[发明专利]焊接工件的焊接工具及其焊接方法、电池和用电装置

权利要求书

1.一种焊接工件的焊接工具，其特征在于，包括：

搅拌摩擦部，对工件进行摩擦搅拌，使工件的工件材料产生塑性流动，所述搅拌摩擦部沿其轴线方向设置有贯穿的通孔；和

中心移动部，所述中心移动部设置于所述通孔内，并与所述搅拌摩擦部间隙配合；其中，所述搅拌摩擦部能够相对所述中心移动部沿中心轴线方向上下移动和/或左右旋转，所述中心移动部能够相对所述搅拌摩擦部沿中心轴线方向上下移动和/或左右旋转，使产生塑性流动的所述工件材料进入到所述通孔内，或将进入所述通孔内的所述工件材料挤出。

2.根据权利要求1所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述搅拌摩擦部包括轴肩和搅拌针，所述搅拌针与所述轴肩同轴装配、可拆卸连接；其中，所述轴肩运动时带动所述搅拌针共同运动，所述搅拌针的运动方向与所述轴肩的运动方向相一致。

3.根据权利要求2所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述轴肩与第一动力源连接，在所述第一动力源的驱动下，所述轴肩带动所述搅拌针上下移动和/或左右旋转。

4.根据权利要求3所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述中心移动部与第二动力源连接，在所述第二动力源的驱动下，所述中心移动部相对于所述轴肩上下移动和/或左右旋转。

5.根据权利要求4所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，焊接工件时，所述中心移动部和所述搅拌针同时到达工件表面。

6.根据权利要求5所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述搅拌针旋转到所述工件内部的预定深度，所述焊接工具沿焊接方向前进形成焊缝；其中，所述中心移动部在所述第二动力源的驱动下，沿中心轴线方向向上移动，以使摩擦搅拌所述工件产生的部分工件材料进入所述中心移动部与所述搅拌摩擦部之间的所述通孔的空腔内。

7.根据权利要求6所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述焊接工具移动到所述工件的预定位置时，所述中心移动部通过向下运动，将所述空腔内的工件材料挤出并压入焊缝尾部的匙孔中。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述焊接工具还包括设置在所述轴肩外周的飞边清除部。

9.根据权利要求8所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述飞边清除部与所述轴肩固定连接，焊接时所述飞边清除部通过紧固件紧固到所述轴肩上。

10.根据权利要求9所述的焊接工件的焊接工具，其特征在于，所述飞边清除部与所述轴肩通过螺纹连接，用于调整所述飞边清除部在所述轴肩上的相对位置。

11.一种利用焊接工具进行焊接的方法，所述焊接工具包括搅拌摩擦部和中心移动部，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

使搅拌摩擦部下压至工件表面，使所述搅拌摩擦部旋转到工件的预定深度，对工件进行摩擦搅拌；

使中心移动部向与所述搅拌摩擦部下压的反方向移动，使摩擦搅拌所述工件而产生的工件材料进入所述中心移动部与所述搅拌摩擦部之间的通孔的空腔内；

使所述焊接工具沿焊接方向移动形成焊缝，并在所述焊缝尾部停止移动；

使所述搅拌摩擦部向远离所述工件方向移动，同时所述中心移动部向所述工件方向下压，将所述空腔内的工件材料挤出并压入所述焊缝尾部的匙孔中。

12.根据权利要求11所述的利用焊接工具进行焊接的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在所述搅拌摩擦部外周设置飞边清除部；

使所述飞边清除部随所述搅拌摩擦部旋转，清除所述搅拌摩擦部搅拌所述工件时产生的飞边。