[发明专利]一种金属管件的滚压摩擦连接方法

权利要求书

1.一种金属管件的滚压摩擦连接方法，其特征是利用高速旋转的滚轮摩擦金属管件边缘的凸台，使凸台发生塑化，再通过滚轮的滚压作用，迫使塑化材料流动到金属管件接头间隙处，填充满整个空隙，完成金属管件的连接；具体步骤如下：

第一步，在待连接的金属管件（2）端面加工出一个凸台，并将金属管件（2）内侧倒圆角，最后将金属管件（2）除油清洗干净；

第二步，根据金属管件（2）的凸台高度和壁厚，计算出两金属管件（2）之间的连接间隙大小，将待连接的金属管件（2）固定在工作台上，再将芯轴（3）插入到金属管件（2）之中，起到支撑金属管件（2）的作用；芯轴的表层涂覆一层纳米涂层，防止塑化金属与芯轴（3）发生连接；

第三步，调整滚轮（1）的初始位置，设置滚压摩擦连接的参数；

第四步，启动装置，高速旋转的滚轮（1）向下运动，当接触到金属管件（2）的凸台时，滚轮（1）与凸台发生剧烈摩擦，产生大量热，使材料发生塑性软化，塑化的金属材料在滚轮的压力作用下，流入到金属管件（2）的间隙处；滚轮达到输入的下压量后，绕着金属管件（2）做圆周运动，完成对整个管件环缝的连接；

第五步，待滚轮（1）绕着金属管件（2）旋转一周后，连接完成；

所述的芯轴（3）与金属管件（2）的配合方式为间隙配合，芯轴（3）的作用一是起到支撑管件的作用，二是在连接接头间隙处，与两个管件端面形成类似“U”型结构，对塑化金属成型起到关键作用。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的金属管件（2）是截面呈圆形。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在连接过程中，在金属管件（2）接头处施加辅助热源、振动源，或者在滚轮上引入振动源，以增强连接的效果。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于对异种材料的金属管件（2）进行连接，连接时根据异种材料软硬不同，设置不同宽度的凸台进行连接，或者将滚轮（1）进行偏置连接，以提高异种材料的连接效果。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于滚轮（1）设置有散热结构。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的滚压摩擦连接的参数包括滚轮（1）的旋转速度、下压速度、下压量和滚轮（1）绕金属管件（2）的圆周速度；通过控制系统输入相关参数的代码命令。