The invention discloses a friction stir head gas combined cooling device and method, the friction stir head of water air combined cooling apparatus includes a sleeve, fixed on the end part of the sleeve and stirring head rotates with the sleeve, and the inner sleeve extends to the conveying pipe; the top of the stirring head with the concave arc. The concave surface is provided with a groove extending along the central axial mixing head; the stirring head has a plurality of cooling channels, one end of the cooling channel is an arc concave or center of the groove, the other end is arranged on the side wall of the mixing head; the inner side of the sleeve is fixed with air supercharging device. The invention does not need a special sealing device or a circulating water device, thereby reducing the manufacturing cost and the difficulty of operation, and the structure is simple and the practicability is strong. The utility model has the advantages of few components, low cost, easy realization and convenient assembly, and has important practical significance for the popularization and application of the welding tool.
【技术实现步骤摘要】
搅拌摩擦头水气联合冷却装置及方法
本专利技术涉及一种有色金属焊接加工领域,特别适用于新式搅拌摩擦焊的焊具及其使用技术。
技术介绍
自英国焊接研究所(TWI)于1991年专利技术了搅拌摩擦焊接方法以来,这项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,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、减轻飞行器的结构重量等特点受到各国科研机构的关注。由于这项技术具有很多其他方法所不具备的显著特点,它很快就被用于航天领域,新一代运载火箭芯级贮箱筒段纵缝的焊接就是选用这种方法。尽管利用搅拌摩擦焊接方法可以获得高质量的焊接接头,但仍然存在很多难点,如搅拌摩擦头在高温下容易磨损,影响其使用寿命。因此如何降低搅拌摩擦头的工作温度成了重要的工作。现有技术一设计了专门的搅拌摩擦头和工件冷却器,搅拌摩擦头冷却器安装在被焊接工件保护器上端,搅拌摩擦头安装在搅拌摩擦头冷却器和被焊接工件保护器之中,冷却介质用于间接冷却搅拌摩擦头,且冷却器结构复杂。现有技术二同样通过冷却介质间接冷却搅拌摩擦头,所设计的冷却水系统结构复杂,但显然这个方法所需要的冷却装置较大且适用性不强;此外现有技术三通过固定设置在主轴头机箱的下方冷却盘来冷却主轴头的杆部,但需要多种进油管路、出油管路,需要设计蓄能器和平衡阀,实际上还是一种间接冷却方法。因此,设计出一种既能最大程度实现搅拌摩擦头冷却功能、又能最大程度地避免影响焊接质量、又能够简单快速操作的冷却方法和装置成为了一个迫在眉睫的重要任务。
技术实现思路
专利技术目的:为了克服现有搅拌摩擦焊接过程中 ...
【技术保护点】
一种搅拌摩擦头水气联合冷却装置,其特征在于,包括套筒、固定于所述套筒端部并可与套筒一起转动的搅拌头,以及延伸至套筒内部的输送管;所述搅拌头的顶部具有弧形凹面,该弧形凹面上开有一沿搅拌头轴向延伸的中心凹槽;所述搅拌头上具有多个冷却通道,所述冷却通道的一端位于弧形凹面或中心凹槽内,另一端位于搅拌头的侧壁;所述套筒的内侧固定有空气增压装置。
【技术特征摘要】
1.一种搅拌摩擦头水气联合冷却装置,其特征在于,包括套筒、固定于所述套筒端部并可与套筒一起转动的搅拌头,以及延伸至套筒内部的输送管;所述搅拌头的顶部具有弧形凹面,该弧形凹面上开有一沿搅拌头轴向延伸的中心凹槽;所述搅拌头上具有多个冷却通道,所述冷却通道的一端位于弧形凹面或中心凹槽内,另一端位于搅拌头的侧壁;所述套筒的内侧固定有空气增压装置。2.如权利要求1所述的搅拌摩擦头水气联合冷却装置,其特征在于,所述输送管上安装有节流阀。3.如权利要求1所述的搅拌摩擦头水气联合冷却装置,其特征在于,所述空气增压装置为风扇。4.如权利要求1至3任一项所述的搅拌摩擦头水气联合冷却装置,其特征在于,所述冷却通道沿中心轴的周向均匀分布;所述冷却通道与中心轴的夹角为25-65度。5.如权利要求4所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈书锦,吕林,
申请(专利权)人:南京索菲智能装备有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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