[实用新型]一种搅拌摩擦焊动静压电主轴

说明书

技术领域

本实用新型属于搅拌摩擦焊设备领域，涉及一种搅拌摩擦焊动静压电主轴。

背景技术

在搅拌摩擦焊的英文是Friction Stir Welding缩写为FSW，于1991年由英国焊接研究所(TWI)发明的。它是利用间接摩擦热实现板材的连接。这种方法打破了原来摩擦焊只限于圆形断面材料焊接的概念，是上个世纪末本世纪初最新的铝及其合金的焊接技术。作为设备的主要功能部件主轴，存在结构复杂，精度不高，采用滚动轴承，高速旋转时存在滚动摩擦，摩擦焊接时间长温升高，搅拌头和轴承容易损坏，主轴整体的可靠性不高，维修复杂，成本高，不易维修。

发明内容

本实用新型的目的针对现有搅拌摩擦焊技术存在的不足和缺陷，提供一种结构简单，精度高，可靠性高的搅拌摩擦焊动静压电主轴。

为实现上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种搅拌摩擦动静压电主轴，包括搅拌头、转子轴、前盖、隔圈、前轴承座、壳体、转子部件、定子部件、后轴承座、轴承套、后盖、挡油环，转子部件设置固定在转子轴中部，该转子轴设置为中空结构，内部设置安装有拉刀机构和中空气冷却机构，定子部件设置固定在壳体内中部，前轴承座和后轴承座固定套装在壳体前端和后端，在前轴承座前端设置安装有定心圈和前盖，在后轴承座后端设置安装有后盖。

所述转子轴后端设置安装有轴承套，该轴承套与后轴承座内孔匹配，该轴承套的外径与转子轴的前段外径尺寸一致。

所述壳体设置有进油通道，该壳体中部外径设置有进油孔和出油孔，并与壳体轴向油道连通，该轴向油道与壳体两端的通往内腔的油道连通，并与前后轴承座的油道对接，通到转子轴的径向表面，同时前轴承座设置有油道有隔圈和前盖的油道连通。

所述拉刀机构，包括中空拉杆、碟簧、垫圈、连接套、中空冷却刀柄形成，所述中空拉杆前端设置有螺纹段与连接套匹配安装，所述垫圈安装在转子轴内部型腔台阶处，在垫圈与中空拉杆之间设置安装有碟簧，最终形成在碟簧力作用下，中空拉杆通过连接套拉紧中空刀柄的拉刀机构。

所述中空气冷机却构，包括旋转接头、中空拉杆、连接套、中空冷却刀柄、ER夹芯、ER夹帽，所述中空拉杆后端内部设置螺纹段匹配安装有旋转接头，最终形成依次连通旋转接头、中空拉杆、连接套、中空冷却刀柄、ER夹芯的中空气冷却。

本实用新型的有益效果：1.零部件少，误差积累少，主轴精度高；2.减少转动磨擦，提高电主轴的可靠性，延长使用寿命；3.主轴中空冷却，温升低；4搅拌头更换简单；5.结构简单，便于维修。

附图说明

图1为本实用新型一种搅拌摩擦焊动静压电主轴的结构示意图。

图2为本实用新型一种搅拌摩擦焊动静压电主轴的油路结构示意图。

图中标号1搅拌头，2为ER夹帽，3为ER夹芯，4为中空冷却刀柄，5为转子轴，6为前盖，7为隔圈，8为前轴承座，9为壳体，10为转子部件，11为定子部件，12为轴承套，13为后轴承座，14为挡油环，15为后盖，16为旋转接头，17为拉杆，18为碟簧，19为垫圈，20为连接套。

具体实施方式

下面结合图1和图2并通过具体的实施方式对本实用新型的搅拌摩擦焊动静压电主轴做更加详细说明。

图1、2所示，本实用新型一种搅拌摩擦焊动静压电主轴，包括搅拌头1、转子轴5、前盖6、隔圈7、前轴承座8、壳体11、转子部件9、定子部件10、后轴承座13、轴承套12、后盖15、挡油环14，所述转子部件9设置固定在转子轴5中部，定子部件10设置固定在壳体11内中部，前轴承座8和后轴承座13固定套装在壳体11前端和后端，在前轴承座8前端设置安装有定心圈7和前盖6，在后轴承座13后端设置安装有后盖15，在后轴承座13和后盖15之间设置安装有起密封挡油作用的挡油环14。

所述转子轴5的后端设置安装有轴承套12，该轴承套与后轴承座13匹配，该轴承套的外径与转子轴5的前段外径尺寸一致，前轴承座8和后轴承座12油膜承载面积一致，前后轴承座承载压力一致。

所述壳体5设置有进油通道，该壳体中部外径设置有进油孔，并与该壳体轴向油道连通，该轴向油道与壳体两端的通往内腔的油道连通，并与前轴承座4和后轴承座8的油道对接，通到转子轴5的径向表面，同时前轴承座8设置有油道有隔圈7和前盖6的油道连通。