提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具及焊接方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107175401A(43)申请公布日2017.09.19(21)申请号201710350048.9(22)申请日2017.05.17(71)申请人北京世佳博科技发展有限公司地址100000北京市丰台区南四环西路128号院2号楼1607(72)发明人孙占国丁鹏飞蒋亮(74)专利代理机构北京细软智谷知识产权代理有限责任公司11471代理人赵芳(51)Int.Cl.B23K20/12(2006.01)B23K20/26(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具及焊接方法(57)摘要本发明提供了一种提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，包括夹持柄、搅拌头和动力驱动装置，夹持柄底部向内开设有用于搅拌头插设的空腔，夹持柄侧壁上开设有开口，开口内穿设平键；搅拌头圆周面上设置有一凹槽；平键末端插入到凹槽内并于之固定连接，平键与开口在垂直方向上具有间隙，通过该间隙搅拌头能相对于夹持柄上下移动；动力驱动装置与夹持柄连接驱动夹持柄转动，搅拌头下部沿其径向向外延伸形成支撑部，支撑部上表面和夹持柄下表面之间留有间距用于放置弹性件，该间距大小通过搅拌头上下移动能够调节，间距最大值与弹性件自由伸缩高度相同。本发明结构简单、性能稳定可靠，无需改动现有设备的结构，极大降低成本。CN107175401ACN107175401A权利要求书1/2页1.一种提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：包括夹持柄(1)、搅拌头(2)和动力驱动装置，其中：所述夹持柄(1)用于承载所述搅拌头(2)，所述夹持柄(1)底部向内开设有用于所述搅拌头(2)插设的空腔，所述搅拌头(2)与所述空腔之间为间隙配合连接；所述夹持柄(1)侧壁上开设有开口(8)，所述开口(8)末端与所述空腔连通，所述搅拌头(2)对应所述开口(8)位置沿其圆周面开设有凹槽(9)，所述开口(8)内穿设有限位装置，且所述限位装置末端延伸到所述凹槽(9)内，所述限位装置端部通过螺钉与所述凹槽(9)固定连接；所述动力驱动装置的输出端与所述夹持柄(1)连接用于驱动所述夹持柄(1)旋转，所述限位装置能使所述夹持柄(1)带动所述搅拌头(2)一起旋转且还能防止所述搅拌头(2)从所述夹持柄(1)内掉落；所述限位装置与所述开口(8)在垂直方向上具有间隙，通过该间隙所述搅拌头(2)能相对于所述夹持柄(1)上下移动；所述搅拌头(2)下部沿其径向向外延伸形成支撑部(5)，所述支撑部(5)上表面和所述夹持柄(1)下表面之间留有间距用于放置弹性件，该间距大小通过所述搅拌头(2)上下移动能够调节，所述间距最大值与所述弹性件自由伸缩高度相同。2.根据权利要求1所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述支撑部(5)上设置有环形卡槽(7)，所述夹持柄(1)下部对应位置也设置有环形卡槽(7)，所述弹性件两端分别卡合到所述环形卡槽(7)内。3.根据权利要求2所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述弹性件采用柱形弹簧(4)。4.根据权利要求3所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述柱形弹簧(4)采用铬钒弹簧钢丝制成。5.根据权利要求1所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述限位装置为平键(3)，所述凹槽(9)宽度与所述平键(3)高度相同，所述开口(8)高度大于所述平键(3)高度。6.根据权利要求1所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述开口(8)的数量为两个，两个所述开口(8)以所述夹持柄(1)轴线为中心对称设置，所述限位装置的数量为两个，两个所述限位装置分别穿设在两个所述开口(8)内。7.根据权利要求1所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述搅拌头(2)下端沿其轴线方向向下延伸形成插入端(6)，所述插入端(6)为倒锥形结构，所述插入端(6)顶部直径小于所述搅拌头(2)直径，所述插入端(6)和所述搅拌头(2)连接处形成轴肩。8.根据权利要求1所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述夹持柄(1)和所述搅拌头(2)均为圆柱体形结构。9.根据权利要求7所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具，其特征在于：所述支撑部(5)为圆盘结构，所述支撑部(5)位于所述轴肩上方。10.一种柔性搅拌摩擦焊接方法，其特征在于：采用权利要求1～7中任一项所述的提高生产效率的柔性搅拌摩擦焊接工具进行焊接的方法，具体步骤如下：步骤A：根据待焊接工件的材质、焊接厚度选择对应型号尺寸的焊接工具；2CN107175401A权利要求书2/2页步骤B：根据待焊接工件的材质、焊接厚度选择对应型号的弹性件；步骤C：安装固定待焊接工件；步骤