專利名稱:工頻感應(yīng)加熱摩擦排渣復(fù)合型焊接設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種工頻感應(yīng)加熱焊接設(shè)備,應(yīng)用于環(huán)形截面零件的焊接,屬于機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,在機(jī)械行業(yè)中,環(huán)形截面零件的焊接方法包括二氧化碳保護(hù)焊接、埋弧焊接、摩擦焊接和真空電子束焊接等。這些焊接方法各自運(yùn)用在環(huán)形截面零件存在下列不足之處二氧化碳保護(hù)焊接、埋弧焊接耗用大量輔材(如焊絲、二氧化碳保護(hù)氣體、焊劑等),大量生產(chǎn)時(shí)會產(chǎn)生影響工人身體健康的有害煙塵和廢氣,且加工效率低,很難實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。摩擦焊接是利用焊接件端面相對運(yùn)動中相互摩擦產(chǎn)生的熱,能使端部達(dá)到塑性狀態(tài),然后迅速頂鍛,完成焊接的一種壓焊方法;它必須使工件高速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速達(dá)120r/s以上,產(chǎn)生摩擦熱源使端部達(dá)到塑性狀態(tài),因此設(shè)備的一次性投入比較大,只適用于大批量集中加工時(shí),才能降低焊接生產(chǎn)成本,對中小型企業(yè),而言品種和產(chǎn)量相對較少時(shí)很難實(shí)現(xiàn)較低的制造成本。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對中型小企業(yè)現(xiàn)有資金不足情況,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、 工作性能穩(wěn)定、操作方便,適合中型小企業(yè)批量生產(chǎn)時(shí)使用的工頻感應(yīng)加熱焊接設(shè)備。所述工頻感應(yīng)加熱焊接設(shè)備,由機(jī)身、主軸系統(tǒng)、加壓系統(tǒng)、裝夾系統(tǒng)組成,主軸系統(tǒng)包括兩個(gè)主軸頭,間隔一定距離,軸間安裝于機(jī)身上,加壓系統(tǒng),裝夾系統(tǒng)同時(shí)安裝于機(jī)身上相應(yīng)位置,各系統(tǒng)電連接,所述兩主軸頭之間設(shè)有感應(yīng)加熱系統(tǒng)。所述感應(yīng)加熱系統(tǒng)采用工頻感應(yīng)線圈加熱升溫的工頻感應(yīng)機(jī)。采用上述技術(shù)問題的有益效果是用工頻感應(yīng)加熱代替摩擦加熱,使被焊零件端部達(dá)到塑性狀態(tài),然后迅速頂鍛,不需要高速旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生熱源,操作安全,在設(shè)備的投入上比摩擦焊接設(shè)備少,不需要專業(yè)的機(jī)床廠生產(chǎn),可由零部件加工廠根據(jù)自身需求進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn),降低投入成本。
圖1是本實(shí)用新型所述工頻感應(yīng)加熱焊接設(shè)備結(jié)構(gòu)主視圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是圖1局部放大視圖。圖中1-機(jī)身、2-主軸系統(tǒng)、3-液壓夾緊裝置、4-加壓系統(tǒng)、5-工件I、6_工頻感應(yīng)線圈、7-工件II、8_三爪夾緊裝置。
具體實(shí)施方式
