[发明专利]一种能同时进行多个焊缝搅拌摩擦焊接的搅拌头

说明书

技术领域

本发明涉及一种搅拌摩擦焊接使用的工具，尤其是一种能同时进行多个焊缝搅拌摩擦焊接的工具，具体地说是一种能同时进行多个焊缝搅拌摩擦焊接的搅拌头，使用该搅拌头，能够同时进行多个焊缝的搅拌摩擦连接。

背景技术

搅拌摩擦焊（FSW）是1991年由英国焊接研究所（The Welding Institute, TWI）发明的（US 5460317）一种新型固相连接技术，该技术的原理是利用搅拌头与材料的强烈摩擦和对软化材料的搅拌作用，使焊缝连接区处于热塑性状态并使其趋于熔化、混合，随着搅拌头向前行进，在搅拌头的后方形成焊缝，完成固相连接。搅拌摩擦焊具有质量高、成本低、变形小、易于实现自动化等特点，是一种理想的绿色连接技术。现行的搅拌摩擦焊一次焊接过程只能焊接一个焊缝，需要进行一次装夹；对于有多个焊缝的物体需要进行多次装夹，分多次进行焊接。在整个焊接工艺过程中，装夹过程所用时间在整个焊接过程中的占比很大，降低装夹所用时间在整个焊接过程中的占比，是提高搅拌摩擦焊接的效率一个有效途径。

发明内容

本发明的目的是针对现有的搅拌摩擦头只能进行单一焊缝的焊接而造成效率低，需反复装夹的问题，设计一种能同时进行多个焊缝搅拌摩擦焊接的搅拌头。通过该搅拌头的使用，对于板材，进行一次装夹，可实现多块板材的焊接；对于一个平面内有多处需要进行搅拌摩擦焊接的物体，一次装夹和焊接能够完成物体的焊接，从而极大的提高了搅拌摩擦焊接的效率。

本发明的技术方案是之一：

一种能同时进行多个焊缝搅拌摩擦焊接的搅拌头，它包括夹持柄支撑体1、搅拌针体3和搅拌针16，夹持柄支撑体1上有夹持柄4、支撑体5，支撑体5下端面设有轴肩结构6，搅拌针体3上安装有搅拌针16，其特征是轴肩结构6通过长杆螺纹结构7与搅拌针体3相连，在连接轴肩结构6和搅拌针体3的长杆螺纹结构7上安装有若干个轴肩体2，该轴肩体2的两个端面均作为搅拌摩擦用的轴肩结构，相邻轴肩体2之间、轴肩体2与轴肩结构6之间以及轴肩体2与搅拌针体3之间的螺杆段均形成新的搅拌针结构。

所述的轴肩体的数量至少为1个且同轴安装,优选2个或以上。

所述的长杆螺纹结构7的长为5mm-500mm，螺纹深度为0.1mm-20mm，长杆螺纹结构7既起到装配轴肩体的作用，又在焊接时形成搅拌针的作用。

所述的连接轴肩体的长杆螺纹结构为一整体结构或分体结构。

所述的长杆螺纹结构位于相连轴肩体之间的部分为等直径螺杆或变直径螺纹。

本发明的技术方案是之二：

一种能同时进行多个焊缝搅拌摩擦焊接的搅拌头，它包括夹持柄支撑体1、搅拌针体3和搅拌针16，夹持柄支撑体1上有夹持柄4、支撑体5，支撑体5下端面设有轴肩结构6，搅拌针体3上安装有搅拌针16，其特征是轴肩结构6通过螺纹杆与搅拌针体3相连，形成双焊缝搅拌头。

所述的螺纹杆的螺纹深度为0.1mm-20mm，螺纹杆既起到装配连接作用，又在焊接时形成搅拌针的作用。

所述的螺纹杆为等直径螺杆或变直径螺纹。

本发明的有益效果：

本发明的搅拌摩擦焊搅拌头，通过设计，在焊接过程中可形成三个不同焊接区域对材料进行搅拌摩擦焊接。对板材进行一次装夹，可实现多块板材的焊接；对于一个平面内有多处需要进行搅拌摩擦焊接的物体，一次装夹和焊接能够完成物体的焊接，从而极大的提高了搅拌摩擦焊接的效率。

经实验证明，同等条件下，可提高焊接效率50%以上。

附图说明

图1为本发明示意图。

图2为本发明具体实施例1示意简图。

图3为本发明具体实施例2示意简图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一。

如图1所示。