CN117600592A - 一种适用于手机框的钛铝焊接设备及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种适用于手机框的钛铝焊接设备及焊接方法，属于焊接技术领域。适用于手机框的钛铝焊接设备包括上炉体、下炉体、压紧块、驱动装置和升降装置；上炉体限定出导热空间，导热空间中设有发热装置，上炉体的一侧设有至少一个导热块，导热块的一端与导热空间连通，导热块的一部分暴露于上炉体；下炉体朝向设置有导热块的上炉体的一侧设有阴极板，下炉体的侧壁设有第一进气端和第一排气端；压紧块朝向导热块的一侧能够与导热块啮合；驱动装置设置在阴极板背离上炉体的一侧，驱动装置的输出端与压紧块连接。本发明提供的适用于手机框的钛铝焊接设备能够使工件在焊接的过程中处于无氧化膜的活化状态，从而显著减少焊接缺陷，提高焊接质量。

Description

一种适用于手机框的钛铝焊接设备及焊接方法

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种适用于手机框的钛铝焊接设备及焊接方法。

背景技术

基于减轻手机重量、使其具备一定强度及耐磨性能、节约手机成本等方面的因素考虑，手机外框一般采用钛板及铝板相结合后再进行加工的工艺。

现有的加工设备在对钛板和铝板焊接的过程中，钛和铝在空气中极易形成氧化膜，由于氧化膜的存在，导致焊接后的工件中存在气孔和焊不透的问题，影响焊接质量。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种适用于手机框的钛铝焊接设备及焊接方法。

本发明提供如下技术方案：一种适用于手机框的钛铝焊接设备，包括：

上炉体，限定出导热空间，所述导热空间中设有发热装置，所述上炉体的一侧设有至少一个导热块，所述导热块的一端与所述导热空间连通，所述导热块的一部分暴露于所述上炉体；

下炉体，朝向设置有所述导热块的所述上炉体的一侧设有阴极板，所述阴极板用于与外部电源的负极连接，所述下炉体的侧壁设有第一进气端和第一排气端；

压紧块，穿设于所述阴极板，所述压紧块朝向所述导热块的一侧能够与所述导热块啮合；

驱动装置，设置在所述阴极板背离所述上炉体的一侧，所述驱动装置的输出端与所述压紧块连接，以通过所述驱动装置控制所述压紧块沿第一方向移动；

升降装置，与所述下炉体连接，以通过所述升降装置控制所述下炉体沿所述第一方向移动；

当所述上炉体的边缘与所述下炉体的边缘对接时，以通过所述上炉体、所述阴极板和所述下炉体限定出容纳腔；

所述第一进气端和所述第一排气端分别与所述容纳腔连通，以使外部的气体能够通过所述第一进气端进入到所述容纳腔中。

在本发明的一些实施例中，所述上炉体包括第一壳体和第二壳体；

所述第一壳体与所述第二壳体连接，以限定出所述导热空间；

所述第二壳体开设有安装孔，所述安装孔与所述导热空间连通，所述导热块的一部分设置在所述安装孔中，以将所述安装孔密封。

进一步地，所述第一壳体的内部限定出第一导流通道，所述第一壳体背离所述第二壳体的一侧设有与所述第一导流通道连通的第一连接端和第二连接端；

所述第一壳体朝向所述第二壳体的一侧设有第一隔热层；

沿所述第一方向，所述第二壳体包括层叠设置的第二隔热层、连接板和第三隔热层，所述导热块与所述连接板连接。

进一步地，所述上炉体背离所述下炉体的一侧设有测温元件，所述测温元件的检测端穿设于所述第一壳体，并置于所述导热空间中。

进一步地，所述下炉体包括外壳和安装板；

所述外壳和所述阴极板限定出腔体；

所述安装板设置在所述腔体中，所述安装板与所述外壳的内壁连接，以通过所述安装板将所述腔体分隔形成第一腔体和第二腔体；

所述驱动装置设置在所述安装板背离所述阴极板的一侧，所述驱动装置的输出轴穿设于所述安装板，与所述压紧块连接。

进一步地，所述压紧块的内部限定出第二导流通道，所述第二导流通道的一部分设置在所述压紧块朝向上炉体的一端；

所述下炉体的侧壁开设有第一进水接头和第一出水接头，所述第一进水接头通过所述第一腔体与所述第二导流通道的进水端连通，所述第一出水接头通过所述第一腔体与所述第二导流通道的出水端连通。

进一步地，所述阴极板与所述安装板之间设有导向结构；

所述导向结构包括定位板、导轨和滑块，所述定位板设置在所述压紧块和所述驱动装置的输出轴之间；

沿所述第一方向，所述定位板开设有定位孔，所述滑块与所述定位孔的内壁连接；

所述导轨的一端与所述安装板连接，所述导轨的另一端穿设于所滑块，且所述滑块与所述导轨滑动连接。

进一步地，所述阴极板与所述外壳之间设有绝缘垫。

进一步地，所述升降装置包括驱动电机、滚珠丝杆和丝杆螺母；

所述滚珠丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴连接，所述丝杆螺母套设于所述滚珠丝杆，所述丝杆螺母通过连接件与所述下炉体的侧壁连接。

