一种胶囊式圆筒钎焊工装及套件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种胶囊式圆筒钎焊工装及套件，所述胶囊式圆筒钎焊工装包括胶囊式工装本体，所述胶囊式工装本体的内壁面与外壁面之间形成用于通入加压介质的中空空间，所述胶囊式工装本体上设有与中空空间相连通的介质进出口，所述胶囊式工装本体的内壁面和/或外壁面作为施压面用于给待焊接工件施加压力。本实用新型专利技术克服了工件圆筒内壁或工装内壁存在圆度或者同轴度略微超差时，反复装卸造成磨损的传统工装时引发的待焊面贴合不均匀而导致的焊接质量下降的问题。致的焊接质量下降的问题。致的焊接质量下降的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种胶囊式圆筒钎焊工装及套件


[0001]本技术涉及钎焊
，特别是涉及一种胶囊式圆筒钎焊工装及套件。

技术介绍

[0002]钎焊是利用熔点比母材(被钎焊材料)熔点低的填充金属(称为钎料)，在低于母材熔点、高于钎料熔点的温度下，利用液态钎料在母材表面润湿、铺展和在母材间隙中填缝，与母材相互溶解与扩散，而实现零件间连接的焊接方法。
[0003]钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗，除去油污和过厚的氧化膜，以利于毛细管在钎料熔化后发挥作用，增加钎料的润湿性和毛细流动性。钎焊时，对被钎接工件接触表面经清洗后，以搭接形式进行装配，把钎料放在接合间隙附近或直接放入接合间隙中。当工件与钎料一起加热到稍高于钎料的熔化温度后，钎料将熔化并浸润焊件表面。液态钎料借助毛细管作用，将沿接缝流动铺展。于是被钎接金属和钎料间进行相互溶解，相互渗透，形成合金层，冷凝后即形成钎接接头。钎焊接头的安装须保证合适均匀的钎缝装配间隙，间隙一般要求在0.01～0.1毫米之间。间隙过大会破坏毛细作用而影响钎料在钎缝中的均匀铺展，另外，过大的间隙也会在受压或振动下引起焊缝破裂和出现半堵或堵现象；间隙过小会防碍液态钎料的流入，使钎料不能充满整个钎缝使接头强度下降；钎缝间隙不均匀会妨碍液态钎料在钎缝中的均匀铺展，从而影响钎焊质量。
[0004]制冷行业的制冷系统所采用的均为套接方式，不采用其它接头方式。但是某些圆筒套接接头，焊接强度和外形尺寸要求高。传统的圆筒钎焊工装多采用定尺寸的圆形工装，在两个圆筒焊接面之间铺钎料，利用工装顶住待焊内筒，实现焊接。但是定尺寸的内套工装长时间反复装卸会造成工装磨损，如果待焊圆筒内壁面存在圆度或者同轴度略微超差，若工装磨损，务必会造成待焊面贴合不均匀，导致钎料润湿不均匀，影响焊接质量。另外，采用定尺寸的内套工装，无法消除工装和待焊圆筒内壁面之间的间隙不均匀性，若工装和圆筒内壁面的间隙小，会造成工装装夹困难、钎料装配不方便，耗费时间多，影响生产效率；若工装和圆筒内壁面的间隙大或者间隙不均匀性明显，会影响润湿和焊接效果，甚至焊接失败。简而言之，装配完需要检查确保间隙合理。这样会增加工作量，效率低下，也不一定能确保装配间隙的合理性。
[0005]圆筒钎焊结构钎焊时，由于结构会经历升温和降温过程，即便工装材料和待焊材料相同，钎焊过程中也会存在变形。如果圆筒钎焊结构两侧待焊面为不同材质甚至与工装材料也都不同，由于材料的热膨胀系数存在差异，高温焊接过程中工装可能起不到应有的让待焊接面紧固的作用，圆筒待焊材料和工装等材料肯定会导致高温焊接过程中待焊面间隙配合不均匀，影响焊接质量。也会使得圆筒焊接件的圆度或者同轴度不匹配。尤其是对于圆度要求高的圆筒钎焊结构，如果工装不合理或者上述问题存在，容易使得待焊面之间的间隙不均匀，导致焊接不良甚至存在焊不上的现象。
[0006]圆筒套件钎焊工装若为内涨式圆形工装一般多采用分块式，也就是将三块或者四块分块拼接成一定尺寸得圆形工装，这样会在分块的工装连接处的缝隙位置存在应力集
中，焊后这样位置的应力集中导致应力不均匀，可能会引发结构破坏。另外，分块式工装容易使得装配不紧密不均匀，缝隙过大的区域不利于钎料润湿，影响焊接质量。如果工装刚性太强，不能让两个待焊面接合均匀，会使受力不均匀。待焊接面受力不均匀，会使得装配间隙不均匀，各区域润湿效果不同，导致焊接质量不均匀。
[0007]随着数控、高精密零件加工等技术发展与进步，对工装夹具提出了精准定位、快速夹紧等方面的要求，在高端液压件行业常见的壳体、圆筒类零件，以其加工精度高、装夹过程易变形等原因，倍受工艺人员关注。目前在实际生产中，大量采用液压、气动等夹紧形式，以减轻工人的劳动强度，同时这些自动化的夹紧方式，避免了在夹紧过程中人的干预，稳定了产品质量。工件外形及内腔形状不规则，无法使用普通卡爪装夹，设计普通手动压紧工装则很容易产生夹紧变形，此工件适合用静液压夹紧的形式进行装夹。借用数控车床液压拉杆，利用液压拉杆的轴向移动，设计静液压夹紧工装。实现可靠、快速夹紧。若能将采用液压和气动的夹紧想法转换为利用液压和气动膨胀想法使用到圆筒结构钎焊工装的设计也是一种有利的创新，使得圆筒结构钎焊质量更佳。如果仅采用充气式的也可降低成本、操作方便。
[0008]在高端零件加工中，液压、气动等夹紧方式广泛使用，同时不可回避的问题是液压、气动等夹紧方式投入成本高、空间占用大，这又限制了这类夹紧方式的应用与发展。

