[发明专利]一种双向加载式管件电磁焊接方法与装置

权利要求书

1.一种双向加载式管件电磁焊接方法，其特征在于：电容电源通过放电开关给胀形线圈（4）和压缩线圈（3）放电，产生脉冲电流；胀形线圈（4）与内管件（1）之间的径向电磁力，驱动内管件（1）发生胀形；压缩线圈（3）与外管件（2）之间的径向电磁力，驱动外管件（2）发生压缩，内管件（1）与外管件（2）同时发生变形并冲击接触，实现管件焊接；

通过设计不同的胀形线圈（4）和压缩线圈（3），能够实现不同焊接接头结构形式的电磁焊接，包括以下四种方式中的任意一种：

方式一：设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）在焊接区域内轴向均匀分布；

未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，胀形线圈（4）和压缩线圈（3）在预焊接的焊接区域内轴向均匀分布；

方式二：设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）设置在预焊接的焊接区域内管件外端部，多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）设置在预焊接的焊接区域外管件外端部；

未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，胀形线圈（4）设置在预焊接的焊接区域内管件外端部，压缩线圈（3）在预焊接的焊接区域外管件外端部；

方式三：设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）设置在预焊接的焊接区域内管件中部，多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）设置在预焊接的焊接区域外管件两端；未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，胀形线圈（4）设置在预焊接的焊接区域内管件中部，压缩线圈（3）在预焊接的焊接区域外管件两端；

方式四：设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）设置在预焊接的焊接区域内管件两端，多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）设置在预焊接的焊接区域外管件中部；未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2）时，胀形线圈（4）设置在预焊接的焊接区域内管件两端，压缩线圈（3）在预焊接的焊接区域外管件中部。

2.根据权利要求1所述一种双向加载式管件电磁焊接方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，将预焊接的内管件焊接区域外表面清洗干净并打磨光滑，将预焊接的外管件焊接区域内表面清洗干净并打磨光滑；

步骤二，将处理好的内管件（1）与外管件（2）同轴放置，并将焊接区域在轴向重叠放置；

步骤三，在内管件（1）内部放置胀形线圈（4），在外管件（2）外侧放置压缩线圈（3）；

步骤四，将电容电源、放电开关、胀形线圈（4）、压缩线圈（3）串联，电容电源通过放电开关给胀形线圈（4）和压缩线圈（3）放电，产生脉冲电流；

步骤五，胀形线圈（4）与内管件（1）之间的径向电磁力，驱动内管件（1）发生胀形；压缩线圈（3）与外管件（2）之间的径向电磁力，驱动外线圈发生压缩；内管件（1）与外管件（2）同时发生变形并冲击接触，实现管件焊接。

3.根据权利要求1所述一种双向加载式管件电磁焊接方法，其特征在于：根据不同焊接接头结构，设置不同的胀形线圈（4）与压缩线圈（3）的结构，以实现不同电磁胀力和电磁压力分布；适用于高电导率的铜、铝、铁及其合金管件的电磁焊接。

4.根据权利要求1所述一种双向加载式管件电磁焊接方法，其特征在于：根据不同焊接接头结构，胀形线圈（4）与内管件（1）之间可设置不同分布的多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环（6.1）；压缩线圈（3）与外管件（2）之间可设置不同分布的多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环（6.2），以实现不同电磁胀力和电磁压力分布；适用于所有金属管件的电磁焊接。