CN105127576B - 一种超导磁焊接发生器及超导磁焊接发生器的绕制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于焊接技术领域，提供了一种超导磁焊接发生器及超导磁焊接发生器的绕制方法，该超导磁焊接发生器，包括能导电和导热的金属管及两个导磁体，所述金属管包括两个相对的第一、第二线圈，第一线圈由内圈层向外圈层的绕制方向与第二线圈由内圈层向外圈层的绕制方向相反，且第一、第二线圈的最外圈层相连，第一、第二线圈内分别具有第一、第二安装孔；两导磁体分别固设于第一、第二安装孔内且同心同轴。所述的超导磁焊接发生器通过金属管绕制成两个相对的第一、第二线圈，在线圈内部放置导磁体，对线圈通入高频或超高频电流时，即可对需要焊接工件的局部进行磁辐射感应加热，该焊接加热稳定，焊料利用率高，有利于工厂焊接自动化的推广。

Description

一种超导磁焊接发生器及超导磁焊接发生器的绕制方法
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种超导磁焊接发生器及超导磁焊接发生器的绕制方法。
背景技术
传统的火焰焊接加热，热效值利用率低，能源消耗大，加热面积大。工厂使用火焰焊接时，不但燃气管道的维护成本高，还有燃气泄露爆炸的风险，而且生产效率低。同时，由于是人工作业，作业质量受操作人员的影响较大，质量不稳定，焊料利用率低，浪费严重，不利于焊接技术的自动化推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种超导磁焊接发生器及超导磁焊接发生器的绕制方法，旨在解决现有的火焰焊接质量不稳定、热效值利用率低，能源消耗大、焊料利用率低的问题。
本发明是这样实现的，一种超导磁焊接发生器，包括能导电和导热的金属管及两个导磁体，所述金属管包括两个相对的第一、第二线圈，所述第一线圈由内圈层向外圈层的绕制方向与第二线圈由内圈层向外圈层的绕制方向相反，且第一、第二线圈的最外圈层相连，其中，第一线圈的最内圈层引出至少一高频或超高频电流输入端，第二线圈的最内圈层引出至少一高频或超高频电流输出端，所述第一、第二线圈内分别具有第一、第二安装孔；所述两导磁体分别固设于所述第一、第二安装孔内，且所述两个导磁体同心同轴。
进一步地，所述金属管为铜管、金管、银管或银合金管。
进一步地，所述金属管为一根。
进一步地，所述导磁体的长度大于或等于所述金属管的直径。
本发明还提供一种超导磁焊接发生器的绕制方法，所述超导磁焊接发生器包括能导电和导热的金属管和两个导磁体，该绕制方法包括以下步骤：
步骤A、由所述金属管的第一端开始预留一段作为高频或超高频电流输入或输出端，从预留处开始利用剩下的金属管由内向外绕制若干圈作为第一线圈，且第一线圈的最内圈层留有作为第一安装孔的空间；
步骤B、由第一线圈的最外圈层开始预留一段作为焊接区，然后继续利用剩下的金属管由外向内沿与所述步骤A相同的绕制方向绕制若干圈作为第二线圈，并从所述第二线圈的最内圈层引出一段作为高频或超高频电流输出或输入端，且所述第二线圈的最内圈层留有作为第二安装孔的空间；
步骤C、将所述两个导磁体分别固设于所述第一、第二安装孔内，且所述两个导磁体同心同轴。
进一步地，所述金属管为铜管、金管、银管或银合金管。
进一步地，所述导磁体的长度大于或等于所述金属管的直径。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：所述的超导磁焊接发生器通过金属管绕制成两个相对的第一、第二线圈，且在线圈内部的第一、第二安装孔内放置导磁体，两导磁体的安装同心同轴，在对线圈通入高频或超高频电流时，即可对需要焊接工件的局部进行磁辐射感应加热，该焊接加热稳定，焊料利用率高，有利于工厂焊接自动化的推广。
附图说明
图1是本发明超导磁焊接发生器的前视示意图；
图2是图1的仰视示意图；
图3是图1的左视示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
高频或超高频电流通过能导电和导热的金属管绕制的线圈，产生高频或超高频磁场，高频或超高频磁场的磁力线通过线圈内的导磁体进行导磁，使磁力线集中，通过导磁后的磁场单位面积的磁通量加大，可对焊接工件进行局部磁辐射感应加热，达到一定的焊料熔化温度，进行焊料熔化填料焊接。该过程简称超导磁焊接。
结合图1至图3所示，一种超导磁焊接发生器，包括能导电和导热的金属管10及两个导磁体20，金属管10绕制成两个相对的第一、第二线圈101、102，第一线圈101由内圈层向外圈层的绕制方向与第二线圈102由内圈层向外圈层绕制方向相反，且第一、第二线圈101、102的最外圈层相连，其中，第一线圈101的最内圈层引出至少一高频或超高频电流输入或输出端103、104，第二线圈102的最外圈层引出至少一高频或超高频电流输出或输入端104、103。第一、第二线圈101、102内分别具有第一、第二安装孔105、106，两导磁体20分别固设于第一、第二安装孔105、106内，且两个导磁体20同心同轴。
