞的問題。
【專利說明】
一種攪拌摩擦焊刀柄
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及攪拌摩擦焊技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種攪拌摩擦焊刀柄?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]攪拌摩擦焊是利用工件端面相互運(yùn)動(dòng)、相互摩擦所產(chǎn)生的熱,使端部達(dá)到熱塑性狀態(tài),然后迅速頂鍛,完成焊接的一種方法。攪拌摩擦焊焊接過程是由一個(gè)圓柱體或其他形狀的攪拌頭伸入工件的接縫處,通過焊頭的高速旋轉(zhuǎn),使其與焊接工件材料摩擦,從而使連接部位的材料溫度升高軟化,同時(shí)對(duì)材料進(jìn)行攪拌摩擦來完成焊接的。
[0003]目前,國(guó)內(nèi)外攪拌摩擦焊接的焊頭通常包括攪拌頭和刀柄兩部分,其中,刀柄本體的頂部開設(shè)有用于將所述焊頭固定在摩擦焊機(jī)上的連接孔、底部開設(shè)有用于裝夾所述攪拌頭的裝夾孔。在攪拌摩擦焊焊接過程中攪拌頭產(chǎn)生的熱量,一方面作用于被焊接材料,另一方面通過所述刀柄向摩擦焊機(jī)的主軸擴(kuò)散。由于摩擦焊是由摩擦生熱的熔化焊接技術(shù),所以在工作中攪拌頭的溫升非常高,相應(yīng)的會(huì)引起主軸溫度很高。
[0004]但是現(xiàn)有技術(shù)中的刀柄主體上沒有設(shè)置散熱裝置,所以最終導(dǎo)致摩擦焊機(jī)的主軸很容易會(huì)由于熱積累而損壞?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例中提供了一種攪拌摩擦焊刀柄,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的攪拌頭產(chǎn)生的摩擦熱,通過刀柄傳到至摩擦焊機(jī)的主軸后,使摩擦焊機(jī)的主軸由于熱積累而損壞的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案:
[0007]—種攪拌摩擦焊刀柄,其特征在于,包括刀柄主體,其中:
[0008]所述刀柄主體的頂部設(shè)置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上的連接部件、底部開設(shè)有用于安裝攪拌頭的裝夾孔;
[0009]所述刀柄本體的外壁上設(shè)置有用于所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱的散熱葉片。
[0010]優(yōu)選地,所述散熱葉片中、與所述刀柄本體相連接的邊沿為所述散熱葉片的葉片根部,所述葉片根部與所述刀柄本體側(cè)壁橫剖面之間的夾角為5°-90°。[〇〇11]優(yōu)選地,所述連接部件包括開設(shè)在所述刀柄主體頂部的連接孔,所述連接孔的中軸線與所述刀柄主體的中軸線相重合。
[0012]優(yōu)選地,所述刀柄本體的中部設(shè)置有凸出的定位凸臺(tái),所述散熱葉片位于所述裝夾孔和所述定位凸臺(tái)之間。
[0013]優(yōu)選地,所述裝夾孔的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間具有一定的夾角和/ 或偏心距。
[0014]優(yōu)選地,所述裝夾孔的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間夾角為0° _4°。
[0015]優(yōu)選地,所述裝夾孔的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間的偏心距為0-4mm。
[0016]優(yōu)選地,所述裝夾孔的側(cè)壁上開設(shè)有緊固螺紋孔,所述緊固螺紋與所述裝夾孔相連通,所述緊固螺孔內(nèi)穿設(shè)有緊固裝置。
[0017]由以上技術(shù)方案可見,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種攪拌摩擦焊刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部設(shè)置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上的連接部件、底部開設(shè)有用于安裝攪拌頭的裝夾孔;所述刀柄本體的外壁上設(shè)置有用于所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱的散熱葉片。在工作過程中,所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)同時(shí)帶動(dòng)所述散熱葉片轉(zhuǎn)動(dòng), 進(jìn)而可以使所述散熱葉片產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱,與現(xiàn)有技術(shù)相比,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機(jī)的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0018]另外,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的攪拌摩擦焊刀柄,所述裝夾孔的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間具有一定的夾角和/或偏心距,在工作過程中由于所述裝夾孔傾斜一定的角度和/或偏心距,可以使所述刀柄本體在帶動(dòng)攪拌頭旋轉(zhuǎn)的過程中偏離中心攪拌將待熔合的材料充分?jǐn)嚢?,使焊接形成的晶粒尺寸更加均勻和晶粒結(jié)構(gòu)更加合理,焊接接頭更加牢固?!靖綀D說明】
