提供了一种磁脉冲焊接方法和用于密封容器（１０）的焊接感应线圈。该方法包括提供具有开口端（１２）的容器主体（１１），以及包括焊接部分和边缘部分（１５）的盖（１３）。该盖（１３）在焊接部分（１４）处的直径小于容器主体（１１）的内径，从而在该容器主体（１１）和该焊接部分（１４）之间形成气隙（１６）。该盖（１３）放置在容器主体（１１）的所述开口端（１２）内。在盖（１３）的焊接部分（１４）所在的位置处绕容器主体（１１）设置焊接感应线圈（１８）。激励该焊接感应线圈（１８），以产生足以使容器主体（１１）的一部分（１９）在所述气隙（１６）内绕盖（１３）沿径向向内的方向弯曲的脉冲磁力 。该脉冲磁力的值为使得容器主体（１１）和盖（１３）的原子在冲击时相互扩散，从而将该容器主体（１１）和该盖（１３）焊接在一起。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于密封贮存器(container)的方法和装置，尤其是用于通过脉冲磁力(PMF)密封容器的方法和装置。
技术介绍
诸如箱、罐、桶、瓶等例如用于存储气体和/或液体的容器通常通过单独制出容器主体部分和盖部来制造。为密封该容器，可采用焊接方法或卷边方法将盖部连接到容器主体部分上。在下文中，焊接是指这样的过程，即，使第一工件和第二工件的两相对表面形成一物理接头，从而由于它们的原子的相互扩散而相互变成为一体。而卷边是指两个工件的这样连接，即，至少一个工件的表面变得起波纹、弯曲或收缩，从而在第一工件的原子不渗透到第二工件的主体内的情况下在两个工件之间形成“纯粹的”机械接头。卷边通常是通过冲压或滚压来进行的。然而，在利用由瞬时磁场产生的力来密封容器的领域中，还知道有多种卷边技术。例如，授予Gere的美国专利NO.3581456描述了一种用于利用由瞬时磁场产生的力在填满的贮存器的颈口上形成封闭的方法。定位在贮存器的颈部上的盖裙受磁场的推动而抵靠颈口，以使该裙部与颈口的轮廓一致，从而使该盖在贮存器的颈部上与颈口保持接合。美国专利NO.3957005描述了一种制造金属罐底(can end)的方法，该罐底包括金属厚度基本均匀的主体部分以及金属厚度减小的周边凸缘。该罐底由相对较薄的板材(例如，铝板等)这样形成，即从该板上冲压或剪切下一坯件或盘片，将该盘片形成为杯状物，对该杯状物进行压薄操作，以减少其周边部分的厚度并增加其伸出长度。然后对压薄的杯状物进行机械压制或电磁成形(magnetic discharge forming)，以使周边部分成形为适于双重接合到罐体上的曲线凸缘。授予Koide等人的美国专利NO.4934552描述了一种制造密封的容器的方法，该密封的容器包括具有开口端的柱状主体部分，以及与该主体部分的开口端配合的盖。通过从所述主体部分的外侧将该主体部分的开口端压制到所述盖的外周表面来制造所述密封的容器，其中围绕该盖的外周表面至少设置有一条环形槽。在使用电磁力作为压制加工措施的情况下，所述主体部分的一部分瞬间牢固且气密地固定到所述环形槽上，从而制成所述密封的容器。授予Shiina等人的美国专利NO.5191775描述了一种密封冷却介质存储容器的技术，该容器包括具有底部及开口上端部的管状主体，以及与开口端部配合的封闭件。所述开口端部通过电磁成形而收缩并卷曲，从而通过弯边(beading)和匹配槽固定到所述封闭件上。美国专利NO.5191775称该方法不采用焊接而将封闭件连接到主体上。授予Aronne的美国专利NO.5671522描述了另一种用于通过磁脉冲成形技术密封贮存器的卷边技术。该贮存器通过一对特殊构造的端盖被封闭，每一端盖均具有绕其周边形成的环形凹槽。所述贮存器的端部接合在所述凹槽内，并通过磁脉冲成形而连接。需将所述脉冲磁力维持成相对于与形成在所述盖内的凹坑匹配的芯子径向向内。传统的焊接通常是通过气焊装置、激光或任何其它传统焊接技术来实现的。本领域已公知气焊技术有各种缺点，例如，容器主体必须由耐热材料制成等。本领域已知(例如，见本申请受让人的美国专利5824998)磁脉冲成形技术还可用于冷焊接两个金属工件。
技术实现思路