进一步地，所述压紧块的两相对侧分别设有第一定位块和第二定位块；

所述第一定位块和所述第二定位块分别设置在所述阴极板朝向所述上炉体的一侧；

所述压紧块滑动设置在所述第一定位块和所述第二定位块之间。

进一步地，所述第一定位块朝向所述上炉体和所述第二定位块的一端设有第一台阶；

所述第二定位块朝向所述上炉体和所述第一定位块的一端设有第二台阶。

进一步地，所述适用于手机框的钛铝焊接设备包括支撑架，所述上炉体的外壁与所述支撑架连接。

本发明的一些实施例提供一种焊接方法，使用所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，包括：

S100，将发热装置接入外部电源，将导热空间的温度控制在第一预设范围；

S200，将工件放置在压紧块上，启动升降装置，通过升降装置控制下炉体移动，使上炉体与下炉体连接形成密封的容纳腔；

S300，将容纳腔抽真空，通过第一进气端向容纳腔中注入氩气，并将容纳腔中的压强控制在75Pa～85Pa；

S400，将阴极板与外部电源的负极连接，外部电源的正极接地并与下炉体的侧壁连接，将控制电压控制在600V～700V，并维持2min～4min后，关闭电源；

S500，启动驱动装置，使压紧块带动工件沿第一方向上升至与导热块压紧，其中，压紧力为50N～100N，并维持2min～4min；

S600，启动升降装置将上炉体与下炉体分开，以完成焊接。

本发明的实施例具有如下优点：本发明的提供的适用于手机框的钛铝焊接设备能够在焊接前去除工件表面的氧化膜，使焊接时工件处于无氧化膜的活化状态，从而显著减少焊接缺陷，提高焊接质量；在真空环境中进行焊接，避免在焊接的过程中在工件表面产生氧化膜，通过发热装置能够控制导热块对工件的焊接温度，通过驱动装置能够控制导热块和压紧块之间的压力和焊接时间，从而保证焊接质量；在焊接过程完全自动化，可以保证焊接质量的一致性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明的一些实施例提供的一种适用于手机框的钛铝焊接设备的一视角的结构示意图；

图2示出了发明的一些实施例提供的一种适用于手机框的钛铝焊接设备中上炉体的一视角的结构示意图；

图3示出了发明的一些实施例提供的一种适用于手机框的钛铝焊接设备中下炉体的一视角的结构示意图；

图4示出了图3中A部的放大图；

图5示出了图3中B部的放大图；

图6示出了发明的一些实施例提供的一种适用于手机框的钛铝焊接设备中压紧块与阴极板连接的一视角的结构示意图；

图7示出了发明的一些实施例提供的一种适用于手机框的钛铝焊接设备中导向结构的一视角的结构示意图；

图8示出了发明的一些实施例提供的一种适用于手机框的钛铝焊接设备中下炉体的另一视角的结构示意图；

图9示出了发明的一些实施例提供的一种适用于手机框的钛铝焊接设备中上炉体的另一视角的结构示意图；

图10示出了发明的一些实施例提供一种焊接方法的流程图。

主要元件符号说明：

100-上炉体；110-导热空间；120-发热装置；130-导热块；140-第一壳体；141-第一导流通道；142-第一连接端；143-第二连接端；144-第一隔热层；150-第二壳体；151-安装孔；152-第二隔热层；153-连接板；154-第三隔热层；160-测温元件；200-下炉体；210-第一进气端；220-第一排气端；230-外壳；240-安装板；250-第一腔体；260-第二腔体；270-第一进水接头；280-第一出水接头；300-阴极板；310-阴极接头；400-压紧块；410-第二导流通道；411-进水端；412-出水端；500-驱动装置；600-升降装置；610-驱动电机；620-滚珠丝杆；630-丝杆螺母；700-第一定位块；710-第一台阶；800-第二定位块；810-第二台阶；900-导向结构；910-定位板；920-导轨；930-滑块；1000-绝缘垫；1100-支撑架；1200-第一接头；1300-第二接头；1400-连接座；1500-密封环。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图3所示，本发明的一些实施例提供一种适用于手机框的钛铝焊接设备，主要应用于手机框的焊接，避免在焊接的过程中出现气孔或焊接缝隙，以提升钛铝焊接的强度和焊接质量。

适用于手机框的钛铝焊接设备包括上炉体100、下炉体200、压紧块400、驱动装置500和升降装置600。

上炉体100的内部限定出导热空间110，所述导热空间110中设有发热装置120，所述发热装置120用于与外部电源连接，以使得外部电源的电流流经发热装置120，使得发热装置120在电流的作用下产生热量，从而使导热空间110中的温度升高。

需要说明的是，在本实施例中，所述发热装置120为加热丝。可以理解的是，当电流通过加热丝时，由于电阻合金的电阻率较高，电流通过时会产生较大的电阻，从而使加热丝发热。

