形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0030]实施例1
[0031]参照附图1，本实施例提供一种电机转子的搅拌摩擦焊接装置，其中包括1.待焊接电机转子的一端端面，2.套筒，3.螺杆，4.螺母，5.固定板，6.压板，7.回转台，8.搅拌头，9.导条，10.搅拌针。
[0032]具体包括以下步骤:
[0033]1、工装准备及装夹:待焊接电机转子一端端面I的外径为Φ99.913mm，高度为150.00mm，套筒2的内径为Φ 100.052mm，高度为150.50mm。首先通过螺杆3及其两端的螺母4将套筒2和待焊接电机转子安装在固定板5上，固定板5可用压板6固定在一个可水平旋转的回转台7上。待焊接电机转子的圆心与回转台7的圆心重合。
[0034]2、焊接:首先将搅拌头8移至电机转子上嵌有导条9 (铜条或铝条)的位置，并以此作为焊接的起始点。然后启动焊机，搅拌头8开始旋转，并插入待焊接电机转子的端面1，停留30s后，回转台7开始旋转。回转台7旋转一周(360° )以后，在继续旋转的同时，搅拌针10开始回抽，直至搅拌针完全回退到待焊接电机转子端面I的表面。
[0035]其中，所述搅拌头8包括了可独立控制做相对运动的可回抽搅拌针10，
[0036]所述搅拌头8的旋转速度为800rpm，
[0037]所述搅拌针插10入待焊接电机转子端面I的速度为20mm/min，轴肩压下量为
0.25mm，停留时间为15s，
[0038]所述回转台7的旋转速度为120° /min,
[0039]所述回抽过程要求在60°的路程中完成回抽，否则会因为路程太短，回抽速度太快而形成焊接缺陷，或者路程太长而降低效率；
[0040]3、拆卸、完成焊接:松开压板和螺母，将待焊接电机转子取出并翻转，用同样的方法完成待焊接电机转子另一端面的焊接。最终获得的产品如图2所示。
[0041]实施例2
[0042]参照实施例1，其中所述搅拌头的旋转速度为1500rpm，搅拌针插入待焊接电机转子端面的速度为50mm/min，轴肩压下量为0.1mm，停留时间10s，回转台的旋转速度为200° /min，回抽过程在50°的路程中完成回抽。其余与实施例1相同。
[0043]实施例3
[0044]参照实施例1，其中所述搅拌头的旋转速度为500rpm，搅拌针插入待焊接电机转子端面的速度为15mm/min，轴肩压下量为0.3mm，停留时间30s，回转台的旋转速度为100° /min，回抽过程在80°的路程中完成回抽。其余与实施例1相同。
[0045]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【主权项】
1.一种电机转子的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，所述焊接装置包括套筒(2)、固定板(5)和回转台(7); 其中，所述套筒(2)内侧用于设置待焊接电机转子，所述套筒(2)和所述待焊接电机转子之间为间隙配合，所述套筒(2)的高度大于所述待焊接电机转子的高度；所述固定板(5)设置在所述回转台(7)上； 所述固定板(5)用于将所述套筒(2)和所述待焊接电机转子固定在回转台(7)上； 所述回转台(7)用于带动所述套筒(2)和固定板(5)旋转。2.根据权利要求1所述的电机转子的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，套筒(2)的高度比待焊接转子的高度至少高0.5mm。3.根据权利要求1所述的电机转子的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，还包括螺母(4)和螺杆⑶； 所述套筒(2)设置在所述固定板(5)上；所述螺杆(3)设置在所述套筒(2)的内侧； 所述螺杆(3)的一端通过一螺母(4)连接所述固定板(5)，另一端用于通过另一螺母(4)连接待焊接电机转子。4.根据权利要求1所述的电机转子的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，所述待焊接电机转子的圆心与回转台(7)的圆心重合。5.一种基于权利要求1至4任一项所述焊接装置的电机转子的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤1:将待焊接转子安装在所述装置内； 步骤2:启动焊机，搅拌头(8)开始旋转，搅拌针(10)以一定的速度插入待焊接电机转子的端面(I)上的导条(9)，停留一段时间后，回转台(7)开始旋转，当回转台(7)旋转一周后，在回转台(7)继续旋转的同时，搅拌针(10)开始回抽，直至搅拌针(10)完全回退到待焊接电机转子表面。 步骤3:松开压板(6)和螺母(4)，将待焊接电机转子取出并翻转，重复步骤I和步骤2，完成待焊接电机转子另一个端面的焊接。6.如权利要求5所述的电机转子的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，在步骤2中，所述搅拌针(10)插入待焊接电机转子端面时的速度为15-50mm/min ;所述搅拌针(10)的回抽要求在50-80°的路程中完成。7.如权利要求5所述的电机转子的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，在步骤2中，搅拌针(10)插入待焊接电机转子端面后，停留时间为10-30S。8.如权利要求5所述的电机转子的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，在步骤2中，所述搅拌头(8)的旋转速度为500-1500rpm ;搅拌头(8)的下压量为0.1-0.3_。9.如权利要求5所述的电机转子的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，步骤2中，所述述回转台(7)的旋转速度为100-200° /min。10.一种用权利要求1?4任一项所述焊接装置或采用权利要求5?9任一项所述搅拌摩擦焊接方法得到的电机转子。
【专利摘要】本发明涉及一种电机转子的搅拌摩擦焊接装置及方法；所述焊接装置包括套筒、固定板和回转台。首先将待焊接电机转子和焊接装置固定在回转台上。然后将搅拌头插入待焊接转子的端面，在回转台旋转的同时，开始焊接。回转台旋转一周后，搅拌针开始回抽，直至搅拌针完全回退到待焊接转子端面的表面。最后，将待焊接转子取出并翻转，用同样的方法完成待焊接转子另一端面的焊接。本发明采用简易的工装和操作性强的搅拌摩擦焊接技术。由于搅拌摩擦焊接是固态连接，转子变形小，同时搅拌摩擦破碎了端环与导条的氧化层，明显提高界面焊接强度和质量，克服了手工焊接和感应钎焊必须表面处理和不可克服的缺陷，采用该方法焊接能耗少，噪声低，对环境影响小。
【IPC分类】B23K20/26, B23K20/12
【公开号】CN105171227
【申请号】
【发明人】郑飞燕, 陈娟, 叶兵, 朱永奎, 彭立明
【申请人】上海交通大学, 上海治实合金科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月14日