一种具有电加热搅拌针的搅拌头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有电加热搅拌针的搅拌头，包括搅拌头基体和用于加热焊接工件的搅拌针组件，所述搅拌头基体下端面开设有用于搅拌针组件上端安装的圆形槽，所述搅拌针组件包括搅拌针、安装在搅拌针内的用于加热搅拌针的电热管和套设在搅拌针外侧的用于降低热量传输的隔热套，所述搅拌针上端面开设有圆形插槽，所述电热管安装在圆形插槽内，本实用新型专利技术解决轴肩摩擦产热虽有助于材料的软化，却会破坏热影响区的材料强度的问题。破坏热影响区的材料强度的问题。破坏热影响区的材料强度的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种具有电加热搅拌针的搅拌头


[0001]本技术涉及搅拌头
，具体为一种具有电加热搅拌针的搅拌头。

技术介绍

[0002]搅拌摩擦焊接是一种固态焊接技术，其主要的焊接工具称为搅拌头。搅拌头一般为圆柱体，其与被焊接材料接触的端面称为轴肩，轴肩上存在的突出特征称为搅拌针，焊接过程中搅拌头高速旋转，搅拌针插入被焊工件，同时轴肩挤压工件。轴肩与工件摩擦产热使材料软化，焊缝两侧的材料在搅拌针的搅拌作用下发生塑性流动，这种剧烈的塑形变形又会产热维持材料的塑性流动状态，流动混合的材料在轴肩的压迫作用下产生原子键合形成接头，搅拌头沿焊缝前进从而实现对整条焊缝的焊接，接头的横截面主要受搅拌针搅拌作用影响的区域称为焊核，其晶粒尺寸明显小于母材，其强度往往超过母材，焊核边缘的晶粒在热影响下长大的同时在搅拌作用下拉长，强度也能与母材媲美，称为热机影响区，受到搅拌头产热影响却远离搅拌针的区域称为热影响区，晶粒在热作用下长大，材料强度因此下降，因此热影响区是搅拌摩擦焊接头的短板，限制了接头强度。
[0003]轴肩摩擦产热虽有助于材料的软化，却会破坏热影响区的材料强度，为了解决上述问题，本技术专利技术人设计了本方案。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本技术提供了一种具有电加热搅拌针的搅拌头，旨在改善轴肩摩擦产热虽有助于材料的软化，却会破坏热影响区的材料强度的问题。
[0005]本技术的技术方案是：一种具有电加热搅拌针的搅拌头，包括搅拌头基体和用于加热焊接工件的搅拌针组件，搅拌头基体下端面开设有用于搅拌针组件上端安装的圆形槽，搅拌针组件包括搅拌针、安装在搅拌针内的用于加热搅拌针的电热管和套设在搅拌针外侧的用于降低热量传输的隔热套，搅拌针上端面开设有圆形插槽，电热管安装在圆形插槽内。
[0006]采用上述方案，搅拌头基体的设置便于为搅拌针组件的安装提供支撑，且搅拌头基体在焊接装置的动力机构的作用下转动，以便带动搅拌针组件转动搅动软化的工件使其塑性流通，搅拌针组件的设置便于通过其工作加热工件，通过对软化的工件进行搅拌，降低轴肩摩擦产热的需求，解除搅拌头产热率对转速的依赖，降低热影响对接头强度的破坏，电热管的设置便于通过其工作产生热量，进而将将搅拌针加热，改变现存的只能通过搅拌针旋转才能加热工件的方式，降低搅拌摩擦焊接对轴肩摩擦产热的需求，减小接头热影响区的范围，降低热影响对接头强度的破坏，隔热套的设置便于通过其工作减缓热量的传输，使热量集中于搅拌针。
[0007]进一步的，搅拌头基体内沿其高度方向设置有中间导线，中间导线下端与圆形槽底壁的插接座连接且上端与两个电插头连接，电热管的导杆插入插接座内。
[0008]采用上述方案，中间导线的设置便于连接电热管和焊接装置的电源，为电热管工
作提供电力，电插头的设置便于与电连接器配合实现电路的通畅，同时不影响搅拌头基体的转动。
[0009]进一步的，一个电插头安装在搅拌头基体端面中部，搅拌头基体上端设置有电连接器，电连接器下侧面中部开设有电插槽且边缘开设有电环形槽，两个电插头上端分别插入电插槽和电环形槽内，电连接器上端固定连接有电插杆。
[0010]采用上述方案，电连接器的设置便于安装在焊接装置上，同时电连接器通过电插杆与焊接装置电源连接，电插槽和电环形槽的设置便于与电插头利用电刷原理实现电路的通畅，同时不影响搅拌头基体的转动。
[0011]进一步的，具有电加热搅拌针的搅拌头还包括用于搅拌针稳定安装的紧固装置，紧固装置包括弧形板、平行放置在弧形板上方的弧形连板和多个安装在弧形连板下方的限制杆，限制杆的下端贯穿弧形板的贯穿孔放置。