其中，所述上炉体100的一侧设有至少一个导热块130，所述导热块130的一端与所述导热空间110连通，且所述导热块130的一部分暴露于所述上炉体100，即导热块130的一部分位于上炉体100的外部，以通过暴露于上炉体100的一部分导热块130与压紧块400压合，从而通过导热块130和压紧块400能够对工件进行压合焊接。需要说明的是，当发热装置120与外部电源连通时，此时，发热装置120在外部电流的作用下产生热量，使导热空间110的温度升高，由于导热块130的一端与导热空间110连通，且导热块130具有良好的导热性能，也就是说，导热块130的温度能够随着导热空间110的温度升高而升高。

可以理解的是，导热块130的数量可以是一个、两个或两个以上任意数值的个数，可根据实际情况具体设定。

下炉体200朝向设置有所述导热块130的所述上炉体100的一侧设有阴极板300，所述阴极板300的边缘与所述下炉体200的内壁连接，所述阴极板300用于与外部电源的负极连接。另外，需要说明的是，外部电源的正极接地并与下炉体200的外壁连接。在本实施例中，阴极板300通过阴极接头310与外部电源的负极连接，具体的，阴极接头310的一端与阴极板连接，阴极接头310的另一端穿设于所述下炉体200，以用于与外部电源的负极连接。

阴极板300是指化学反应中电极的负极。阴极板300上的化学反应是还原反应，即物质获得电子。阴极板300上的质子接受电子，被还原成原子或离子，从而产生氢气或者其他电化学反应，从而将工件表面的氧化膜去除。

其中，压紧块400穿设于所述阴极板300，且压紧块400与阴极板300滑动连接，以通过压紧块400对工件提供支撑和限位的作用，以提升工件在压紧块400上的稳定性。所述压紧块400朝向所述导热块130的一侧与所述导热块130啮合，以使得导热块130与压紧块400相互靠近时，通过导热块130朝向压紧块400的一侧和压紧块400朝向导热块130的一侧将工件压合成型。

具体的，在本实施例中，所述工件包括铝工件和钛工件，通过将铝工件和钛工件层叠放置在压紧块400上，通过升降装置600驱动下炉体200朝向上炉体100移动，从而通过压紧块400带动工件同步移动，当工件抵接于导热块130朝向下炉体200的一侧时，通过压紧块400和导热块130能够将铝工件和钛工件压合成型。

可以理解的是，压紧块400的数量可以是一个、两个或两个以上任意数值的个数，可根据实际情况具体设定。另外，压紧块400的数量与导热块130的数量相等，且一个导热块130对应一个压紧块400。

在本实施例中，所述压紧块400的数量为多个，通过增加压紧块400的数量以提升单位时间对手机框的焊接数量，以提升加工效率。另外，多个压紧块400之间的排列方式可以是矩阵排列、环形排列、线形排列、弧形排列、螺旋排列中的任一种或两种及以上的结合，可根据实际情况具体设定。

驱动装置500设置在所述阴极板300背离所述上炉体100的一侧，所述驱动装置500的输出端与所述压紧块400连接，以通过所述驱动装置500控制所述压紧块400沿第一方向移动，以调节压紧块400与导热块130之间的距离。另外，通过驱动装置500还能够调节压紧块400与导热块130之间的压力，从而控制压紧块400和导热块130对工件的压合力，以提升对工件的压合焊接质量。

需要说明的是，驱动装置500的数量与压紧块400的数量相等，且每一个驱动装置500分别与一个压紧块400连接。

升降装置600与所述下炉体200连接，以通过所述升降装置600控制所述下炉体200沿第一方向移动，从而通过升降装置600控制上炉体100和下炉体200之间的距离，以保证上炉体100和下炉体200之间合拢时的密封质量。

需要说明的是，第一方向是指竖直方向。

具体的，下炉体200在升降装置600的驱动下沿第一方向朝向上炉体100移动的过程中，当所述上炉体100的边缘与所述下炉体200的边缘对接时，此时，通过所述上炉体100、所述阴极板300和所述下炉体200之间限定出容纳腔。

需要说明的是，压紧块400的朝向上炉体100的一部分位于该容纳空间中，且导热块130朝向下炉体200的一部分位于该容纳腔中。也就是说，本发明提供的适用于手机框的钛铝焊接设备对工件进行焊接时，由于工件放置在压紧块400朝向上炉体100的一侧，因此，工件位于容纳腔中。

进一步地，在所述下炉体200的侧壁设有与所述容纳腔连通的第一进气端210和第一排气端220，以使外部的气体能够通过所述第一进气端210进入到所述容纳腔中。

在本实施例中，所述第一进气端210用于与氩气罐连接，也即是外部的氩气能够通过第一进气端210进入到容纳腔中，以将容纳腔中的空气排出，并使氩气填充于容纳腔，以在容纳腔中形成氩气环境，避免工件在焊接的过程中出现氧化的情况。

具体的，在焊前，将发热装置120与外部电源连通，以通过发热装置120对导热空间110和导热块130进行加热，使导热块130的温度达到670℃～700℃；将钛工件和铝工件放置在压紧块400上，通过升降装置600控制下炉体200沿第一方向向上炉体100的方向移动，以使上炉体100的边缘与下炉体200的边缘密封连接，以形成容纳腔。