如圖所示,本實(shí)用新型所述工頻感應(yīng)加熱焊接設(shè)備,由機(jī)身1、主軸系統(tǒng)2、加壓系統(tǒng)4、裝夾系統(tǒng)組成,主軸系統(tǒng)包括兩個(gè)主軸頭,間隔一定距離,軸間安裝于機(jī)身1上,加壓系統(tǒng)4,裝夾系統(tǒng)同時(shí)安裝于機(jī)身上相應(yīng)位置,各系統(tǒng)電連接,所述兩主軸之間設(shè)有感應(yīng)加熱系統(tǒng)。所述感應(yīng)加熱系統(tǒng)是采用工頻感應(yīng)線圈6加熱升溫的工頻感應(yīng)機(jī);所述裝夾系統(tǒng)包括安裝于機(jī)身1上的液壓夾緊裝置3和安裝于主軸頭端部的三爪夾緊裝置8。由于本實(shí)用新型焊接設(shè)備采用工頻感應(yīng)加熱,主軸系統(tǒng)不需要很高的轉(zhuǎn)速,它的旋轉(zhuǎn)只起到去除焊接面雜質(zhì)的作用即可;加壓系統(tǒng)為液壓裝置;機(jī)身采用臥式結(jié)構(gòu),工作時(shí)主要承受軸向壓力,起導(dǎo)向和承載作用,需要較高的強(qiáng)度和剛度。本實(shí)用新型工作過程是將待焊工件I固定在機(jī)床工作臺上,用液壓夾緊裝置3 壓緊,待焊工件II固定在兩端主軸頭上,用三爪夾緊裝置8旋緊,兩端同向旋轉(zhuǎn)并向中間移動,當(dāng)兩焊接件端面貼合,自動起動工頻感應(yīng)線圈6,用工頻感應(yīng)機(jī)對焊縫位置進(jìn)行加熱,當(dāng)焊縫位置達(dá)到塑性狀態(tài)時(shí),加壓系統(tǒng)4自動起動,兩端迅速頂鍛,同時(shí)主軸停止轉(zhuǎn)動,完成整個(gè)焊接過程。即通過工頻感應(yīng)線圈加熱一零件低速旋轉(zhuǎn)去除焊接面雜質(zhì)一端部達(dá)到塑性狀態(tài) —迅速頂鍛一完成焊接本實(shí)用新型可根據(jù)所焊部位的大小確定工頻感應(yīng)線圈的直徑及圈數(shù),圖例所示焊接設(shè)備,可焊接零件的外部直徑在50 300mm范圍內(nèi),壁厚在6 30mm之間。適用于任何金屬與金屬間的焊接。
權(quán)利要求1.一種工頻感應(yīng)加熱摩擦排渣復(fù)合型焊接設(shè)備,該焊接設(shè)備由機(jī)身(1)、主軸系統(tǒng) (2)、加壓系統(tǒng)(4)、裝夾系統(tǒng)組成,主軸系統(tǒng)包括兩個(gè)主軸頭,間隔一定距離,軸向安裝于機(jī)身(1)上,加壓系統(tǒng)(4),裝夾系統(tǒng)同時(shí)安裝于機(jī)身上相應(yīng)位置,各系統(tǒng)電連接,其特征在于所述兩主軸頭之間設(shè)有感應(yīng)加熱系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的工頻感應(yīng)加熱摩擦排渣復(fù)合型焊接設(shè)備,其特征在于所述感應(yīng)加熱系統(tǒng)采用工頻感應(yīng)線圈(6)加熱升溫的工頻感應(yīng)機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的工頻感應(yīng)加熱摩擦排渣復(fù)合型焊接設(shè)備,其特征在于所述裝夾系統(tǒng)包括安裝于機(jī)身(1)上的液壓夾緊裝置(3)和安裝于主軸頭端部的三爪夾緊裝置 (8)。
專利摘要一種工頻感應(yīng)加熱摩擦排渣復(fù)合型焊接設(shè)備,該焊接設(shè)備由機(jī)身、主軸系統(tǒng)、加壓系統(tǒng)、裝夾系統(tǒng)組成,主軸系統(tǒng)包括兩個(gè)主軸頭,間隔一定距離,軸間安裝于機(jī)身上,加壓系統(tǒng),裝夾系統(tǒng)同時(shí)安裝于機(jī)身上相應(yīng)位置,各系統(tǒng)電連接,所述兩主軸頭之間設(shè)有感應(yīng)加熱系統(tǒng)。本實(shí)用新型焊接設(shè)備用工頻感應(yīng)加熱代替摩擦加熱,使被焊零件端部達(dá)到塑性狀態(tài),然后迅速頂鍛,不需要高速旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生熱源,在設(shè)備的投入上比摩擦焊接設(shè)備少,不需要專業(yè)的機(jī)床廠生產(chǎn),可由零部件加工廠根據(jù)自身需求進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn),降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B23K13/01GK202199926SQ201120191810
公開日2012年4月25日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者何勇, 余盛剛, 劉忠, 劉波, 吳均, 敖再廷, 黃煒 申請人:貴州航天紅光機(jī)械制造有限公司