[发明专利]一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具

说明书

本发明涉及搅拌摩擦焊焊具，更具体的说是一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，包括搅拌针和静止轴肩，可以将多个遮挡板Ⅰ穿过对应的多个插孔，搅拌针的端部针尖完全露出静止轴肩的端面，多层遮挡层分别位于对应的圆槽内，遮挡板Ⅱ和遮挡板Ⅰ可以相互遮挡，在焊接过程中当塑性材料进入静止轴肩后在遇到旋转的搅拌针的遮挡板Ⅰ时，塑性材料一方面需要向两侧扩展，另一方面还会受到旋转搅拌针的遮挡板Ⅰ的阻碍，因此可以对进入的塑性材料进行阻碍，进一步阻碍塑性材料的继续进入静止轴肩；遮挡板Ⅰ可以设置成不同的形状，保证多个遮挡板Ⅰ插入对应的插孔内时可以组成完整的圆盘，遮挡板Ⅰ可以是扇形板或者其他形状。

技术领域

本发明涉及搅拌摩擦焊焊具，更具体的说是一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具。

背景技术

静止轴肩搅拌摩擦焊是在传统搅拌摩擦焊基础上采用不旋转的轴肩和高速旋转的搅拌针配合使用的，因其焊后的焊接变形小、热输入低等优点，目前被广泛的用于航空航天、汽车行业及高速列车领域。

目前静止轴肩搅拌摩擦焊在进行焊接过程中，塑性材料不可避免会从搅拌针与轴肩之间的间隙进入到静止轴肩的内部。焊缝材料的缺失会导致焊缝的减薄，另一方面进入的塑性材料会导致焊具的拆卸不便影响下一次使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，可以防止塑性材料从搅拌针与轴肩之间的间隙进入到静止轴肩的内部，

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，包括搅拌针和静止轴肩，所述搅拌针和静止轴肩同轴心安装，搅拌针的侧面设置有多个遮挡层，每个遮挡层均匀设置有多个遮挡板Ⅰ，静止轴肩内对应设置有与遮挡板Ⅰ形状和数量相同的插孔和对应的多层遮挡层旋转时的圆槽，静止轴肩内同一层的多个插孔形成多个遮挡板Ⅱ。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，所述遮挡层设置有1至3层。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，所述遮挡板Ⅰ为扇形或内外两侧为圆弧面的矩形。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，所述遮挡板Ⅰ为扇形时的厚度为dmm，直径为5～20mm。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，所述遮挡板Ⅰ为扇形时对应插孔的高度为d+0.05～0.2mm，直径为5.1～20.1mm。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，所述搅拌针和静止轴肩的配合间隙小于0.2mm。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，所述静止轴肩的外径为待焊接母材的厚度的3-4倍。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，所述遮挡板Ⅰ与插孔之间的间隙为0.05～0.2mm。

本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具的有益效果为：

本发明一种用于减小进料量的静止轴肩搅拌摩擦焊焊具，可以将多个遮挡板Ⅰ穿过对应的多个插孔，搅拌针的端部针尖完全露出静止轴肩的端面，多层遮挡层分别位于对应的圆槽内，遮挡板Ⅱ和遮挡板Ⅰ可以相互遮挡，在焊接过程中当塑性材料进入静止轴肩后在遇到旋转的搅拌针的遮挡板Ⅰ时，塑性材料一方面需要向两侧扩展，另一方面还会受到旋转搅拌针的遮挡板Ⅰ的阻碍，因此可以对进入的塑性材料进行阻碍，进一步阻碍塑性材料的继续进入静止轴肩；遮挡板Ⅰ可以设置成不同的形状，保证多个遮挡板Ⅰ插入对应的插孔内时可以组成完整的圆盘，多个遮挡板Ⅰ可以进行旋转阻挡即可，遮挡板Ⅰ可以是扇形板或者其他形状。

附图说明