通过抽气泵与第一排气端220连通，将容纳腔抽真空，然后，通过第一进气端210向容纳腔中输出氩气，使容纳腔中的压强达到75Pa～85Pa，这样能够完全去除氧化膜，使得焊接时无氧化现象，即去除钛工件和铝工件的氧化膜及焊接都是在真空炉内进行，使钛工件和铝工件在焊接的过程中都处于无氧化膜的活化状态，从而显著减少焊接缺陷，提高焊接质量。

通过将阴极板300与外部电源的负极连接，同时将外部电源的正极接地并与下炉体200的外壁连接，采用氩气轰击可以有效去除工件表面(即钛工件表面和铝工件表面)的氧化膜及杂物，工件处于真空炉内且有氩气保护，去除氧化膜后在焊前及焊接过程不会再生成氧化膜。

在本实施例中，通过控制焊接温度、在预设的焊接压力、焊接时间下，焊接质量稳定可靠。另外，焊接时的热量是通过与导热空间110相通的导热块130传递给钛工件，再由钛工件传递到铝工件。

需要说明的是，导热块130与钛工件的接触面完全仿形，钛工件与铝工件的接触面也完全仿形，以保证导热块130与钛工件之间贴合的紧密性，钛工件与铝工件之间贴合的紧密性，以及铝工件与压紧块400之间贴合的紧密性。

其中，且钛工件厚度均匀，在受压情况下各接触面之间贴合良好，以保证钛工件和铝工件之间的接触面各处受热均匀，从而保证焊接质量稳定可靠。另外，本发明提供的焊机设备在焊接过程完全自动化，可以保证焊接质量的一致性。

如图1、图2和图9所示，在本发明的一些实施例中，所述上炉体100包括第一壳体140和第二壳体150。

其中，所述第一壳体140与所述第二壳体150连接，以限定出所述导热空间110，第二壳体150设置在所述第一壳体140朝向下炉体200的一侧。

另外，第二壳体150开设有安装孔151，所述安装孔151与所述导热空间110连通，所述导热块130的一部分设置在所述安装孔151中，以将所述安装孔151密封，以使得导热空间110中的热量能够通过安装孔151传递至导热块130中，从而通过发热装置120将导热块130加热至预设温度。

导热块130的另一部分(也即是，导热块130背离第一壳体140的一端)位于所述第二壳体150背离所述第一壳体140的一侧，以通过导热块130背离第一壳体140的一侧和压紧块400朝向导热块130的一侧对钛工件和铝工件进行压合焊接。

如图2所示，在本发明的一些实施例中，所述第一壳体140的内部限定出第一导流通道141，所述第一壳体140背离所述第二壳体150的一侧设有与所述第一导流通道141连通的第一连接端142和第二连接端143。

其中，第一连接端142和第二连接端143分别用于与外部水源连通，以使得外部的冷却水能够通过第一连接端142进入到第一导流通道141中，并从第二连接端143排出，以在第一导流通道141中形成循环冷却，以防止上炉体100的外壁温度升高，从而能够保证上炉体100外壁温度的稳定性，避免工作人员在操作的过程中出现烫伤的情况，提升适用于手机框的钛铝焊接设备在对工件进行加工过程中的安全性。

需要说明的是，沿第一方向上的投影，第一导流通道141完全覆盖于所述第一隔热层144，这样使得外部的冷却液在第一导流通道141中循环流通时，能够保证第一壳体140背离第二壳体150的一侧温度的均一性和稳定性。

另外，在所述第一壳体140朝向所述第二壳体150的一侧设有第一隔热层144，以通过第一隔热层144对导热腔体中发热装置120产生的热量进行阻隔，以减少导热空间110中的热量散失，从而保证导热空间110中温度的稳定性。同时，还能够避免第一壳体140外表面的温度升高。

沿所述第一方向，所述第二壳体150包括层叠设置的第二隔热层152、连接板153和第三隔热层154。其中，第二隔热层152设置在所述连接板153背离第三隔热层154的一侧，以通过第二隔热层152对导热空间110中发热装置120产生的热量进行阻隔，以减少导热空间110中的热量散失，以通过第一阻隔层和第二阻隔层对导热空间110形成保温作用，以提升导热空间110中温度的稳定性。

通过在连接板153背离所述第一隔热层144的一侧设置第三隔热层154，以通过第三隔热层154对导热空间110中产生的热量进行阻隔，以进一步减少导热空间110中的热量散失，同时避免第二壳体150背离第一壳体140的一侧温度升高。

在本实施例中，将所述导热块130与所述连接板153连接，其连接方式可以是螺栓连接、焊接、粘接、卡接中的任一种，以提升导热块130与第二壳体150之间连接的稳定性。

如图2所示，在本发明的一些实施例中，所述上炉体100背离所述下炉体200的一侧设有测温元件160，所述测温元件160的检测端穿设于所述第一壳体140，并置于所述导热空间110中，以通过测温元件160对导热空间110中的温度进行实时监控，以实现对导热空间110中的温度控制的稳定性。