[0012]采用上述方案，紧固装置的设置便于通过其工作使搅拌针稳定安装在搅拌基体的圆形槽内，同时便于在外力的作用下快速拆装，为搅拌针的安装提供便利。
[0013]进一步的，搅拌头基体在圆形槽的侧壁开设有安装孔，搅拌头基体在圆形槽上方设置有弧形腔，弧形腔的外侧壁开设有滑孔，弧形板安装在安装孔内，弧形连板位于弧形腔内，弧形连板上侧面和弧形腔上端设置有相互排斥的磁石，弧形连板的外侧壁通过连板固定连接有拉板，连板贯穿滑孔设置，且限制杆的下端插入安装孔的穿孔内。
[0014]采用上述方案，两个磁石的设置便于在磁力的作用下使限制杆的下端稳定插入穿孔内，进而通过限制杆、穿孔和贯穿孔配合使弧形板稳定安装在安装孔内，安装孔的设置便于为弧形板安装提供支撑，为搅拌针组件稳定安装在圆形槽内提供支撑，弧形腔的设置便于为弧形连板的安装和移动提供空间。
[0015]进一步的，弧形板内侧壁固定连接有限位板，搅拌针的弧形侧壁开设有用于安装限位板的限位槽。
[0016]采用上述方案，限位板和限位槽的设置便于配合工作实现对搅拌针的限制，进而使搅拌针稳定安装在圆形槽内。
[0017]本技术的有益技术效果是：
[0018]1、搅拌头基体的设置便于为搅拌针组件的安装提供支撑，且搅拌头基体在焊接装置的动力机构的作用下转动，以便带动搅拌针组件转动搅动软化的工件使其塑性流通；
[0019]2、电插槽和电环形槽的设置便于与电插头利用电刷原理实现电路的通畅，同时不影响搅拌头基体的转动；
[0020]3、搅拌针组件的设置便于通过其工作加热工件，通过对软化的工件进行搅拌，降低轴肩摩擦产热的需求，解除搅拌头产热率对转速的依赖，降低热影响对接头强度的破坏；
[0021]4、电热管的设置便于通过其工作产生热量，进而将将搅拌针加热，改变现存的只能通过搅拌针旋转才能加热工件的方式，降低搅拌摩擦焊接对轴肩摩擦产热的需求，减小接头热影响区的范围。
[0022]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0023]图1为本技术的整体结构示意图；
[0024]图2是本技术的搅拌头基体结构示意图；
[0025]图3是本技术的电连接器结构示意图；
[0026]图4是本技术的紧固装置结构示意图；
[0027]图5是本技术的搅拌针组件结构示意图；
[0028]图6是本技术的搅拌针结构示意图。
[0029]附图标记为：
[0030]1、搅拌头基体；11、电插头；12、滑孔；13、安装孔；14、穿孔；2、电连接器；21、电插槽；22、电环形槽；23、电插杆；3、紧固装置；31、弧形板；32、限位板；33、贯穿孔；34、限制杆；35、弧形连板；36、拉板；4、搅拌针组件；41、搅拌针；411、限位槽；412、圆形插槽；42、电热管；43、隔热套。
具体实施方式
[0031]为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有电加热搅拌针的搅拌头，其特征在于：包括搅拌头基体(1)和用于加热焊接工件的搅拌针组件(4)，所述搅拌头基体(1)下端面开设有用于搅拌针组件(4)上端安装的圆形槽，所述搅拌针组件(4)包括搅拌针(41)、安装在搅拌针(41)内的用于加热搅拌针(41)的电热管(42)和套设在搅拌针(41)外侧的用于降低热量传输的隔热套(43)，所述搅拌针(41)上端面开设有圆形插槽(412)，所述电热管(42)安装在圆形插槽(412)内。2.根据权利要求1所述的一种具有电加热搅拌针的搅拌头，其特征在于，所述搅拌头基体(1)内沿其高度方向设置有中间导线，所述中间导线下端与圆形槽底壁的插接座连接且上端与两个电插头(11)连接，所述电热管(42)的导杆插入插接座内。3.根据权利要求2所述的一种具有电加热搅拌针的搅拌头，其特征在于，一个所述电插头(11)安装在搅拌头基体(1)端面中部，所述搅拌头基体(1)上端设置有电连接器(2)，所述电连接器(2)下侧面中部开设有电插槽(21)且边缘开设有电环形槽(22)，两个所述电插头(11)上端分别插入电插槽(21)和电环形槽(22)内，所述电连接器(2)上端固定连接有电插杆(23)。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：史清宇，李晗，
申请(专利权)人：昆山铭和科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：