一种基于铝箔电致汽爆的自动化点焊装置及方法制造方法及图纸

技术编号:25116476 阅读:53 留言:0更新日期:2020-08-05 02:39
本发明专利技术属于高速冲击焊接相关技术领域,并具体公开了一种基于铝箔电致汽爆的自动化点焊装置及方法。该装置包括机械臂、通电端和铝箔,当对两个相对放置的待焊接对象进行焊接时,机械臂夹持通电端和铝箔移动,铝箔压持在待焊接对象表面,通电端中通入高强电流,电流传导至铝箔上,使其汽爆区发生电致汽爆产生高压,进而使得待焊接对象焊接;通电端由内至外包括负极层、隔离层、正极层和夹持器,铝箔上设置有正极区、负极区和汽爆区,正极区与正极层相对应,负极区与负极层相对应,汽爆区包括多根沿圆环圆周方向均匀分布且结构相同的连接片,每根连接片均从负极区指向正极区;通过本发明专利技术,实现各种焊接位置,拓展汽爆焊接的工业应用,提高加工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于铝箔电致汽爆的自动化点焊装置及方法
本专利技术属于高速冲击焊接相关
,更具体地,涉及一种基于铝箔电致汽爆的自动化点焊装置及方法。
技术介绍
高速冲击焊接是将高能量密度的场能或高能束作为外界输入能量,通过能场与物质的相互作用驱动材料(飞板)发生高速移动,与另一材料(基板)成一定角度发生高速倾斜碰撞,实现两种材料间的冶金结合。作为固态焊接工艺,高速冲击焊接可以大幅减少热影响区和金属间化合物的形成,从而保证其接头的性能,适合各种异种金属间的焊接。目前的高速冲击焊接技术有爆炸焊、电磁脉冲焊、激光冲击焊、汽爆焊,其中,由于炸药的危险性及不易实现自动化,使爆炸焊在应用上受到限制;激光冲击焊受激光直径的限制,仅适于毫米尺寸的连接;电磁脉冲焊则需要飞板具有导电性,且线圈的寿命短;汽爆焊接工艺于2013年提出,其原理是基于铝箔的电致汽爆:当薄的铝箔在高强度电流通过后迅速汽化提供飞板驱动力,汽爆焊接所用的设备与电磁脉冲焊基本相同,但不需要飞板是良好的电导体;此外,汽爆焊接工艺的电能到动能的转换效率要高得多,在相同设备和冲击参数下,汽爆焊的飞板速度约是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于铝箔电致汽爆的自动化点焊装置,其特征在于,该装置包括机械臂(2)、通电端(1)和铝箔(8),其中,/n所述通电端(1)的一端与所述机械臂(2)的末端连接,另一端与所铝箔(8)连接,当对两个相对放置的待焊接对象进行焊接时,所述机械臂(2)夹持所述通电端(1)和铝箔(8)移动至待待焊接处,所述铝箔(8)压持在待焊接对象表面,所述通电端(1)中通入高强电流,该高强电流传导至所述铝箔(8)上,在该铝箔(8)的汽爆区发生电致汽爆产生高压使得两个待焊接对象焊接在一起;其中,/n所述通电端(1)呈圆柱状,从圆柱中心出发由内至外包括负极层(12)、隔离层、正极层(16)、正极绝缘层(17)和夹持器...

【技术特征摘要】
1.一种基于铝箔电致汽爆的自动化点焊装置,其特征在于,该装置包括机械臂(2)、通电端(1)和铝箔(8),其中,
所述通电端(1)的一端与所述机械臂(2)的末端连接,另一端与所铝箔(8)连接,当对两个相对放置的待焊接对象进行焊接时,所述机械臂(2)夹持所述通电端(1)和铝箔(8)移动至待待焊接处,所述铝箔(8)压持在待焊接对象表面,所述通电端(1)中通入高强电流,该高强电流传导至所述铝箔(8)上,在该铝箔(8)的汽爆区发生电致汽爆产生高压使得两个待焊接对象焊接在一起;其中,
所述通电端(1)呈圆柱状,从圆柱中心出发由内至外包括负极层(12)、隔离层、正极层(16)、正极绝缘层(17)和夹持器(18),所述负极层(12)设置在圆柱的中心,所述隔离层用于将所述正极层(16)和负极层(12)隔离,所述正极绝缘层(17)用于将所述正极层(16)与所述夹持器(18)隔离,避免流入所述正极层(16)的电流流入所述夹持器(18),所述夹持器(18)用于夹持所述铝箔(8),使得铝箔(8)与所述通电端(1)连接;
所述铝箔(8)上设置有正极区(8b)、负极区(8d)和汽爆区(8c),所述正极区(8b)域呈圆环状,与所述通电端(1)的正极层(16)相对应,所述负极区(8d)域设置在所述圆环的中心,与所述通电端(1)的负极层(12)相对应,所述汽爆区(8c)包括多根沿所述圆环圆周方向均匀分布且结构相同的连接片,每根连接片均从负极区(8d)指向所述正极区(8b);
高强电流从所述正极层(16)流入后流向所述铝箔(8)的正极区(8b),然后经汽爆区(8c)流向所述负极区(8d),最后从该负极区(8d)流入所述通电端(1)的负极层(12),以此形成电流的回路,其中,所述正极区(8b)、连接片和负极区(8d)的截面积形成两头宽中间细的结构,高压电从所述正极区(8b)流入后,在所述连接片处发生电致汽爆。


2.如权利要求1所述的一种基于铝箔电致汽爆的自动化点焊装置,其特征在于,待焊...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓磊杜飞王新云金俊松龚攀刘发美
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1