在本实施例中，所述测温元件160为热电偶。

其中，所述发热装置120与所述上炉体100的内壁具有间隔，即发热装置120与第一隔热层144之间具有间隔，发热装置120与第二隔热层152之间具有间隔，以避免发热装置120与外部电源连通时，发热装置120将上炉体100的内壁烧伤，从而保证导热空间110温度变化的均匀性和稳定性。

如图3、图4、图6和图7所示，在本发明的一些实施例中，所述压紧块400的两相对侧分别设有第一定位块700和第二定位块800。

需要说明的是，阴极板300上开设有至少一个导向孔，压紧块400与导向孔的孔壁滑动连接，导向孔的数量与压紧块400的数量相等，每一个压紧块400对应穿设于一个导向孔。

其中，所述第一定位块700和所述第二定位块800分别设置在所述阴极板300朝向所述上炉体100的一侧，第一定位块700和第二定位块800之间相间隔设置，且第一定位块700和第二定位块800分别位于所述导向孔的轴线的两相对侧。

另外，将所述压紧块400滑动设置在所述第一定位块700和所述第二定位块800之间，即压紧块400能够相对于第一定位块700和第二定位块800滑动，同时，通过第一定位块700和第二定位块800对压紧块400提供导向和限位的作用，以保证压紧块400沿第一方向滑动过程中的稳定性和流畅性。

具体的，沿所述第一方向，所述压紧块400和所述导热块130的两相对侧啮合，同时，通过第一定位块700和第二定位块800对工件形成限位作用，以提升工件在压紧块400上的稳定性。

进一步地，所述第一定位块700朝向所述上炉体100和所述第二定位块800的一端设有第一台阶710，且所述第二定位块800朝向所述上炉体100和所述第一定位块700的一端设有第二台阶810，以通过第一台阶710和台阶对钛工件和铝工件提供支撑和限位作用，以避免压紧块400和导热块130对钛工件和铝工件进行压合焊接的过程中，钛工件和铝工件从第一定位块700或第二定位块800上滑落，以提升工件在压紧块400上的稳定性。

如图1、图3、图4和图8所示，在本发明的一些实施例中，所述下炉体200包括外壳230和安装板240。

其中，所述外壳230和所述阴极板300背离所述上炉体100的一侧限定出腔体，所述安装板240设置在所述腔体中，以将所述腔体分隔形成第一腔体250和第二腔体260。

需要说明的是，安装板240与阴极板300平行。

另外，所述驱动装置500设置在所述安装板240背离所述阴极板300的一侧，驱动装置500与安装板240之间的连接方式包括螺栓连接、焊接、卡接或粘接中的任一种。驱动装置500的输出轴穿设于所述安装板240，与所述压紧块400连接，可以理解的是，当驱动装置500运行时，驱动装置500的输出轴伸长或收缩的过程中，能够带动压紧块400随着输出轴同步移动。

在本实施例中，驱动装置500的输出轴的轴线平行于第一方向，且驱动装置500的输出轴的轴线与导向孔的轴线重合，以通过驱动装置500控制压紧块400沿第一方向向靠近或远离上炉体100的方向移动，从而通过驱动装置500调节压紧块400与导热块130之间的距离。

另外，当钛工件和铝工件放置在压紧块400上时，通过驱动装置500控制压紧块400朝向导热块130的方向移动，以通过压紧块400和导热块130对钛工件和铝工件压合焊接，此时，通过驱动装置500控制压紧块400和导热块130对钛工件和铝工件的焊接压力，以提升对工件的焊接质量。

需要说明的是，驱动装置500的数量与压紧块400的数量相等，且每一个驱动装置500的输出轴对应与一个压紧块400连接。

在本实施例中，所述驱动装置500为液压缸。具体的，所述外壳230的侧壁设有第一接头1200和第二接头1300，其中，第一接头1200和第二接头1300分别与第二腔体260连通，以使得外部的液压油能够通过第一接头1200和第二接头1300进入到第二腔体260中，通过驱动装置500将液压能转换成机械能，从而通过驱动装置500的输出轴推动压紧块400沿第一方向移动。

如图3和图4所示，在本发明的一些实施例中，所述阴极板300与所述安装板240之间设有导向结构900，以通过导向结构900对压紧块400在第一方向移动的过程中提供导向和限位的作用，以提升驱动装置500驱动压紧块400在第一方向上移动过程中的稳定性和流畅性。

其中，所述导向结构900包括定位板910、导轨920和滑块930，所述定位板910设置在所述压紧块400和所述驱动装置500的输出轴之间，以通过定位板910对压紧块400提供支撑和固定的作用。在本实施例中，所述定位板910平行于安装板240，可以理解的是，定位板910设置在阴极板300和安装板240之间。

另外，在所述定位板910开设有定位孔，所述滑块930与所述定位孔的内壁连接，且所述导轨920的一端与所述安装板240连接。沿所述第一方向，所述导轨920的另一端穿设于所滑块930，且所述滑块930与所述导轨920滑动连接，以通过滑块930和定位板910对压紧块400提供导向和限位的作用，以提升压紧块400在沿第一方向移动过程中的稳定性和流畅性。

