[实用新型]一种搅拌摩擦焊电主轴

说明书

本实用新型涉及搅拌摩擦焊技术领域，尤其为一种搅拌摩擦焊电主轴，包括电主轴外壳，电主轴外壳的内部中心处设有延伸至电主轴外壳外部的主轴，电主轴外壳内壁设有环形的冷却管路，冷却管路的偏上一端设有延伸到电主轴外壳外部的导出管，主轴延伸在外的一端设有搅拌头，并通过ER夹芯与搅拌头固定连接，主轴的外壁上靠近ER夹芯处开设有斜凹槽，斜凹槽的外侧设有斜形挡圈，斜凹槽的内端设有若干延伸到主轴内部的导流管，导流管的一端向主轴外壁方向倾斜，利用自然离心力作为动力，使冷却液不仅能在主轴内带走焊接时产生的热量，并且能够在出来后化作雾状喷洒在主轴和电主轴外壳表面，进一步提高了降温的效果和效率。

技术领域

本实用新型涉及搅拌摩擦焊技术领域，具体为一种搅拌摩擦焊电主轴。

背景技术

搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding，简称FSW)是英国焊接研究所(The WeldingInstitute)于1991年发明的专利焊接技术。搅拌摩擦焊除了具有普通摩擦焊技术的优点外，还可以进行多种接头形式和不同焊接位置的连接。挪威已建立了世界上第一个搅拌摩擦焊商业设备，可焊接厚3—15mm、尺寸6×16的Al船板；1998年美国波音公司的空间和防御实验室引进了搅拌摩擦焊技术，用于焊接某些火箭部件；麦道公司也把这种技术用于制造Delta运载火箭的推进剂贮箱。下面主要介绍搅拌摩擦焊的方法、过程、特点以及搅拌摩擦焊在中国的发展现状，搅拌摩擦焊方法与常规摩擦焊一样。搅拌摩擦焊也是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源。不同之处在于搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体或其他形状(如带螺纹圆柱体)的搅拌针(welding pin)伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化。同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接的。在焊接过程中工件要刚性固定在背垫上，焊头边高速旋转，边沿工件的接缝与工件相对移动。焊头的突出段伸进材料内部进行摩擦和搅拌，焊头的肩部与工件表面摩擦生热，并用于防止塑性状态材料的溢出，同时可以起到清除表面氧化膜的作用。

但现有技术中搅拌摩擦焊的电主轴由于其搅拌头在焊接过程中温度极高，对主轴连接搅拌头的一端温度长时间较高，会损坏主轴，且搅拌头易于更换，但是主轴的更换成本极高，鉴于此，我们提出一种搅拌摩擦焊电主轴。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种搅拌摩擦焊电主轴，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种搅拌摩擦焊电主轴，包括电主轴外壳，所述电主轴外壳的内部设有环形的永久磁铁，所述永久磁铁的外侧设有转子铁芯，所述转子铁芯的外侧设有定子铁芯，所述定子铁芯的两端设有定子绕组，所述电主轴外壳的内部中心处设有延伸至电主轴外壳外部的主轴，所述电主轴外壳内壁设有环形的冷却管路，所述冷却管路的偏上一端设有延伸到电主轴外壳外部的导出管，所述主轴延伸在外的一端设有搅拌头，并通过ER夹芯与所述搅拌头固定连接，所述主轴的外壁上靠近ER夹芯处开设有斜凹槽，所述斜凹槽的外侧设有斜形挡圈，所述斜凹槽的内端设有若干延伸到所述主轴内部的导流管，所述导流管的一端向主轴外壁方向倾斜，且在与所述主轴外壁连接处设有出液口，所述出液口的末端设有喷头，且所述喷头内均匀开设有若干雾化孔。

优选的，所述冷却管路的一端在所述电主轴外壳一端壁上分别设有冷却液进口和冷却液出口。

优选的，所述电主轴外壳的后端盖上设有旋转接头，所述旋转接头的外侧设有反馈装置。

优选的，所述导出管为“L”型，且所述导出管的末端位于所述斜凹槽的正上方。

优选的，所述斜形挡圈靠近所述ER夹芯的一端向外倾斜。

优选的，所述主轴与所述电主轴外壳相接处设有轴承。