第一线圈101的各个圈层同心，同理，第二线圈102的各个圈层也同心。
金属管10为铜管、金管、银管或银合金管。第一、第二线圈101、102和电流输入端103、电流输出端104由一根金属管10绕制成。导磁体20的长度大于或等于金属管10的直径。
高频或超高频电流从高频或超高频电流输入端103流入，在第一、第二线圈101、102内产生高频或超高频磁场，高频或超高频磁场的磁力线通过导磁体20进行导磁，使得通过导磁体20的磁力线集中。通过导磁后的磁场单位面积的磁通量增大，可以对局部焊接工件进行磁辐射感应加热。该种焊接有利于能耗的高效率利用。
在对工件进行焊接时，将需要焊接的工件放到第一、第二线圈101、102之间，且焊接的部位位于两个导磁体20之间，当对金属管10通入高频或超高频电流时，在第一、第二线圈内产生高频或超高频磁场，磁辐射感应作用在处于磁场中的金属物体上。由于涡流效应，在金属物体中生成与磁场强度成正比的感生电流(即涡流)，此涡流受集肤效应影响，频率越高，越集中于金属物体的表层。涡流在金属物体内流动时，会借助于内部所固有的电阻值，利用电流热效应原理生成热量，进而对需要焊接的部位进行加热。这种热量是直接在物体内部生成的，不像其它加热方式需要靠外部热量传递进去，它的加热速度和温度都可以根据需要进行控制。所以，利用超导磁焊接这种加热方式，不但速度快、效率高；而且如果需要可以在瞬间熔化任何金属物。
上述超导磁焊接发生器的焊接可以广泛应用于制冷、汽车、卫浴等行业的管路焊接。
一种超导磁焊接发生器的绕制方法，该超导磁焊接发生器包括能导电和导热的金属管10和两个导磁体20，该绕制方法包括以下步骤：
步骤A、由金属管10的第一端开始预留一段作为高频或超高频电流输入或输出端103、104，从预留处开始利用剩下的金属管由内向外绕制若干圈作为第一线圈101，且第一线圈101的最内圈层留有作为第一安装孔105的空间。步骤B、由第一线圈101最外圈层开始预留一段作为焊接区，然后继续利用剩下的金属管由外向内沿步骤A相同的绕制方向绕制若干圈作为第二线圈102，并从第二线圈102的最内圈层引出一段作为高频或超高频电流输出或输入端104、103，且第二线圈102的最内圈层留有作为第二安装孔106的空间。步骤C、将两个导磁体20分别固设于第一、第二安装孔105、106内，且两个导磁体20的安装必须同心同轴。第一、第二线圈101、102的绕线方向一致，以保证高频或超高频电流通过时，能产生方向一致的磁力线。
金属管10为铜管、金管、银管或银合金管。导磁体20的长度大于或等于所述金属管的直径。
本发明所述的超导磁焊接发生器可以对焊接工件的局部进行磁辐射感应加热，该能耗利用率高，焊接加热稳定，不但可以保持原有火焰焊接的送丝填料焊接工艺的优点，保证了进行四步焊接法的焊接工艺：(1)焊接工件加热；(2)对焊接工件送丝，熔丝填料；(3)焊料熔化后毛细渗透；(4)对焊接工件保温。而且焊料利用率高，不受操作员操作水平的影响，同时，还有利于工厂生产焊接自动化的推广。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超导磁焊接发生器，其特征在于，包括能导电和导热的金属管及两个导磁体，所述金属管包括两个相对的第一、第二线圈，所述第一线圈由内圈层向外圈层的绕制方向与所述第二线圈由内圈层向外圈层的绕制方向相反，且所述第一、第二线圈的最外圈层相连，其中，所述第一线圈的最内圈层引出至少一高频或超高频电流输入端，所述第二线圈的最内圈层引出至少一高频或超高频电流输出端，所述第一、第二线圈内分别具有第一、第二安装孔；所述两导磁体分别固设于所述第一、第二安装孔内，且所述两个导磁体同心同轴。
2.根据权利要求1所述的超导磁焊接发生器，其特征在于，所述金属管为铜管、金管、银管或银合金管。
3.根据权利要求1所述的超导磁焊接发生器，其特征在于，所述金属管为一根。
4.根据权利要求1所述的超导磁焊接发生器，其特征在于，所述导磁体的长度大于或等于所述金属管的直径。
5.一种超导磁焊接发生器的绕制方法，其特征在于，所述超导磁焊接发生器包括能导电和导热的金属管和两个导磁体，该绕制方法包括以下步骤：
步骤A、由所述金属管的第一端开始预留一段作为高频或超高频电流输入或输出端，从预留处开始利用剩下的金属管由内向外绕制若干圈作为第一线圈，且第一线圈的最内圈层留有作为第一安装孔的空间；
步骤B、由第一线圈的最外圈层开始预留一段作为焊接区，然后继续利用剩下的金属管由外向内沿与所述步骤A相同的绕制方向绕制若干圈作为第二线圈，并从所述第二线圈的最内圈层引出一段作为高频或超高频电流输出或输入端，且所述第二线圈的最内圈层留有作为第二安装孔的空间；
步骤C、将所述两个导磁体分别固设于所述第一、第二安装孔内，且所述两个导磁体同心同轴。
6.根据权利要求5所述的超导磁焊接发生器的绕制方法，其特征在于，所述金属管为铜管、金管、银管或银合金管。
7.根据权利要求5所述的超导磁焊接发生器的绕制方法，其特征在于，所述导磁体的长度大于或等于所述金属管的直径。
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