一种铜铝管自动化焊接装置制造方法及图纸

技术编号:19086091 阅读:183 留言:0更新日期:2018-10-02 22:16
本实用新型专利技术公开了一种铜铝管自动化焊接装置,主要包括工作台,以及放置于工作台上的夹持机构、超声波焊接机头和感应加热机,所述夹持机构夹紧铜铝管,夹持机构设于超声波焊接机头的焊接端,感应加热机的加热端位于夹持机构的夹持端;所述夹持机构包括空气压缩机、夹持静端,以及与夹持静端相适配的夹持动端,所述空气压缩机的驱动端与夹持动端相连,空气压缩机驱动夹持动端转动;待焊接的铜铝管固定在夹持静端和夹持动端之间。本实用新型专利技术的有益效果为:基于超声波辅助钎焊技术原理,用感应加热代替传统火焰加热,避免了火焰加热产生的大量废气,使得焊接过程更加环保;超声波辅助作用代替传统工艺中钎剂的作用,超声波的空化效应破除金属表面的氧化膜,促进焊接钎料的润湿,实现异质金属间的快速冶金结合,避免了有毒钎剂的挥发污染。

An automatic welding device for copper and aluminum pipes

The utility model discloses an automatic welding device for copper-aluminum pipe, which mainly comprises a workbench, a clamping mechanism placed on the workbench, an ultrasonic welding head and an induction heating machine. The clamping mechanism clamps the copper-aluminum pipe, and the clamping mechanism is arranged at the welding end of the ultrasonic welding head, and the heating end of the induction heating machine is located at the welding end of the ultrasonic welding head. The clamping end of the clamping mechanism comprises an air compressor, a clamping static end and a clamping moving end adapted to the clamping static end. The driving end of the air compressor is connected with the clamping moving end, and the clamping moving end is driven by the air compressor to rotate. The copper-aluminum pipe to be welded is fixed between the clamping static end and the clamping moving end. The utility model has the beneficial effects that, based on the principle of ultrasonic-assisted brazing technology, the induction heating is used instead of the traditional flame heating to avoid the large amount of exhaust gas generated by the flame heating, thus making the welding process more environmentally friendly; the ultrasonic-assisted effect replaces the role of brazing flux in the traditional process; and the cavitation effect of the ultrasonic wave breaks the metal watch. The surface oxide film promotes the wetting of solder, realizes the rapid metallurgical bonding between heterogeneous metals, and avoids the volatile pollution of toxic solder.

