[发明专利]夹具及焊接多层金属薄板的方法

说明书

技术领域

本发明属于金属焊接领域，具体地，本发明涉及一种夹具及使用该夹具焊接多层金属薄板的方法。

背景技术

目前，焊接金属薄板（例如，铝及铝合金薄板）的方法主要有激光焊、钎焊、钨极氩弧焊和部分凝固焊等。其中，对于多层金属薄板的焊接来讲通常采用钎焊，但钎焊因强度低而往往不能满足焊接产品的要求。对于对焊缝强度要求高的金属薄板的焊接来讲通常采用钨极氩弧焊，虽然钨极氩弧焊能够满足焊接强度的要求，但其焊接效率相对较低。此外，虽然其余几种焊接方法都可实现小参数的调节范围，都能很好地控制熔池的成形及温度，但同样存在焊接效率低的问题。

熔化极惰性气体保护焊具有高的焊接强度和焊接效率等诸多优点，但由于焊接电流大，容易导致金属薄板（特别是铝及铝合金薄板）变形，因此其多用于铝、铜、钛及其合金等的中厚板的焊接。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于高效率、高质量地焊接多层金属薄板的夹具及使用该夹具焊接多层金属薄板的方法。

根据本发明的一方面，提供了一种夹持多层金属薄板的夹具，所述夹具包括：第一夹持板和第二夹持板，将所述多层金属薄板夹持在其间；紧固件，使所述多层金属薄板被夹紧在第一夹持板和第二夹持板之间。

根据本发明的示例性实施例，所述紧固件可以为螺栓。

根据本发明的示例性实施例，第一夹持板和第二夹持板可以在其边缘处设置有通孔，螺栓穿过第一夹持板和第二夹持板的通孔以将所述多层金属薄板夹紧在第一夹持板和第二夹持板之间。

根据本发明的示例性实施例，第一夹持板和/或第二夹持板的背对所述多层金属薄板的外表面上可以设置有加强件。

根据本发明的另一方面，提供了一种焊接多层金属薄板的方法，所述方法包括：使用上述夹具将所述多层金属薄板夹紧；使用熔化极惰性气体保护焊焊接所述多层金属薄板的端头。

根据本发明的示例性实施例，金属薄板可以为铝或铝合金薄板。

根据本发明的示例性实施例，所述多层金属薄板中每层金属薄板的厚度可以为1～5mm。

根据本发明的示例性实施例，所述焊接多层金属薄板的方法还可以包括：在焊接所述多层金属薄板之前，对所述多层金属薄板的待焊接端头进行清洁处理以及平齐处理。

根据本发明的示例性实施例，所述多层金属薄板的端头与夹具之间的距离可以小于4mm。

根据本发明的夹具及使用该夹具焊接多层金属薄板的方法，可以显著提高焊接多层金属薄板的焊接效率及焊接质量。

附图说明

图1为根据本发明的示例性实施例的夹具的示意图；

图2为根据本发明的示例性实施例的使用夹具夹持多层金属薄板的示意图；

图3为示出根据本发明的示例性实施例的方法焊接多层金属薄板的焊接效果以及根据现有技术的采用钨极氩弧焊焊接多层金属薄板的焊接效果的示意图。

符号说明：

1  多层金属薄板

11 第一夹持板

12 第一通孔

13 第一加强件

21 第二夹持板

22 第二通孔

23 第二加强件

30 紧固件

具体实施方式

下面将参照附图并结合示例性实施例对本发明的夹具及使用该夹具焊接多层金属薄板的方法进行详细的描述。

图1为根据本发明的示例性实施例的夹具的示意图，图2为根据本发明的示例性实施例的使用夹具夹持多层金属薄板的示意图。下面将参照图1和图2来详细地描述根据本发明的示例性实施例的用于夹持多层金属薄板的夹具。

参照图1和图2，根据本发明的示例性实施例的夹具（如图1所示）包括第一夹持板11、第二夹持板21以及紧固件30。第一夹持板11和第二夹持板21可以将多层金属薄板1夹持在它们之间，在该状态下，紧固件30可以将多层金属薄板1夹紧，从而可以使用熔化极惰性气体保护焊焊接多层金属薄板1的端头，实现了多层金属薄板高效、高质量的焊接。

根据本发明的示例性实施例，第一夹持板11和第二夹持板21可以为矩形形状（如图1和图2中所示），然而本发明不限于此。此外，第一夹持板11和第二夹持板21可以由强度足以将多层金属薄板1夹紧而不发生变形的任何合适的材料制成，例如，可以由诸如钢、合金的金属板制成。如图1和图2中所示，在焊接多层金属薄板1时，第一夹持板11和第二夹持板21可以相互平行地布置以将多层金属薄板1夹持在它们之间。