[發明專利]鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備

有效

• 申請號: 201310162349.0
• 申請日: 2013-05-06
• 公開（公告）號: CN103273187A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 姚雪飛
• 申請（專利權）人: 姚雪飛
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23P23/04;B23K20/26
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 李韻

技術領域

本發明涉及鋁及鋁合金焊接領域，特別是涉及一種鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備。

背景技術

鋁及鋁合金螺旋管是將鋁及鋁合金卷材按一定螺旋線的角度卷成管坯，然后將管縫焊接起來制成的。可以用同一種寬度的卷材連續卷曲成型焊接生產出不同直徑規格的管材，此種管材廣泛應用于電氣、石化以及低溫儲罐等領域。

不同牌號的鋁合金，焊接特性各異。在螺旋焊管生產線中采用任一種傳統的焊接方式如:熔焊、電阻焊、氣焊、等離子弧焊、電子束焊、真空擴散焊等都無法滿足焊接不同牌號鋁合金的需要。因此，迫切需要一種適應廣，效率高，并且能滿足各種牌號鋁及鋁合金螺旋焊管焊接生產的裝置。

發明內容

為了克服現有技術的問題，本發明的目的在于提供一種鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備。所述鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備主要包括:

螺旋管成型裝置，其固定安裝在機架的一端;

攪拌摩擦焊接裝置，其固定安裝在所述機架的另一端，所述攪拌摩擦焊接裝置主要包括:

高速電機，

攪拌頭，其連接至所述高速電機的輸出軸上，包括攪拌針和兩個軸肩;以及

至少兩組轉動輥，可轉動地設置在所述攪拌摩擦焊接裝置上。

優選的，所述定位輥包括至少一組夾緊輥，以及至少一組支撐輥。

優選的，所述攪拌摩擦焊接裝置還包括毛刺清理裝置和拋光裝置。

優選的，所述軸肩朝向螺旋管的至少一面為弧形支撐扇面。

優選的，所述鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備包括工控機、顯示裝置和攝像頭。

依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備是在機架上安裝有螺旋管成型裝置和攪拌摩擦焊接裝置，攪拌摩擦焊接裝置上設置有平面或弧形支撐扇面，優選為弧形支撐扇面的雙軸肩攪拌頭或單軸肩攪拌頭。在攪拌頭附近根據需要設置一組或若干組夾緊輥、支撐輥或支撐墊輥等。以使成型后的螺旋管不會產生位移、變形、刮花等缺陷。并且安裝有一組或若干組毛刺清理裝置及拋光裝置，如打磨輥。

依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備先以攪拌頭對已成螺旋管狀的鋁及鋁合金管坯的接縫處進行攪拌摩擦焊接。待焊好部分旋轉到毛刺清理裝置及拋光裝置時，由內側及外側的毛刺清理裝置及拋光裝置對其進行去毛刺處理及拋光處理。

依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備采用攝像頭及工控機來實現焊接過程的遠程精確控制，以及焊接參數的數字化輸入、控制和紀錄。

采用依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備實現高速、高效、適應生產各種不同牌號鋁及鋁合金螺旋焊管的目的。

依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備具有的優點為:卷制鋁及鋁合金螺旋管時同步進行攪拌摩擦的焊接作業，工效大幅提高。與傳統焊接方式比功效相當或略高;焊接時，刮板工具及打磨工具同時進行去毛刺處理及拋光處理，極大提高了生產效率。由于采用的是攪拌摩擦焊，焊縫區的成分與母材完全一樣，降低了焊縫局部腐蝕的傾向。焊縫組織為鍛造組織且晶粒得到了細化，其力學性能優良特別是抗疲勞性能。還可以提高可熱處理強化鋁合金的接頭強度。焊縫沒有夾渣、氣孔、裂紋。焊縫質量比傳統焊接方式高。焊接過程不需要填充焊絲和惰性氣體保護;焊前不需要開坡口。大幅節約了成本。易于實現機械化、自動化。可以實現焊接過程的精確控制，以及焊接參數的數字化輸入、控制和紀錄。

附圖說明

圖1為依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備的優選實施方式的立體示意圖。

圖2為依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備的優選實施方式的截面圖。以及

圖3為依照本發明的鋁及鋁合金螺旋管成型焊接設備的攪拌頭的優選實施方式的示意圖。

具體實施方式