[发明专利]搅拌摩擦头水气联合冷却装置及方法

权利要求书

1.一种搅拌摩擦头水气联合冷却装置，其特征在于，包括套筒、固定于所述套筒端部并可与套筒一起转动的搅拌头，以及延伸至套筒内部的输送管；所述搅拌头的顶部具有弧形凹面，该弧形凹面上开有一沿搅拌头轴向延伸的中心凹槽；所述搅拌头上具有多个冷却通道，所述冷却通道的一端位于弧形凹面或中心凹槽内，另一端位于搅拌头的侧壁；所述套筒的内侧固定有空气增压装置。

2.如权利要求1所述的搅拌摩擦头水气联合冷却装置，其特征在于，所述输送管上安装有节流阀。

3.如权利要求1所述的搅拌摩擦头水气联合冷却装置，其特征在于，所述空气增压装置为风扇。

4.如权利要求1至3任一项所述的搅拌摩擦头水气联合冷却装置，其特征在于，所述冷却通道沿中心轴的周向均匀分布；所述冷却通道与中心轴的夹角为25-65度。

5.如权利要求4所述的搅拌摩擦头水气联合冷却装置，其特征在于，所述搅拌头设置有固定台肩，所述固定台肩与套筒的末端抵接；所述冷却通道的出口位于台肩的下方。

6.一种基于权利要求1至5任一项所述冷却装置的搅拌摩擦头水气联合冷却方法，其特征在于，包括如下步骤：在预热阶段，关闭冷却水流量；开始焊接时，打开冷却水；在焊接结束阶段，当搅拌摩擦头开始上提时，关闭冷却水流量。

7.如权利要求6所述的冷却方法，其特征在于，进一步包括如下步骤：

在搅拌摩擦头上加工圆形凹槽、中心凹槽和冷却通道；将输送管伸入套筒内，并穿过风扇；将搅拌摩擦头固定安装在套筒下端；启动焊机主电机，使搅拌摩擦头旋转；焊接开始、预热阶段过后，打开节流阀，开始输送冷却水；当搅拌摩擦头开始提升并离开工件时，停止输送冷却水，以免引起冷却水在搅拌摩擦头的内部堆积。