【技术实现步骤摘要】
一种铜铝管自动化焊接装置
本技术涉及能源化工领域,具体涉及一种铜铝管自动化焊接装置。
技术介绍
铜铝管因集合了铜材料高导电、高导热性,以及铝材料密度小、价格合理的优点,受到企业的青睐。目前,铜铝管已逐渐取代纯铜管,被广泛应用于冰箱、空调等设备的生产,一方面减轻了产品重量,另一方面也降低了生产成本。然而,由于铜和铝在物理性能(如热膨胀系数和导热系数等)上存在较大差异,采用传统的熔化焊、摩擦焊、冷压焊、爆炸焊等焊接方法焊接,焊接出来的接头存在脆性大、接头处易产生裂纹气孔等缺陷;且焊接后的工件气密性差,难免出现管道泄漏现象,难以达到实际生产中要求的效果。因此,有必要对现有技术进行改进。
技术实现思路
本技术的目的在于,针对现有技术的不足,提供一种效率高的铜铝管自动化焊接装置。本专利技术采用的技术方案为:一种铜铝管自动化焊接装置,主要包括工作台,以及放置于工作台上的夹持机构、超声波焊接机头和感应加热机,所述夹持机构夹紧铜铝管,夹持机构设于超声波焊接机头的焊接端,感应加热机的加热端位于夹持机构的夹持端。按上述方案,所述夹持机构包括空气压缩机、夹持静端,以及与夹持静端相适配的夹持动端,所述空气压缩机的驱动端与夹持动端相连,空气压缩机驱动夹持动端转动;待焊接的铜铝管固定在夹持静端和夹持动端之间。按上述方案,所述夹持静端包括通过螺栓与工作台固定相连的夹持杆,夹持杆上沿高度方向向外伸出多个凸台A,凸台A的外侧面为与铜铝管的外周面相适配的弧面;所述夹持动端包括销轴,以及通过销轴与工作台相连的转动板,转动板的一侧通过连杆机构与空气压缩机的驱动端铰接,空气压缩机带动转动板绕销轴转动;所述转动板的另一侧沿高度方向外伸出多个凸台B,凸台B的外侧面为与铜铝管外周面相适配的弧面。按上述方案,所述凸台A与凸台B正对布置。按上述方案,所述转动板呈U型,所述凸台B设于转动板的开口端;所述空气压缩机的驱动端通过连杆机构与转动板的闭合端相连。按上述方案,所述感应加热机的加热端为移动式U型线圈结构。本技术的有益效果为:1、本技术基于超声波辅助钎焊技术原理,用感应加热代替传统火焰加热,避免了火焰加热产生的大量废气,使得焊接过程更加环保;超声波辅助作用代替传统工艺中钎剂的作用,超声波的空化效应破除金属表面的氧化膜,促进焊接钎料的润湿,实现异质金属间的快速冶金结合,避免了有毒钎剂的挥发污染;另一方面,超声波还能细化接头晶粒,强化接头的性能;2、本技术自主设计夹具,同过空气压缩机提供夹持力,可满足不同管径的铜铝管的焊接要求;感应加热机采用移动式U型线圈,便于调整加热位置;3、本技术结构简单,操作便捷,工作效率高;能够实现高效率、高质量的铜铝管焊接,自动化程度较高,可为铜铝管焊接的工业化提供技术支撑。附图说明图1为本技术一个具体实施例的结构示意图。图2为本实施例中夹持机构的示意图。图3为图2的俯视图。图4为本实施例中夹持静端和夹持动端的结构示意图。图5为本实施例中感应加热机加热端的结构示意图。图中:1、夹持机构;2、空气压缩机;3、超声波焊接机头;4、感应加热机;5、工作台;6、连杆机构;7、夹持杆;8、转动板;9、销轴;10、铜铝管。具体实施方式为了更好地理解本专利技术,下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步地描述。本技术用于两截铜铝管焊接成一个整体。如图1所示的一种铜铝管自动化焊接装置,主要包括工作台5,以及放置于工作台5上的夹持机构1、超声波焊接机头3和感应加热机4,所述夹持机构1夹紧铜铝管10,夹持机构1设于超声波焊接机头3的焊接端,感应加热机4的加热端位于夹持机构1的夹持端。本技术中,所述夹持机构1包括空气压缩机2、夹持静端,以及与夹持静端相适配的夹持动端,所述空气压缩机2的驱动端与夹持动端相连,空气压缩机2可驱动夹持动端转动;待焊接的铜铝管10固定在夹持静端和夹持动端之间。本技术中,所述夹持静端包括通过螺栓与工作台5固定相连的夹持杆7,夹持杆7上沿高度方向向外伸出多个凸台A7.1,凸台A7.1的外侧面为与铜铝管10的外周面相适配的弧面;所述夹持动端包括销轴9,以及通过销轴9与工作台5相连的转动板8,转动板8的一侧通过连杆机构6与空气压缩机2的驱动端铰接,空气压缩机2可带动转动板8绕销轴9转动;所述转动板8的另一侧沿高度方向外伸出多个凸台B8.1,凸台B8.1的外侧面为与铜铝管10外周面相适配的弧面。优选地中,所述凸台A7.1与凸台B8.1正对布置。本实施例中,所述转动板8呈U型,所述凸台B8.1设于转动板8的开口端;所述空气压缩机2的驱动端通过连杆机构6与转动板8的闭合端相连。如图4所示,空气压缩机2通过连杆机构6将直线运动转换成转动板8绕销轴9的旋转运动,转动板8的凸台B8.1与夹持杆7的凸台A7.1共同作用夹持不同管径的铜铝管10。本实施例中,所述感应加热机4的加热端为移动式U型线圈结构,如图5所示,以便于调整加热位置;所述超声波焊接机头3可由原本用于焊接塑料材料的超声波焊接机改装,卸去原超声波焊接机的机架部分,留下焊接机头。使用时,将装配好的未焊接的两截铜铝管10置于夹持静端,开启空气压缩机2,空气压缩机2活塞杆的直线运动转化为转动板8的旋转运动,夹紧未焊接的铜铝管10;随后,设置感应加热机4的参数,将感应加热机4的加热端(U型线圈)移至铜铝管10的连接位置,开始加热;设置超声波焊接机头3的参数,待铜铝管10的加热温度达到设定温度时,施加超声振动,2-4s后完成焊接。焊接完毕后,超声波焊接机头3自动关闭,并关闭感应加热机4;冷却一段时间后,松开夹持机构,取下焊接撑一体的铜铝管10。最后应说明的是,以上仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,尽管参照实施例对本技术进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但是凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜铝管自动化焊接装置,其特征在于,主要包括工作台,以及放置于工作台上的夹持机构、超声波焊接机头和感应加热机,所述夹持机构夹紧铜铝管,夹持机构设于超声波焊接机头的焊接端,感应加热机的加热端位于夹持机构的夹持端。

【技术特征摘要】
1.一种铜铝管自动化焊接装置,其特征在于,主要包括工作台,以及放置于工作台上的夹持机构、超声波焊接机头和感应加热机,所述夹持机构夹紧铜铝管,夹持机构设于超声波焊接机头的焊接端,感应加热机的加热端位于夹持机构的夹持端。2.如权利要求1所述的铜铝管自动化焊接装置,其特征在于,所述夹持机构包括空气压缩机、夹持静端,以及与夹持静端相适配的夹持动端,所述空气压缩机的驱动端与夹持动端相连,空气压缩机驱动夹持动端转动;待焊接的铜铝管固定在夹持静端和夹持动端之间。3.如权利要求2所述的铜铝管自动化焊接装置,其特征在于,所述夹持静端包括通过螺栓与工作台固定相连的夹持杆,夹持杆上沿高度方向向外伸出多个凸台A,凸台A的外...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖勇刘献粤韩慧莉王令娇肖珏
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:新型
国别省市:湖北,42

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