需要说明的是，定位孔的数量、滑块930的数量和导轨920的数量相等，可以是一个、两个或两个以上任意数值的个数。

优选的，在本实施例中，所述定位孔的数量、滑块930的数量和导轨920的数量均为四个，且四个定位孔分别设置在所述定位板910的四个顶角处，每一个定位孔的内部均设置有一个滑块930，以进一步提升压紧块400在沿第一方向移动过程中的稳定性，从而提升压紧块400和导热块130对工件的焊接加工质量。

可以理解的是，导轨920的轴线、驱动装置500的输出轴的轴线和滑块930的轴线均平行于第一方向。

在本实施例中，所述滑块930为直线轴承。

如图1和图4所示，在本发明的一些实施例中，所述导轨920通过连接座1400与安装板240连接，以提升导轨920在安装板240上的稳定性。可以理解的是，导轨920垂直于安装板240。

如图3和图5所示，在本发明的一些实施例中，所述阴极板300与所述外壳230之间设有绝缘垫1000，以通过绝缘垫1000将阴极板300和外壳230之间绝缘，避免外壳230与阴极板300之间形成电流导通的情况，避免工作人员在下炉体200的表面出现触电的情况，以保证适用于手机框的钛铝焊接设备在运行过程中的安全性。

如图1和图3所示，在本发明的一些实施例中，所述适用于手机框的钛铝焊接设备包括支撑架1100，所述上炉体100的外壁与所述支撑架1100连接，以通过支撑架1100对上炉体100提供支撑和固定的作用，以提升上炉体100的稳定性。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，所述升降装置600包括驱动电机610、滚珠丝杆620和丝杆螺母630。

其中，所述滚珠丝杆620的一端与所述驱动电机610的输出轴连接，所述滚珠丝杆620的另一端与支撑座转动连接，所述丝杆螺母630套设于所述滚珠丝杆620，所述丝杆螺母630通过连接件与所述下炉体200的侧壁连接，以使得驱动电机610在运行的过程中，通过驱动电机610的输出轴带动滚珠丝杆620同步转动。由于丝杆螺母630与滚珠丝杆620螺纹连接，即滚珠丝杆620在转动的过程中，通过滚珠丝杆620带动丝杆螺母630沿滚珠丝杆620的轴线方向移动，从而通过丝杆螺母630带动下炉体200沿滚珠丝杆620的轴线方向移动。

另外，滚珠丝杆620的轴线平行于第一方向。

需要说明的是，在本实施例中，所述升降装置600为两组，两组所述升降装置600分别设置在所述下炉体200的两相对侧，即两个丝杆螺母630分别设置在下炉体200的两相对侧，且两组驱动电机610同步运行，以通过两个丝杆螺母630带动下炉体200沿第一方向移动。可以理解的是，通过设置两组升降装置600，以提升下炉体200在沿第一方向移动过程中的流畅性和稳定性，从而提升适用于手机框的钛铝焊接设备对工件的加工质量。

如图4和图7所示，在本发明的一些实施例中，所述压紧块400的内部限定出第二导流通道410，所述第二导流通道410的一部分设置在所述压紧块400朝向上炉体100的一端，以使得流经第二导流通道410的液体能够对压紧块400朝向上炉体100的一侧降温，以避免压紧块400朝向上炉体100的一侧温度过高。

具体的，所述下炉体200的侧壁开设有第一进水接头270和第一出水接头280，所述第一进水接头270通过所述第一腔体250与所述第二导流通道410的进水端411连通，所述第一出水接头280通过所述第一腔体250与所述第二导流通道410的出水端412连通，以使得外部的冷却水能够通过第一进水接头270进入到第二导流通道410中，并通过第一出水接头280排出，以在第二导流通道410中形成冷却水循环，以通过第二导流通道410中的冷却水降低压紧块400朝向导热块130的一侧的温度，从而通过压紧块400降低工件朝向压紧块400的一侧的温度，以避免压紧块400的温度过高，以保证工件朝向压紧块400一侧的温度的稳定性，提升对工件的加工质量。

如图1和图3所示，在本发明的一些实施例中，所述外壳230朝向上炉体100的一侧设有密封环1500，该密封环1500嵌设在所述外壳230的边缘。

可以理解的是，当上炉体100的边缘与下炉体200的边缘贴合形成容纳腔时，通过密封环1500能够进一步提升上炉体100与下炉体200之间的密封质量，以避免外部的氩气通过第一进气端210进入到容纳腔时，从上炉体100和下炉体200之间的缝隙泄漏，从而提升适用于手机框的钛铝焊接设备对工件的加工质量。

如图1和图3所示，在本发明的一些实施例中，所述第二腔体260中设有支撑柱，其中，支撑柱的数量可以根据实际情况具体设定。

具体的，支撑柱的一端与外壳230的底壁连接，支撑柱的另一端与所述安装板240连接，以通过支撑柱对安装板240提供支撑作用，提升安装板240在外壳230中的稳定性。