[0019]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2為圖1中A-A方向的剖視圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種散熱葉片的基本結(jié)構(gòu)示意圖;[〇〇23]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結(jié)構(gòu)示意圖;[〇〇25]圖6為圖5中A-A方向的剖視圖;[0〇26]圖1-6中,具體符號(hào)表不為:
[0027]1-連接孔,2-裝夾孔,21-緊固螺孔,211-緊固裝置,3-散熱葉片,4-定位凸臺(tái),5-拉釘?!揪唧w實(shí)施方式】
[0028]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然, 所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]實(shí)施例一
[0030]參見圖1,為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]所述刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部開設(shè)有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上的連接孔1、底部開設(shè)有用于安裝攪拌頭的裝夾孔2。所述刀柄本體的外壁上還設(shè)置有用于所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱的散熱葉片3。
[0032]所述散熱葉片3與所述刀柄本體相連的一邊沿為葉片根部,為了保證所述散熱片3 在旋轉(zhuǎn)過程中,可以有效的產(chǎn)生氣流,所述葉片根部與所述刀柄本體側(cè)壁橫剖面之間的夾角為5°-90°,當(dāng)然并不限于所述數(shù)值范圍。[〇〇33]如圖2所示,所述刀柄本體的外壁上環(huán)繞設(shè)置有多個(gè)所述散熱葉片3,為了保證產(chǎn)生氣流的穩(wěn)定性,相鄰所述散熱葉片3的葉片根部相互平行。
[0034]其中,所述散熱葉片3的形狀可以是平直板狀結(jié)構(gòu),還可以是如圖3所示的弧狀結(jié)構(gòu),當(dāng)然還可以為其它形狀,只要能實(shí)現(xiàn)在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生氣流即可。
[0035]在工作過程中,所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)同時(shí)帶動(dòng)所述散熱葉片3轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而可以使所述散熱葉片3產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱,與現(xiàn)有技術(shù)相比,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機(jī)的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0036]所述刀柄本體的中部設(shè)置有凸出的定位凸臺(tái)4,用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上。由于工作過程中,安裝在所述裝夾孔2中的攪拌頭產(chǎn)生摩擦熱、并傳導(dǎo)至所述刀柄本體, 所以在本實(shí)施例中,所述散熱葉片3位于所述裝夾孔2和所述定位凸臺(tái)4之間。[〇〇37]所述裝夾孔2的側(cè)壁上開設(shè)有緊固螺紋孔21,所述緊固螺紋21與所述裝夾孔2相連通,所述緊固螺孔21內(nèi)穿設(shè)有緊固裝置221,其中,所述緊固裝置221可以螺釘、螺栓等。 [〇〇38]安裝攪拌頭時(shí),將攪拌頭插置在所述裝夾孔2中后,旋緊所述緊固裝置221、并使所述緊固裝置221的端頭與所述攪拌頭相抵接或者穿入所述攪拌頭中,便可以將所述攪拌頭牢固固定在所述裝夾孔2中。[〇〇39] 實(shí)施例二
[0040]參見圖4,為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]所述刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部開設(shè)有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上的連接孔1、底部開設(shè)有用于安裝攪拌頭的裝夾孔2,所述刀柄本體的外壁上設(shè)置有用于所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱的散熱葉片3。同時(shí),所述裝夾孔2的中軸線和所述刀柄主體的中軸線相平行、且所述裝夾孔2的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間具有一定的偏心距,即所述裝夾孔2為偏離所述刀柄主體的中心設(shè)置。
[0042]在工作過程中,所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)同時(shí)帶動(dòng)所述散熱葉片轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而可以使所述散熱葉片產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機(jī)的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0043]考慮到現(xiàn)有的攪拌頭的尺寸以及焊接接頭的尺寸等因素,所述裝夾孔2的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間偏心距d為0_4mm。
