[实用新型]一种利用激光焊制备铜包铝线材的装置

说明书

本实用新型涉及一种利用激光焊制备铜包铝线材的装置，它包括：第一校直组件、水冷组件、包覆组件、焊接组件、打磨组件、第二校直组件、铝杆、表面磨刷组件、擦干组件、清洗组件、轧辊以及铜板；所述轧辊可转动地设置在所述铜板两侧，所述清洗组件、擦干组件和表面磨刷组件依次设置在所述轧辊一侧，所述第二校直组件和打磨组件设置在所述铝杆上，所述包覆组件设置在所述表面磨刷组件和打磨组件同侧，所述焊接组件设置在所述包覆组件另一侧，所述水冷组件与所述焊接组件相连；本实用新型自动化程度高，可以有效解决铜包铝的表面损伤问题；焊接工艺稳定，焊缝表面和内在质量好，性能高；绿色环保，没有污染而且不受电场磁场干扰，不需要真空保护。

技术领域

本实用新型属于金属复合线材工艺领域，具体涉及一种利用激光焊制备铜包铝线材的装置。

背景技术

铜包铝线是指以铝芯线为主体，外面包覆铜层，使其在拉拔过程中实现冶金结合，从而得到性能稳定的双金属复合导体。可以用作同轴电缆用导体及电气装备电缆导体。铝线比重小，但其焊接性能不好，故在铝线外包铜层，这种铜包铝线既可利用铝比重小的优点，也可以改善焊接性能。

目前生产铜包铝工艺有电镀法、压接法、包覆焊接法等工艺。电镀工艺生产铜包铝的瓶颈是在直径大于Φ2.4mm，铜的电镀层单面厚度不能超过其直径的20％，因此不能满足众多客户的各种需求。目前主要是采用包覆焊接法生产铜包铝，传统的包覆焊接法主要采用氩弧焊接，氩弧焊由于热影响部位大，修补后的工件往往会造成变形、硬度高、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划痕、咬边或结合力不足和内应力受损等缺点；而且由于氩弧焊的电流密度大，电弧产生的紫外线辐射是普通电弧焊的5-30倍，红外线大约是普通电弧焊的1-1.5倍，焊接过程中产生的臭氧浓度超出卫生标准，对人体的伤害程度更高。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种利用激光焊制备铜包铝线材的装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种利用激光焊制备铜包铝线材的装置，它包括：

第一校直组件、水冷组件、包覆组件、焊接组件、打磨组件、第二校直组件、铝杆、表面磨刷组件、擦干组件、清洗组件、轧辊以及铜板；

所述轧辊可转动地设置在所述铜板两侧，所述清洗组件、擦干组件和表面磨刷组件依次设置在所述轧辊一侧，所述第二校直组件和打磨组件设置在所述铝杆上，所述包覆组件设置在所述表面磨刷组件和打磨组件同侧，所述焊接组件设置在所述包覆组件另一侧，所述水冷组件与所述焊接组件相连，所述第一校直组件设置在所述焊接组件另一侧。

优化地，所述焊接组件包括可移动地设置在所述铝杆上方的激光器、设置在所述激光器两侧的焊丝导管和保护器喷嘴、穿设在所述焊丝导管内的焊丝以及用于带动所述激光器移动的驱动装置。

优化地，所述激光器的焊接方向顺着所述铝杆的运行方向。

优化地，所述表面磨刷组件对所述铜板的一侧进行表面磨刷。

优化地，所述打磨组件对所述铝杆周面进行打磨。

优化地，所述激光器的功率为240W-260W，所述激光器的扫描速度为470-490mm/min。

优化地，所述驱动装置为移动气缸。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、激光能量密度高度集中，焊接时加热和冷却速度极快，热影响区小，焊接应力和变形很小；

2、非接触加工，对铜带不产生外力作用，有效解决铜包铝的表面损伤问题；

3、激光可以通过光学零件进行传输和变换，易于与机器人配合，自动化程度和生产效率高；

4、焊接工艺稳定，焊缝表面和内在质量好，性能高；