如图10所示，本发明的一些实施例提供一种焊接方法，使用上述任一项实施例中所述的适用于手机框的钛铝焊接设备。该焊接方法包括：

步骤S100，将发热装置接入外部电源，将导热空间的温度控制在第一预设范围。

具体的，将第一预设范围定义为x，x的取值范围是670℃≤x≤700℃。

其中，发热装置120为发热丝，通过将发热装置120接入外部电源，以使得发热装置120在电流的作用下产生热量，并将导热空间110加热，通过测温元件160对导热空间110中的温度进行实时监测，并将导热空间110的温度控制在670℃～700℃。

需要说明的是，在将发热装置120接入外部电源的同时，将第一连接端142和第二连接端143分别与外部的冷却水循环装置连通，以使冷却水循环装置将冷却水通过第一连接端142注入至第一导流通道141中，并使冷却水填充第一导流通道141，第一导流通道141中的冷却水从第二连接端143排出并回流至冷却水循环装置中，以实现对上炉体100的循环冷却，从而防止上炉体100外壁温度升高，提升适用于手机框的钛铝焊接设备在运行过程中的安全性。

步骤S200，将工件放置在压紧块上，启动升降装置，通过升降装置控制下炉体移动，使上炉体与下炉体连接形成密封的容纳腔。

需要说明的是，这里所述的工件是指钛工件和铝工件。

具体的，将钛工件与铝工件放置在下炉体200的压紧块400上，且钛工件位于在铝工件背离压紧块400的一侧。

启动升降装置600，通过升降装置600驱动下炉体200沿第一方向靠近上炉体100移动，当上炉体100的边缘与下炉体200的边缘合拢密封时，将升降装置600关闭，以使上炉体100与下炉体200保持当前合拢密封状态，提升上炉体100和下炉体200之间连接的稳定性。与此同时，上炉体100的边缘和下炉体200的边缘密封连接，以在上炉体100和下炉体200之间限定出容纳腔。

步骤S300，将容纳腔抽真空，通过第一进气端向容纳腔中注入氩气，并将容纳腔中的压强控制在75Pa～85Pa。

具体的，将抽气装置与第一排气端220连通，通过抽气装置将容纳腔中的空气抽出，以将容纳腔抽真空，将容纳腔中的压强P控制在1Pa～5Pa。

然后，将第一进气端210与氩气源连通，使得外部的氩气通过第一进气端210输入到抽真空后的容纳腔中。可以理解的是，通过逐渐向容纳腔中输入氩气，则容纳腔中的气压逐渐升高，通过控制输入的氩气的量，以将容纳腔中的气压控制在75Pa～85Pa。

步骤S400，将阴极板与外部电源的负极连接，外部电源的正极接地并与下炉体的侧壁连接，将控制电压控制在600V～700V，并维持2min～4min后，关闭电源。

需要说明的是，通过向容纳腔中注入氩气，以将容纳腔中的空气排出，以使容纳腔中形成惰性环境，避免工件在容纳腔中出现氧化的情况，以提升工件的加工质量。

具体的，通过将阴极板300与外部电源的负极连接，以形成电子流通的通道，并吸收氧化反应中产生的电子，从而通过氩气轰击钛工件和铝工件表面的氧化膜及杂质，以去除钛工件和铝工件表面的氧化膜及杂质，以避免氧化膜或其他杂质导致钛工件和铝工件压合焊接过程中出现气孔、间隙或焊接不透影响钛工件和铝工件之间焊接头的抗拉强度，从而保证钛工件和铝工件之间的焊接质量。通过将钛工件和铝工件表面的氧化膜去除，以使焊接时无氧化现象，使得焊接时钛铝材料都处于无氧化膜的活化状态，从而显著减少焊接缺陷，提高焊接质量。

步骤S500，启动驱动装置，通过驱动装置控制压紧块带动工件沿第一方向上升至与导热块压紧，其中，压紧力为50N～100N，并维持2min～4min。

具体的，通过驱动装置500的输出端带动压紧块400带动铝工件和钛工件沿第一方向向靠近导热块130的方向移动，当放置在压紧块400上的工件与导热块130接触时，通过驱动装置500将压紧块400和导热块130之间的压力控制在50N～100N，避免压力太大导致工件变形，以保证铝工件和钛工件的焊接质量。

通过将压合焊接的时间控制在2min～4min，以保证铝工件和钛工件之间焊接的稳定性，以提升焊接质量。

步骤S600，启动升降装置将上炉体与下炉体分开，以完成焊接。

启动驱动装置500，使压紧块400带着已焊接好的工件向远离导热块130的方向移动，使焊接好的工件与导热块130分离，并控制压紧块400下降到设定的位置。

然后，将容纳腔中的氩气抽出，然后向容纳腔中注入空气，使得容纳腔中的气压与外界气压相等。

启动升降装置600，以使下炉体200沿第一方向向远离上炉体100的方向移动，控制下炉体200下移到设定位置，从而将上炉体100与下炉体200分开。

取出焊接好的工件，以完成对工件的焊接。

需要说明的是，在步骤S500中，在启动驱动装置500后，将第一进水接头270与外部的冷却水循环装置连通，以使得外部的冷却水通过第一进水接头270和第二导流通道410的进水端进入到第二导流通道410中，并使得冷却水将第二导流通道410填充，第二导流通道410中的冷却水从第二导流通道410的出水端和第一出水接头280排出，并回流至冷却水循环装置中，通过流经第二导流通道410的冷却水将压紧块400朝向导热块130的一侧冷却降温，以使得压紧块400朝向导热块130的一侧的温度维持在100℃以下，从而保证工件朝向压紧块400的一侧的温度的稳定性，以进一步提升对工件的焊接质量。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，包括：

