一種攪拌摩擦焊刀柄的制作方法
【專利摘要】本實用新型實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置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上的連接部件、底部開設有用于安裝攪拌頭的裝夾孔,所述刀柄本體的外壁上設置有用于所述刀柄旋轉時產生氣流進行散熱的散熱葉片。在工作過程中,所述刀柄旋轉時,會同時帶動所述散熱葉片轉動,進而可以使所述散熱葉片產生氣流進行散熱,與現有技術相比,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機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
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及攪拌摩擦焊技術領域,特別涉及一種攪拌摩擦焊刀柄。【背景技術】
[0002]攪拌摩擦焊是利用工件端面相互運動、相互摩擦所產生的熱,使端部達到熱塑性狀態,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,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,同時對材料進行攪拌摩擦來完成焊接的。
[0003]目前,國內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有用于將所述焊頭固定在摩擦焊機上的連接孔、底部開設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的主軸擴散。由于摩擦焊是由摩擦生熱的熔化焊接技術,所以在工作中攪拌頭的溫升非常高,相應的會引起主軸溫度很高。
[0004]但是現有技術中的刀柄主體上沒有設置散熱裝置,所以最終導致摩擦焊機的主軸很容易會由于熱積累而損壞。【實用新型內容】
[0005]本實用新型實施例中提供了一種攪拌摩擦焊刀柄,以解決現有技術中的攪拌頭產生的摩擦熱,通過刀柄傳到至摩擦焊機的主軸后,使摩擦焊機的主軸由于熱積累而損壞的問題。
[0006]為了解決上述技術問題,本實用新型實施例公開了如下技術方案:
[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置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上的連接部件、底部開設有用于安裝攪拌頭的裝夾孔;
[0009]所述刀柄本體的外壁上設置有用于所述刀柄旋轉時產生氣流進行散熱的散熱葉片。
[0010]優選地,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壁橫剖面之間的夾角為5°-90°。[〇〇11]優選地,所述連接部件包括開設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]優選地,所述刀柄本體的中部設置有凸出的定位凸臺,所述散熱葉片位于所述裝夾孔和所述定位凸臺之間。
[0013]優選地,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]優選地,所述裝夾孔的側壁上開設有緊固螺紋孔,所述緊固螺紋與所述裝夾孔相連通,所述緊固螺孔內穿設有緊固裝置。
[0017]由以上技術方案可見,本實用新型實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置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上的連接部件、底部開設有用于安裝攪拌頭的裝夾孔;所述刀柄本體的外壁上設置有用于所述刀柄旋轉時產生氣流進行散熱的散熱葉片。在工作過程中,所述刀柄旋轉時,會同時帶動所述散熱葉片轉動, 進而可以使所述散熱葉片產生氣流進行散熱,與現有技術相比,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0018]另外,本實用新型實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攪拌頭旋轉的過程中偏離中心攪拌將待熔合的材料充分攪拌,使焊接形成的晶粒尺寸更加均勻和晶粒結構更加合理,焊接接頭更加牢固。【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領域普通技術人員而言,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實用新型實施例提供的一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結構示意圖;
[0021]圖2為圖1中A-A方向的剖視圖;
[0022]圖3為本實用新型實施例提供的另一種散熱葉片的基本結構示意圖;[〇〇23]圖4為本實用新型實施例提供的另一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結構示意圖;
[0024]圖5為本實用新型實施例提供的又一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結構示意圖;[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,5-拉釘。【具體實施方式】
[0028]為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型中的技術方案,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然, 所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本實用新型保護的范圍。
[0029]實施例一
[0030]參見圖1,為本實用新型實施例提供的一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結構示意圖。
[0031]所述刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部開設有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上的連接孔1、底部開設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置有用于所述刀柄旋轉時產生氣流進行散熱的散熱葉片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 在旋轉過程中,可以有效的產生氣流,所述葉片根部與所述刀柄本體側壁橫剖面之間的夾角為5°-90°,當然并不限于所述數值范圍。[〇〇33]如圖2所示,所述刀柄本體的外壁上環繞設置有多個所述散熱葉片3,為了保證產生氣流的穩定性,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構,還可以是如圖3所示的弧狀結構,當然還可以為其它形狀,只要能實現在旋轉過程中產生氣流即可。