尽管在利用磁脉冲成形技术来密封容器的领域中有现有技术，然而在该领域中仍然需要通过利用脉冲磁力(PMF)来密封容器的新方法和新装置，而且如果有的话会很有用。容器主体和盖通过使它们的原子相互扩散的冷焊接而连接方便，这一点是有利的。因此，根据本专利技术的一个主要方面，提供了一种密封容器的方法，该方法包括(a)提供具有至少一个开口端的容器主体；(b)提供具有焊接部分的盖，其中所述焊接部分的直径小于容器主体的内径；(c)将所述盖放置在容器主体的所述至少一个开口端内，从而在所述容器主体和所述盖的焊接部分之间形成气隙；(d)在所述盖的焊接部分所在的位置处，绕所述容器主体设置焊接感应线圈；以及(e)激励所述焊接感应线圈，以产生足以使所述容器主体的一部分在所述气隙内绕所述盖沿径向向内的方向弯曲的脉冲磁力，所述脉冲磁力的值为使得容器主体和盖的原子在冲击时相互扩散，从而将所述容器主体和盖焊接在一起。根据本专利技术的另一主要方面，提供了一种密封的容器，其包括容器主体，其中在该容器被密封之前，所述容器主体具有至少一个开口端；盖，其具有焊接部分，其中所述焊接部分的直径小于容器主体的内径，从而在该容器被密封前，在所述容器主体和放置在该容器主体的所述至少一个开口端内的所述盖的焊接部分之间形成有气隙，其中，所述盖通过脉冲磁力而焊接到容器主体上，该脉冲磁力使得容器主体的一部分在所述气隙内绕所述盖沿径向向内的方向弯曲，所述脉冲磁力的值为使得容器主体和盖的原子在冲击时相互扩散。当需要时，所述盖还可包括边缘部分，其中该盖在该边缘部分处的直径值大约为容器主体的内径值，从而实现将盖保持在容器主体内。根据本专利技术的又一主要方面，提供了一种焊接感应线圈，其至少包括具有两个电极的单匝线圈，该电极配置成用于施加从中穿过的脉冲高电压，其中，所述焊接感应线圈配置成与用于密封容器的装置一起使用，该容器包括 容器主体，其具有至少一个开口端，以及盖，其具有焊接部分，其中所述焊接部分的直径小于容器主体的内径，从而当将所述盖放置在容器主体的所述至少一个开口端内时，在所述容器主体和所述盖的焊接部分之间形成有气隙；其中，所述焊接感应线圈能够产生使放置在所述焊接感应线圈的工作区域内的容器主体的一部分在所述气隙内绕所述盖沿径向向内的方向弯曲的脉冲磁力，所述脉冲磁力的值为使得容器主体和盖的原子在冲击时相互扩散，从而将所述盖焊接到容器主体上。这样，对本专利技术比较重要的特征进行了相当概括的描述，从而可以更好地理解下面对本专利技术的详细描述。本专利技术的其它细节和优点将在详细描述中阐明，并且将从该描述中部分地理解、或可从本专利技术的实践中体会这些细节和优点。附图说明为了理解本专利技术并领会其在实践中如何实施，现在将通过非限制性示例的方式、参照附图对优选实施例进行描述，在这些附图中图1A和图1B示出根据本专利技术一个实施例的容器在密封过程前的分解视图和剖视图；图2A至图2D示出根据本专利技术实施例的焊接过程的一系列阶段；图3A和图3B分别示出由低碳钢和铝制成的容器的焊接部分和盖的焊接部分之间的接头的蚀刻界面剖面在光学显微镜下检查得到的示例性图像；图4A和图4B相应地示出根据本专利技术又一实施例的容器在焊接过程前的分解视图和剖视图；图5示出根据本专利技术再一实施例的容器在焊接过程前的剖视图；图6示出根据本专利技术再一实施例的容器在焊接过程前的剖视图；图7A至图7C示出根据本专利技术另一实施例的容器在焊接过程前的剖视图；图8A和图8B相应地示出根据本专利技术实施例的焊接感应线圈的立体图和剖视图。具体实施例方式参照附图及所附说明可更好地理解根据本专利技术的方法和装置的原理和操作，应理解，这些附图仅以示例性的目的给出，而并非用于限制。在本专利技术的整个说明中，将采用相同的附图标记表示附图中所示的容器及工作线圈中的共同部件。为清晰起见，可能会对容器的尺寸、容器和盖的壁厚，以及容器与盖之间的间隙和它们的部分进行放大。参照图1A和图1B，相应地示出了根据本专利技术的一个实施例的容器10在焊接过程前的分解图和剖视图。容器10包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于密封容器的方法，其包括：（ａ）提供一具有至少一个开口端的容器主体；（ｂ）提供一具有焊接部分的盖，其中所述焊接部分的直径小于所述容器主体的内径；（ｃ）将所述盖放置在容器主体的所述至少一个开口端内，从而在所述容器 主体和所述盖的焊接部分之间形成气隙；（ｄ）在所述盖的焊接部分所在的位置处，绕所述容器主体设置焊接感应线圈；以及（ｅ）激励所述焊接感应线圈，以产生足以使所述容器主体的一部分在所述气隙内绕所述盖沿径向向内的方向弯曲的脉冲磁力，所 述脉冲磁力的值为使得容器主体和盖的原子在冲击时相互扩散，从而将所述容器主体和盖焊接在一起。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：奥伦加弗里，尤里利夫希茨，
申请(专利权)人：帕尔萨焊接有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]
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