一种搅拌摩擦焊头的连接装置的制作方法

本发明涉及搅拌摩擦焊技术领域，具体为一种搅拌摩擦焊头的连接装置。

背景技术：

搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体或其他形状的搅拌摩擦焊头伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化，同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接的。目前，国内外搅拌摩擦焊接的焊头通常包括搅拌摩擦焊头和刀柄两部分，其中，刀柄本体的顶部开设有用于将焊头固定在摩擦焊机上的连接孔、底部开设有用于装夹搅拌摩擦焊头的装夹孔。在搅拌摩擦焊焊接过程中搅拌摩擦焊头产生的热量，一方面作用于被焊接材料，另一方面通过所述刀柄向搅拌摩擦焊机的主轴扩散。

但现有的搅拌摩擦焊头的连接装置，将搅拌摩擦焊头固定在装夹孔内部时，搅拌摩擦焊头只能沿着装夹孔的中心轴进行旋转，导致待熔合的材料进入焊接位置时不均匀，影响焊接的效果，同时对搅拌摩擦焊头在旋转时会产生较大的离心力，导致搅拌摩擦焊头固定不稳定，对搅拌摩擦焊头造成一定的磨损。鉴于此，我们提出一种搅拌摩擦焊头的连接装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种搅拌摩擦焊头的连接装置，以解决上述背景技术中提出的搅拌摩擦焊头只能沿着装夹孔的中心轴进行旋转，导致待熔合的材料进入焊接位置时不均匀，影响焊接的效果，同时对搅拌摩擦焊头在旋转时会产生较大的离心力，导致搅拌摩擦焊头固定不稳定，对搅拌摩擦焊头造成一定的磨损的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种搅拌摩擦焊头的连接装置，包括刀柄，所述刀柄包括上连接块、安装在所述上连接块底部的定位凸台以及安装在所述定位凸台底部的下连接块，所述上连接块的内部设置有连接孔，所述下连接块包括散热块，所述散热块的底部安装有搅拌摩擦焊头安装块，所述搅拌摩擦焊头安装块的内部设置有装夹孔，所述装夹孔的顶部设置有凸槽，所述凸槽的内部安装有磁板。

优选的，所述磁板和所述凸槽内壁无缝焊接。

优选的，所述装夹孔靠近所述凸槽的一侧设置有第一安装槽，所述第一安装槽的内部设置有紧固螺栓，所述紧固螺栓的一端安装有夹环，所述夹环的内壁安装有限位块，所述限位块的一端设置有卡板。

优选的，所述紧固螺栓和所述第一安装槽螺纹配合。

优选的，所述卡板的截面呈三角形。

优选的，所述装夹孔的内壁设置有第二安装槽，所述第二安装槽的内部安装有弹簧，所述弹簧的一端设置有万向滚球。

优选的，所述万向滚球通过所述弹簧和所述第二安装槽内壁弹性连接。

优选的，所述散热块的内部安装有若干个散热叶片，所述散热叶片的形状为平直板状。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该搅拌摩擦焊头的连接装置，搅拌摩擦焊头抵至凸槽内部的磁板表面，磁板利用自身的磁力将搅拌摩擦焊头进行吸附固定，有利于对搅拌摩擦焊头进行固定，同时通过限位块对搅拌摩擦焊头进行限位固定，有利于对搅拌摩擦焊头进行位置固定，有效的防止旋转产生的离心力对搅拌摩擦焊头的影响，提高了搅拌摩擦焊头的使用寿命。

2、该搅拌摩擦焊头的连接装置，搅拌摩擦焊头的顶部固定，搅拌摩擦焊头可以在万向滚球贴合的位置上偏离中心搅拌，将待熔合的材料充分搅拌，使焊接形成的晶粒尺寸更加均匀和晶粒结构更加合理，焊接接头更加牢固。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明搅拌摩擦焊头安装块结构示意图；

图3为本发明夹环结构示意图。

图中：1、刀柄；2、上连接块；21、连接孔；3、定位凸台；4、下连接块；41、散热块；42、搅拌摩擦焊头安装块；43、散热叶片；44、装夹孔；45、凸槽；46、磁板；47、第一安装槽；48、夹环；481、限位块；482、卡板；49、紧固螺栓；410、第二安装槽；411、弹簧；412、万向滚球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：

一种搅拌摩擦焊头的连接装置，如图1和图2所示，包括刀柄1，刀柄1包括上连接块2、安装在上连接块2底部的定位凸台3以及安装在定位凸台3底部的下连接块4，上连接块2的内部设置有连接孔21，下连接块4包括散热块41，散热块41的底部安装有搅拌摩擦焊头安装块42，搅拌摩擦焊头安装块42的内部设置有装夹孔44，装夹孔44的顶部设置有凸槽45，凸槽45的内部安装有磁板46，磁板46和凸槽45内壁无缝焊接，安装时将刀柄1通过连接孔21连接到摩擦焊机上，并通过定位凸台3将刀柄1固定在摩擦焊机上，将搅拌摩擦焊头安装进入到装夹孔44内部，并将搅拌摩擦焊头抵至凸槽45内部的磁板46表面，磁板46利用自身的磁力将搅拌摩擦焊头进行吸附固定，有利于对搅拌摩擦焊头进行固定。

如图2和图3所示，装夹孔44靠近凸槽45的一侧设置有第一安装槽47，第一安装槽47的内部设置有紧固螺栓49，紧固螺栓49的一端安装有夹环48，夹环48的内壁安装有限位块481，限位块481的一端设置有卡板482，紧固螺栓49和第一安装槽47螺纹配合，卡板482的截面呈三角形，当搅拌摩擦焊头进入到装夹孔44内并与磁板46吸附固定时，搅拌摩擦焊头卡入夹环48内部，此时扭动紧固螺栓49，将两边的夹环48向中间靠近，使得夹环48的内部紧紧的包裹在紧固螺栓49的表面，此时夹环48内部的卡板482接触到紧固螺栓49表面，并通过卡板482的斜边将搅拌摩擦焊头卡入，通过限位块481对搅拌摩擦焊头进行限位固定，有利于对搅拌摩擦焊头进行位置固定，有效的防止旋转产生的离心力对搅拌摩擦焊头的影响，提高了搅拌摩擦焊头的使用寿命。

如图2所示，装夹孔44的内壁设置有第二安装槽410，第二安装槽410的内部安装有弹簧411，弹簧411的一端设置有万向滚球412，万向滚球412通过弹簧411和第二安装槽410内壁弹性连接，当搅拌摩擦焊头进入到装夹孔44内部时，搅拌摩擦焊头挤压万向滚球412使得弹簧411向第二安装槽410内部收缩，此时弹簧411对万向滚球412施加反向的推力将万向滚球412紧紧的贴合在搅拌摩擦焊头表面，在旋转时，搅拌摩擦焊头的顶部固定，搅拌摩擦焊头可以在万向滚球412贴合的位置上偏离中心搅拌，将待熔合的材料充分搅拌，使焊接形成的晶粒尺寸更加均匀和晶粒结构更加合理，焊接接头更加牢固。

如图1所示，散热块41的内部安装有若干个散热叶片43，散热叶片43的形状为平直板状，工作过程中，所述刀柄1旋转时，会同时带动散热叶片43转动，进而可以使散热叶片43产生气流进行散热，增加了刀柄1的散热速度，可有效防止搅拌摩擦焊机的主轴因热积累而损坏的问题。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。