[0035]在工作過程中,所述刀柄旋轉時,會同時帶動所述散熱葉片3轉動,進而可以使所述散熱葉片3產生氣流進行散熱,與現有技術相比,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0036]所述刀柄本體的中部設置有凸出的定位凸臺4,用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上。由于工作過程中,安裝在所述裝夾孔2中的攪拌頭產生摩擦熱、并傳導至所述刀柄本體, 所以在本實施例中,所述散熱葉片3位于所述裝夾孔2和所述定位凸臺4之間。[〇〇37]所述裝夾孔2的側壁上開設有緊固螺紋孔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內穿設有緊固裝置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,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] 實施例二
[0040]參見圖4,為本實用新型實施例提供的另一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結構示意圖。
[0041]所述刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部開設有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上的連接孔1、底部開設有用于安裝攪拌頭的裝夾孔2,所述刀柄本體的外壁上設置有用于所述刀柄旋轉時產生氣流進行散熱的散熱葉片3。同時,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置。
[0042]在工作過程中,所述刀柄旋轉時,會同時帶動所述散熱葉片轉動,進而可以使所述散熱葉片產生氣流進行散熱,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0043]考慮到現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]與現有技術中的安裝孔和刀柄本體同軸的結構相比,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攪拌頭旋轉的過程中不僅有旋轉摩擦作用、還可以偏離中心攪拌將待熔合的材料充分攪拌,使焊接形成的晶粒尺寸更加均勻和晶粒結構更加合理,焊接接頭更加牢固。
[0045]本實施例中與實施例一相同部分,可以參考實施例一,在此不再贅述。
[0046]實施例三[〇〇47]參見圖5,為本實用新型實施例提供的又一種攪拌摩擦焊刀柄的基本結構示意圖。
[0048]所述刀柄,包括刀柄主體,所述刀柄主體的頂部開設有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上的拉釘5、底部開設有用于安裝攪拌頭的裝夾孔2,所述刀柄本體的外壁上設置有用于所述刀柄旋轉時產生氣流進行散熱的散熱葉片3。同時,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繞設置有多個所述散熱葉片3,如圖6所示,所述散熱葉片3包括葉柄和剖面結構呈Z字形的葉片,同時,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,所述刀柄旋轉時,會同時帶動所述散熱葉片轉動,進而可以使所述散熱葉片產生氣流進行散熱,增加了所述刀柄的散熱速度,可有效防止摩擦焊機的主軸因熱積累而損壞的問題。
[0051]考慮到現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,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]與現有技術中的安裝孔和刀柄本體同軸的結構相比,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攪拌頭旋轉的過程中不僅有旋轉摩擦作用、還可以偏離中心攪拌將待熔合的材料充分攪拌,使焊接形成的晶粒尺寸更加均勻和晶粒結構更加合理,焊接接頭更加牢固。
[0053]所述刀柄本體的中部設置有凸出的定位凸臺4。由于工作過程中,安裝在所述裝夾孔2中的攪拌頭產生摩擦熱、并傳導至所述刀柄本體,所以在本實施例中,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4之間。[〇〇54] 本實施例中與實施例一和實施例二相同部分,可以參考實施例一和實施例二,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”等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“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、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。[〇〇56]以上所述僅是本實用新型的【具體實施方式】,使本領域技術人員能夠理解或實現本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的技術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用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。 因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
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置有用于將所述刀柄固定在摩擦焊機上的連接部件、底部開設 有用于安裝攪拌頭的裝夾孔(2);所述刀柄本體的外壁上設置有用于所述刀柄旋轉時產生氣流進行散熱的散熱葉片 ⑶。2.根據權利要求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壁 橫剖面之間的夾角為5°-90°。3.根據權利要求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.根據權利要求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置有凸 出的定位凸臺(4),所述散熱葉片(3)位于所述裝夾孔(2)和所述定位凸臺(4)之間。5.根據權利要求1所述的攪拌摩擦焊刀柄,其特征在于,所述裝夾孔(2)的側壁上開設 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)內穿設 有緊固裝置(211)。
【文檔編號】B23K20/12GK205629652SQ201620154876
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月1日
【發明人】宋勇, 雷勛發
【申請人】湖南坤鼎數控科技有限公司