[实用新型]一种针长可调节式高速焊搅拌头

说明书

本实用新型公开了一种针长可调节式高速焊搅拌头，包括搅拌针、防搅拌针旋转紧固螺钉、轴肩、针长调节顶杆、针长调节紧固螺钉；搅拌针包括本体、搅拌针夹持端，本体设于搅拌针夹持端前端为一体；本体为圆锥状，圆锥面设有左旋螺纹、左旋三螺纹旋槽；轴肩包括轴肩端、夹持端，轴肩端与夹持端为一体；搅拌针、针长调节顶杆设于轴肩端中间通孔；防搅拌针旋转紧固螺钉与轴肩端上端螺纹配合；针长调节紧固螺钉与夹持端螺纹相配。本实用新型提供了一种针长可调节式高速焊搅拌头，搅拌针长度根据焊接板厚变化在一定范围可调节；未磨损的轴肩或者搅拌针重复利用，节约生产成本；在较低焊接线，能实现高速无缺陷化焊接大幅度提高生产效率和提高焊缝性能。

技术领域

本实用新型涉及搅拌摩擦焊接技术领域，特别涉及一种针长可调节式高速焊搅拌头。

背景技术

搅拌摩擦焊是利用摩擦热和金属塑性变形潜热使搅拌头邻近区域的金属热塑化，热塑化的金属在搅拌头的旋转摩擦作用下由搅拌针的前部向后部转移过渡，过渡后的热塑化金属在搅拌轴肩的作用下受到了挤压和锻造，最终得到了由精细的锻造组织构成的焊缝接头。要实现接头的高速焊接，就需要保证在更短的单位时间内，实现材料的热塑化并快速转移和流动。采用常规搅拌头焊接实现高速焊一般方法是提高焊接转速，但由于搅拌头的搅拌能力不够，塑性金属转移过渡不充分，往往造成接头形成隧道或者孔洞缺陷，无法实现较高焊速 (1m/min)的无缺陷焊接。

常规轴肩和搅拌针为一体化设计，针长不可根据工况变化进行相应调整，当轴肩和搅拌针两者之一发生磨损或者损坏后就需报废处理，这样给使用者造成较大材料浪费和经济损失。

实用新型内容

本实用新型的内容是提供一种针长可调节式高速焊搅拌头，采用搅拌针和轴肩分开设计，搅拌头不仅可以适应一定范围板厚的变化，还可以将未磨损的轴肩或者搅拌针重复利用，节约生产成本；搅拌头相比常规搅拌头很大程度的增加了搅拌头对焊缝金属的搅拌能力，焊接过程中不仅增加了前进侧与后退侧塑性金属的流动转移速度，且大幅度提高了塑性金属沿厚度方向的流动，这是常规搅拌头无法实现的，因此在较低焊接线能量的条件下，能实现高速无缺陷化焊接；由于在更低热输入下焊接，接头力学性能一般比常规焊接有明显的提高。

本实用新型要解决的技术问题是提供一种针长可调节式高速焊搅拌头，包括搅拌针、防搅拌针旋转紧固螺钉、轴肩、针长调节顶杆、针长调节紧固螺钉；所述搅拌针包括本体、搅拌针夹持端，并且本体设于搅拌针夹持端前端为一体；所述本体为圆锥状，圆锥面设有左旋螺纹、左旋三螺纹旋槽，并且左旋三螺纹槽圆锥面三等分等距圆锥环排列；所述本体与搅拌针夹持端根部为圆弧面；所述搅拌针夹持端为圆柱状，并且一面设有凹平面；所述轴肩包括轴肩端与夹持端，并且轴肩端与夹持端为一体；所述轴肩端设于夹持端左侧；所述轴肩端与夹持端中间设有通孔，并且夹持端通孔设有内螺纹；所述搅拌针设于轴肩端通孔前端，并且紧密配合；所述针长调节顶杆设于轴肩端通孔内，并且与搅拌针内平面相配合；所述轴肩端中间通孔上端设有两螺纹穿孔，防搅拌针旋转紧固螺钉分别与两螺纹穿孔螺纹配合，并且防搅拌针旋转紧固螺钉下平面与搅拌针右侧搅拌针夹持端凹平面配合紧固；所述针长调节紧固螺钉与轴肩右侧夹持端内螺纹相配。

优选的，所述搅拌针与轴肩中心同轴配合。

优选的，所述轴肩端端面为凹形圆锥面，并且设有左旋涡旋槽。

优选的，所述左旋螺纹、左旋三螺纹旋槽、左旋涡旋槽为旋向相同。

采用上述技术方案，本实用新型提供了的一种针长可调节式高速焊搅拌头，相比常规搅拌头很大程度的增加了搅拌头对焊缝金属的搅拌能力，焊接过程中不仅增加了前进侧与后退侧塑性金属的流动转移速度，且大幅度提高了塑性金属沿厚度方向的流动，这是常规搅拌头无法实现的，因此在较低焊接线能量的条件下，能实现高速无缺陷化焊接；由于在更低热输入下焊接，接头力学性能一般比常规焊接有明显的提高；该装置结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；