[发明专利]一种焊缝平整的电磁脉冲焊接装置

说明书

本发明公开了一种焊缝平整的电磁脉冲焊接装置，通过多集磁器的结构配合在管道中运动的抵块，使管件焊接后的焊缝更加平整，变形量更小；其结构包括：集磁器、内管、外管，其中线圈缠绕在外管上，内管位于外管中，二者螺纹连接，通过转动调整二者之间的相对距离，集磁器通过固定块、底环可拆卸的固定在内管中，固定块于集磁器接触，对集磁器进行支撑，同时还通过接触传热的方式，对集磁器进行降温，在固定块中还设置有热通道，底环上的导热条插入热通道中，对固定块进行散热，热量最终通过设置在底环上的水冷块吸收，从而达到降温的目的。

技术领域

本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种焊缝平整的电磁脉冲焊接装置。

背景技术

电磁脉冲成形是利用脉冲磁场力驱动板材或管材变形的零件成形制造技术。电磁脉冲成形焊接较普通焊接更加绿色环保，属于“低碳”工艺，整个过程无热、无辐射、无烟、无废气、无火花、无冷凝水，无辅材消耗，能耗很低；电磁脉冲成形系统主要包括电磁脉冲成形设备、线圈、工件、集磁器，其中电磁脉冲成形设备用于储存和释放电能，线圈是成形加工工具，用于实现电能向磁场能和变形机械能的转化，在加工过程中线圈承受作用于变形工件的等值、反方向的脉冲作用力；集磁器是电磁成形中一种常用的辅助工装，它可以用来控制空间线圈的磁通密度分布，应用集磁器可对尺寸较小的部件加工，进行不同材质管材的连接和管材的无模成形。

在连续生产过程中，脉冲大电流通过线圈产生的焦耳热累积，导致线圈产生快速的温升，通常上百次连续充放电后，线圈可从室温升高到150℃左右，与线圈相邻的集磁器也会同样受到高温的影响，此时若没有采取有效的措施进行强制冷却，使线圈温度降低到允许范围内，则线圈绝缘材料会失效；另一方面，集磁器由于集中了磁场，提高了作用在焊缝位置的电磁力，导致管件焊接部分的的轴向变形不均匀，焊缝形状不规整，而且在连续生产时，集磁器持续受到冲击力的作用，加上温度升高，集磁器很容易发生变形，因此现有技术的电磁脉冲焊接装置并不能进行连续生产，需要间隔时间进行，但这也就降低了加工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焊缝平整的电磁脉冲焊接装置，通过抵块与多集磁器结构的配合，使焊缝位置更加平整，同时能够有效降低使用过程的温度，避免部分工件在高温下变形失效。

为实现上述目的，本申请采用如下技术方法：

一种焊缝平整的电磁脉冲焊接装置，包括：集磁器、内管、外管、线圈、抵块；

所述线圈缠绕在外管上，所述内管位于外管中，二者螺纹连接，所述集磁器位于内管中，集磁器的两个顶面均设置有固定块，固定块通过底环可拆卸固定在内管中；

所述抵块位于管件中，抵块的外径与管件的内径相同，抵块上还设置有：推杆、活动小车，其中推杆将抵块与活动小车连接，活动小车推动抵块在管道中运动。

进一步地，所述固定块包括：导热环、热通道，所述导热环是位于固定块中的环形空间，导热环所在平面垂直于固定块的轴线，导热环空间中设置有导热块，所述热通道平行于固定块的轴线，且热通道穿过导热环，与导热环所在空间连通。

进一步地，所述固定块的两个端面中的一个端面与集磁器的端面接触，固定块的另一个端面与底环连接，底环再与内管连接。

进一步地，所述固定块中设置有多个导热环，导热环彼此平行设置。

进一步地，所述导热块是由导热颗粒粉末压实而成的块体。

进一步地，所述底环包括：水冷块、导热条，所述底环的外环面与内管的外径相同，底环的顶面设置有若干导热条，所述导热条的分布与长度均与固定块中对应的热通道相同，导热条插入热通道中，二者配合。

进一步地，所述导热条的长度各不相同。

进一步地，所述导热环的半径从上到下依次增加。