[实用新型]一种搅拌摩擦焊接用搅拌头

说明书

本实用新型属于搅拌摩擦焊技术领域，具体涉及一种搅拌摩擦焊接用搅拌头，包括同轴一体连接的夹持部(1)、连接部(2)和搅拌针(3)，所述连接部(2)朝向所述搅拌针(3)的端面形成轴肩(4)，所述轴肩(4)上设置有圆弧形凹槽(401)，所述圆弧形凹槽(401)的两端延伸至所述轴肩(4)的外缘形成开放状态；本实用新型的搅拌摩擦焊接用搅拌头为一体式结构，结构简单合理，轴肩表面存在的圆弧形凹槽的两端为开放状态，方便焊接过程中将圆弧形凹槽内部的材料挤压排出，减小搅拌头轴肩粘料的几率和速度，有效提高了搅拌头的使用寿命和焊接接头的质量。

技术领域

本实用新型属于搅拌摩擦焊技术领域，具体涉及一种搅拌摩擦焊接用搅拌头。

背景技术

搅拌摩擦焊接自上世纪90年代初问世以来，具有接头质量高、焊接效率高、绿色环保、成本低等优点，搅拌摩擦焊技术不断发展。搅拌头被视为是搅拌摩擦焊的“心脏”，是搅拌摩擦焊得以顺利实施的关键工件。搅拌摩擦焊焊接过程中，高速旋转的搅拌针插入工件的接缝处，轴肩贴住工件，依靠搅拌针的搅拌作用和轴肩的摩擦作用，从而使连接部位的材料温度升高软化搅合在一起，形成致密的接头。

现有技术的搅拌头在焊接过程中软化的金属易粘附在轴肩表面，现有的轴肩结构无法将粘附的铝屑排出，导致轴肩表面的凹槽失去摩擦作用，影响焊缝表面成型。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种搅拌摩擦焊接用搅拌头，针对现有技术的摩擦焊搅拌头表面凹槽易粘料导致摩擦力不足影响焊缝成型质量的情况而研发，结构简单合理，减少物料粘附聚集在轴肩表面的凹槽内，保证轴肩具有足够的摩擦力。

本实用新型通过以下技术方案具体实现：

本实用新型的搅拌摩擦焊接用搅拌头，包括同轴一体连接的夹持部、连接部和搅拌针，所述连接部朝向所述搅拌针的端面形成轴肩，所述轴肩上设置有圆弧形凹槽，所述圆弧形凹槽的两端延伸至所述轴肩的外缘形成开放状态。

进一步地，所述轴肩上设置有至少两个凹槽组，每个所述凹槽组包括至少一层所述圆弧形凹槽，所有所述凹槽组沿所述轴肩的周向均匀分布。

进一步地，所述凹槽组的数量为2～5个。

进一步地，每个所述凹槽组包括两层所述圆弧形凹槽，两层所述圆弧形凹槽沿所述轴肩的径向分布。

进一步地，所述圆弧形凹槽的断面为近三角形或近矩形。

进一步地，所述搅拌针的外表面设置有搅拌螺纹。

进一步地，所述连接部包括一体连接的主体部、过渡部和延长部，所述过渡部为斜面内凹的圆台结构，所述过渡部的大端与所述主体部连接，所述过渡部的小端与所述搅拌针连接。

作为可选的，所述轴肩为平面结构、内凹结构或外凸结构。

进一步地，所述夹持部上设置有夹持端面。

基于以上技术方案，本实用新型的技术效果为：

本实用新型的搅拌摩擦焊接用搅拌头结构简单合理，轴肩设置开放型的圆弧形凹槽，可以在不降低轴肩摩擦作用的情况下，使焊接过程中粘附在圆弧形凹槽内的物料更容易被挤排出，降低物料粘附在轴肩的几率和速度，有效提高了搅拌头的使用寿命和焊接接头的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例1的搅拌摩擦焊接用搅拌头的结构示意图；

图2是实施例1的轴肩端面示意图；