[实用新型]一种搅拌摩擦焊焊具及装置

说明书

本实用新型涉及静止轴肩搅拌摩擦焊技术领域，具体涉及一种搅拌摩擦焊焊具及装置。其中的焊具包括静止轴肩，其内具有容置空腔，所述静止轴肩的侧壁上具有若干通孔；搅拌针，其穿设于所述容置空腔内；滚动件，其嵌入所述通孔中，并与所述搅拌针滚动接触。其在静止轴肩的侧壁上设有若干通孔，并在通孔内嵌入可与搅拌针滚动接触的滚动件，其能够减少搅拌针和静止轴肩之间的接触摩擦，提高焊具寿命；并且因为滚动件是嵌入在通孔内的，因此相对于现有的轴承结构，其尺寸较小，使焊具的适用范围更广。

技术领域

本实用新型涉及静止轴肩搅拌摩擦焊技术领域，具体涉及一种搅拌摩擦焊焊具及装置。

背景技术

静止轴肩搅拌摩擦焊是在传统搅拌摩擦焊技术上发展而来的新技术，不同于传统焊具中轴肩和搅拌针一体式和同步旋转设计，静止轴肩搅拌摩擦焊焊具轴肩和搅拌针是分开的，且焊接过程中，搅拌针旋转，而轴肩是不旋转的。正因为轴肩不旋转而搅拌针旋转，这两个零件存在相对运动，因此在焊接过程中存在摩擦。轴肩和搅拌针的摩擦，会导致焊具使用寿命短，且需要主轴输出更大的扭矩克服摩擦。

中国专利CN206382700U和CN205798685U通过在搅拌针与轴肩之间添加轴承的方式提高搅拌针和静止轴肩的同心度。由于轴承的存在会导致静止轴肩焊具结构尺寸较大，且轴承与搅拌针和袖套需要紧密配合，这样会导致焊具拆卸困难。

另外，中国专利CN110216365A和CN109530908A通过在搅拌针和轴肩接触面之间添加涂层等耐磨、润滑材料来降低搅拌针和静止轴肩之间的磨损，延长焊具使用寿命。但涂层结构在高温和压力的作用下很容易剥落，使其实际使用寿命并未得到有效延长。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中搅拌针和静止轴肩之间存在的摩擦，会导致焊具使用寿命短的缺陷，从而提供一种搅拌摩擦焊焊具及装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种搅拌摩擦焊焊具，其包括，静止轴肩，其内具有容置空腔，所述静止轴肩的侧壁上具有若干通孔；

搅拌针，其穿设于所述容置空腔内；

滚动件，其嵌入所述通孔中，并与所述搅拌针滚动接触。

上述搅拌摩擦焊焊具中，所述通孔环绕所述静止轴肩的侧壁设置。

可选择地，上述搅拌摩擦焊焊具中，所述通孔包括若干第一通孔和若干第二通孔；所述第一通孔和第二通孔分别位于静止轴肩轴向上的不同位置处，且分别环绕所述静止轴肩的侧壁设置，以此，通孔在静止轴肩上形成两个环状结构。

作为优选，上述搅拌摩擦焊焊具中，所述滚动件为万向球轴承。

可选择地，上述搅拌摩擦焊焊具中，所述通孔为螺纹孔，所述万向球轴承螺纹固定于所述通孔内。

可选择地，上述搅拌摩擦焊焊具中，所述万向球轴承包括，轴承本体，其外具有螺纹结构；球头，其嵌入所述轴承本体内。另外，所述球头和轴承本体之间可设有若干个滚珠。

可选择地，上述搅拌摩擦焊焊具中，所述搅拌针上设有环形槽；所述万向球轴承的球头抵接至所述环形槽。

另外，上述搅拌摩擦焊焊具中，所述静止轴肩上还设有若干排屑孔。

本实用新型还提供一种搅拌摩擦焊装置，其包括上述的搅拌摩擦焊焊具，还包括，驱动电机和主轴，所述搅拌摩擦焊焊具安装于所述主轴上。

本实用新型技术方案，具有如下优点：