[0044]與現(xiàn)有技術(shù)中的安裝孔和刀柄本體同軸的結(jié)構(gòu)相比,在工作過程中由于所述裝夾孔2的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間具有一定的偏心距,可以使所述刀柄本體在帶動(dòng)攪拌頭旋轉(zhuǎn)的過程中不僅有旋轉(zhuǎn)摩擦作用、還可以偏離中心攪拌將待熔合的材料充分?jǐn)嚢?,使焊接形成的晶粒尺寸更加均勻和晶粒結(jié)構(gòu)更加合理,焊接接頭更加牢固。
[0045]本實(shí)施例中與實(shí)施例一相同部分,可以參考實(shí)施例一,在此不再贅述。
[0046]實(shí)施例三[〇〇47]參見圖5,為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048]所述刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部開設(shè)有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上的拉釘5、底部開設(shè)有用于安裝攪拌頭的裝夾孔2,所述刀柄本體的外壁上設(shè)置有用于所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱的散熱葉片3。同時(shí),所述裝夾孔2的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間具有一定的夾角。
[0049]所述刀柄本體的外壁上環(huán)繞設(shè)置有多個(gè)所述散熱葉片3,如圖6所示,所述散熱葉片3包括葉柄和剖面結(jié)構(gòu)呈Z字形的葉片,同時(shí),相鄰所述散熱葉片3的葉柄處于同一水平面上。
[0050]在工作過程中,所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)同時(shí)帶動(dòng)所述散熱葉片轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而可以使所述散熱葉片產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機(jī)的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0051]考慮到現(xiàn)有的攪拌頭的尺寸以及焊接接頭的尺寸等因素,所述裝夾孔2的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間夾角為〇°-4°。同時(shí),所述裝夾孔2的中軸線和所述刀柄主體的中軸線之間還可以既有一定的偏心距又有一定的夾角。
[0052]與現(xiàn)有技術(shù)中的安裝孔和刀柄本體同軸的結(jié)構(gòu)相比,在工作過程中由于所述裝夾孔3傾斜一定的角度,可以使所述刀柄本體在帶動(dòng)攪拌頭旋轉(zhuǎn)的過程中不僅有旋轉(zhuǎn)摩擦作用、還可以偏離中心攪拌將待熔合的材料充分?jǐn)嚢?,使焊接形成的晶粒尺寸更加均勻和晶粒結(jié)構(gòu)更加合理,焊接接頭更加牢固。
[0053]所述刀柄本體的中部設(shè)置有凸出的定位凸臺(tái)4。由于工作過程中,安裝在所述裝夾孔2中的攪拌頭產(chǎn)生摩擦熱、并傳導(dǎo)至所述刀柄本體,所以在本實(shí)施例中,所述散熱葉片3位于所述刀柄主體的底端和所述定位凸臺(tái)4之間。[〇〇54] 本實(shí)施例中與實(shí)施例一和實(shí)施例二相同部分,可以參考實(shí)施例一和實(shí)施例二,在此不再贅述。[〇〇55]需要說明的是,在本文中,諸如“第一”和“第二”等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。[〇〇56]以上所述僅是本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。 因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種攪拌摩擦焊刀柄,其特征在于,包括刀柄主體,其中:所述刀柄主體的頂部設(shè)置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機(jī)上的連接部件、底部開設(shè) 有用于安裝攪拌頭的裝夾孔(2);所述刀柄本體的外壁上設(shè)置有用于所述刀柄旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生氣流進(jìn)行散熱的散熱葉片 ⑶。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌摩擦焊刀柄,其特征在于,所述散熱葉片(3)中、與所述刀 柄本體相連接的邊沿為所述散熱葉片(3)的葉片根部,所述葉片根部與所述刀柄本體側(cè)壁 橫剖面之間的夾角為5°-90°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌摩擦焊刀柄,其特征在于,所述連接部件包括開設(shè)在所述 刀柄主體頂部的連接孔(1),所述連接孔(1)的中軸線與所述刀柄主體的中軸線相重合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌摩擦焊刀柄,其特征在于,所述刀柄本體的中部設(shè)置有凸 出的定位凸臺(tái)(4),所述散熱葉片(3)位于所述裝夾孔(2)和所述定位凸臺(tái)(4)之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌摩擦焊刀柄,其特征在于,所述裝夾孔(2)的側(cè)壁上開設(shè) 有緊固螺紋孔(21),所述緊固螺紋(21)與所述裝夾孔(2)相連通,所述緊固螺孔(21)內(nèi)穿設(shè) 有緊固裝置(211)。
【文檔編號(hào)】B23K20/12GK205629652SQ201620154876
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月1日
【發(fā)明人】宋勇, 雷勛發(fā)
【申請(qǐng)人】湖南坤鼎數(shù)控科技有限公司