[实用新型]一种双向加载式管件电磁焊接装置

说明书

技术领域

本实用新型属于金属焊接领域，特别涉及一种双向电磁压缩式管件焊接方法与装置，主要用于金属管件的焊接。

背景技术

管件电磁焊接是一种固相焊接技术，可以用于异种金属之间的焊接，且焊接过程极短，焊接在微秒级时间内完成；焊接工序接头气密性好，耐腐蚀性好，具有广阔的应用前景。然而，现有管件电磁焊接存在某些问题制约了该技术的发展。

现有金属管件电磁焊接方法，通常仅在一侧施加电磁力，如在外管件施加电磁压缩力实现管件电磁焊接，这就导致电磁焊接的强度不够；此外，目前电磁力的施加主要依靠驱动线圈或集磁器，电磁耦合效率低，且电磁力分布可控性差，导致电磁焊接接头结构单一。

如中国专利“薄壁金属管路磁脉冲连接方法与接头结构（CN 101905375 A）”公开了一种薄壁金属管路磁脉冲连接方法，采用线圈-集磁器复合型感应器或线圈感应器与电磁脉冲成形设备连接，可以对多种金属材料及各种结构形状的管路进行磁脉冲连接。该电磁焊接方法仅在外管件施加电磁压力，仅外管件主动变形，导致焊接接头形式单一；同时，采用集磁器只是将大的能量用在小的管件上，并没用从本质上提高成形效率。

发明内容

为此，本实用新型提出一种双向加载式管件电磁焊接装置，其目的是在提高管件电磁焊接强度的同时，通过设计不同的胀形线圈和压缩线圈或不同分布的多匝相互绝缘的自闭合软铜环，可实现不同焊接接头结构形式的电磁焊接；此外，采用多匝相互绝缘的自闭合软铜环，可有效提供能量利用率，提高成形效率。

本实用新型采取的技术方案为：

一种双向加载式管件电磁焊接装置，其特征在于：根据焊接接头结构不同，可分为均匀式管件电磁焊接装置、锁扣式管件电磁焊接装置、内凸式管件电磁焊接装置、内凹式管件电磁焊接装置等。

一种均匀式管件电磁焊接装置，包括电容电源、放电开关、为内管件提供电磁胀形的胀形线圈、为外管件提供电磁压缩的压缩线圈；

未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，胀形线圈和压缩线圈在预焊接的焊接区域内轴向均匀分布；

设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环在焊接区域内轴向均匀分布。

一种锁扣式管件电磁焊接装置，包括电容电源、放电开关、为内管件提供电磁胀形的胀形线圈、为外管件提供电磁压缩的压缩线圈；

未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，胀形线圈设置在预焊接的焊接区域内管件外端部，压缩线圈在预焊接的焊接区域外管件外端部；

设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环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设置在预焊接的焊接区域外管件外端部。

一种内凸式管件电磁焊接装置，包括电容电源、放电开关、为内管件提供电磁胀形的胀形线圈、为外管件提供电磁压缩的压缩线圈；

未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，胀形线圈设置在预焊接的焊接区域内管件中部，压缩线圈在预焊接的焊接区域外管件两端；

设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环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设置在预焊接的焊接区域外管件两端。

一种内凹式管件电磁焊接装置，包括电容电源、放电开关、为内管件提供电磁胀形的胀形线圈、为外管件提供电磁压缩的压缩线圈；

未设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，胀形线圈设置在预焊接的焊接区域内管件两端，压缩线圈在预焊接的焊接区域外管件中部；

设置多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环和多匝相互绝缘的压缩自闭合软铜环时，多匝相互绝缘的胀形自闭合软铜环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设置在预焊接的焊接区域外管件中部。

本实用新型一种双向加载式管件电磁焊接装置，优点在于：

1．本实用新型实现了双向加载式管件电磁焊接，内管件发生胀形、外管件发生压缩，内管件与外管件同时发生变形并冲击接触，实现管件焊接；较现有单向加载而言双向变形能改善焊接强度。

2．本实用新型通过设计不同的胀形线圈和压缩线圈，可实现不同焊接接头结构形式的电磁焊接。