技术实现思路

[0009]本技术的目的是针对现有技术中圆筒套件钎焊存在的技术缺陷，而提供一种胶囊式圆筒钎焊工装。
[0010]本技术的另一个目的是提供一种基于所述胶囊式圆筒钎焊工装的套件。
[0011]为实现本技术的目的所采用的技术方案是：
[0012]一种胶囊式圆筒钎焊工装，包括胶囊式工装本体，所述胶囊式工装本体的内壁面与外壁面之间形成用于通入加压介质的中空空间，所述胶囊式工装本体上设有与中空空间相连通的介质进出口，所述胶囊式工装本体的内壁面和/或外壁面作为施压面用于给待焊接工件施加压力。
[0013]在上述技术方案中，所述胶囊式工装本体为圆筒结构，所述圆筒结构的内壁面为内圆筒面，所述圆筒结构的外壁面为外圆筒面，所述内圆筒面和/或所述外圆筒面为所述施压面，所述圆筒结构的内壁面和外壁面、顶面和底面围合形成所述的中空空间。
[0014]在上述技术方案中，所述内壁面和外壁面的厚度为0.1
‑
1mm。
[0015]在上述技术方案中，所述胶囊式工装本体的材料为不锈钢或耐高温钢。
[0016]在上述技术方案中，所述介质进出口包括独立的介质进口和介质出口。
[0017]在上述技术方案中，所述介质进口和介质出口设置在所述胶囊式工装本体的顶面的两个远端。
[0018]在上述技术方案中，所述介质进口通过耐高温圆管连接氮气充气瓶，所述氮气充气瓶上设有气压表，所述介质出口通过耐高温圆管连接抽气设备。
[0019]在上述技术方案中，所述介质进出口为一个口，用于连接外部的液压装置。
[0020]在上述技术方案中，所述介质进出口上增设垫块，所述垫块上开设与所述介质进出口相同尺寸的孔，所述垫块通过螺栓固定在所述胶囊式工装本体的顶面上，通过所述孔
与所述液压装置相连接。
[0021]本技术的另一方面，一种胶囊式圆筒钎焊工装套件，包括两个所述的胶囊式圆筒钎焊工装，一个胶囊式圆筒钎焊工装的外直径小于另一个胶囊式圆筒钎焊工装的内径，以使得两个胶囊式圆筒钎焊工装嵌套使用，位于内侧的一个胶囊式圆筒钎焊工装的外壁面为施压面，位于外侧的一个胶囊式圆筒钎焊工装的内壁面为施压面。
[0022]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0023]1.本技术设计的胶囊式圆筒钎焊工装整个安装过程简单、容易操作，提升焊前装配效率；当采用气体作为压力介质时，通过调整胶囊内气体压力大小进而调整两个待焊圆筒面的贴合程度，当采用液体作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胶囊式圆筒钎焊工装，其特征在于，包括胶囊式工装本体，所述胶囊式工装本体的内壁面与外壁面之间形成用于通入加压介质的中空空间，所述胶囊式工装本体上设有与中空空间相连通的介质进出口，所述胶囊式工装本体的内壁面和/或外壁面作为施压面用于给待焊接工件施加压力。2.如权利要求1所述的胶囊式圆筒钎焊工装，其特征在于，所述胶囊式工装本体为圆筒结构，所述圆筒结构的内壁面为内圆筒面，所述圆筒结构的外壁面为外圆筒面，所述内圆筒面和/或所述外圆筒面为所述施压面，所述圆筒结构的内壁面和外壁面、顶面和底面围合形成所述的中空空间。3.如权利要求1所述的胶囊式圆筒钎焊工装，其特征在于，所述内壁面和外壁面的厚度为0.1
‑
1mm。4.如权利要求1所述的胶囊式圆筒钎焊工装，其特征在于，所述胶囊式工装本体的材料为不锈钢或耐高温钢。5.如权利要求1所述的胶囊式圆筒钎焊工装，其特征在于，所述介质进出口包括独立的介质进口和介质出口。6.如权利要求5所述的胶囊式圆筒钎焊工装，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓光，王涛，张誉喾，刘安，牛田星，
申请(专利权)人：河北宇天材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：