上炉体，限定出导热空间，所述导热空间中设有发热装置，所述上炉体的一侧设有至少一个导热块，所述导热块的一端与所述导热空间连通，所述导热块的一部分暴露于所述上炉体；

下炉体，朝向设置有所述导热块的所述上炉体的一侧设有阴极板，所述阴极板用于与外部电源的负极连接，所述下炉体的侧壁设有第一进气端和第一排气端；

压紧块，穿设于所述阴极板，所述压紧块朝向所述导热块的一侧能够与所述导热块啮合；

驱动装置，设置在所述阴极板背离所述上炉体的一侧，所述驱动装置的输出端与所述压紧块连接，以通过所述驱动装置控制所述压紧块沿第一方向移动；

升降装置，与所述下炉体连接，以通过所述升降装置控制所述下炉体沿所述第一方向移动；

当所述上炉体的边缘与所述下炉体的边缘对接时，以通过所述上炉体、所述阴极板和所述下炉体限定出容纳腔；

所述第一进气端和所述第一排气端分别与所述容纳腔连通，以使外部的气体能够通过所述第一进气端进入到所述容纳腔中。

2.根据权利要求1所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述上炉体包括第一壳体和第二壳体；

所述第一壳体与所述第二壳体连接，以限定出所述导热空间；

所述第二壳体开设有安装孔，所述安装孔与所述导热空间连通，所述导热块的一部分设置在所述安装孔中，以将所述安装孔密封。

3.根据权利要求2所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述第一壳体的内部限定出第一导流通道，所述第一壳体背离所述第二壳体的一侧设有与所述第一导流通道连通的第一连接端和第二连接端；

所述第一壳体朝向所述第二壳体的一侧设有第一隔热层；

沿所述第一方向，所述第二壳体包括层叠设置的第二隔热层、连接板和第三隔热层，所述导热块与所述连接板连接。

4.根据权利要求2所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述上炉体背离所述下炉体的一侧设有测温元件，所述测温元件的检测端穿设于所述第一壳体，并置于所述导热空间中。

5.根据权利要求1所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述下炉体包括外壳和安装板；

所述外壳和所述阴极板限定出腔体；

所述安装板设置在所述腔体中，所述安装板与所述外壳的内壁连接，以通过所述安装板将所述腔体分隔形成第一腔体和第二腔体；

所述驱动装置设置在所述安装板背离所述阴极板的一侧，所述驱动装置的输出轴穿设于所述安装板，与所述压紧块连接。

6.根据权利要求5所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述压紧块的内部限定出第二导流通道，所述第二导流通道的一部分设置在所述压紧块朝向上炉体的一端；

所述下炉体的侧壁开设有第一进水接头和第一出水接头，所述第一进水接头通过所述第一腔体与所述第二导流通道的进水端连通，所述第一出水接头通过所述第一腔体与所述第二导流通道的出水端连通。

7.根据权利要求5所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述阴极板与所述安装板之间设有导向结构；

所述导向结构包括定位板、导轨和滑块，所述定位板设置在所述压紧块和所述驱动装置的输出轴之间；

沿所述第一方向，所述定位板开设有定位孔，所述滑块与所述定位孔的内壁连接；

所述导轨的一端与所述安装板连接，所述导轨的另一端穿设于所滑块，且所述滑块与所述导轨滑动连接。

8.根据权利要求5所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述阴极板与所述外壳之间设有绝缘垫。

9.根据权利要求1所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述升降装置包括驱动电机、滚珠丝杆和丝杆螺母；

所述滚珠丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴连接，所述丝杆螺母套设于所述滚珠丝杆，所述丝杆螺母通过连接件与所述下炉体的侧壁连接。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述压紧块的两相对侧分别设有第一定位块和第二定位块；

所述第一定位块和所述第二定位块分别设置在所述阴极板朝向所述上炉体的一侧；

所述压紧块滑动设置在所述第一定位块和所述第二定位块之间。

11.根据权利要求10所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述第一定位块朝向所述上炉体和所述第二定位块的一端设有第一台阶；

所述第二定位块朝向所述上炉体和所述第一定位块的一端设有第二台阶。

12.根据权利要求10所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，其特征在于，所述适用于手机框的钛铝焊接设备包括支撑架，所述上炉体的外壁与所述支撑架连接。

13.一种焊接方法，其特征在于，使用权利要求1至12中任一项所述的适用于手机框的钛铝焊接设备，包括：

S100，将发热装置接入外部电源，将导热空间的温度控制在第一预设范围；

S200，将工件放置在压紧块上，启动升降装置，通过升降装置控制下炉体移动，使上炉体与下炉体连接形成密封的容纳腔；

S300，将容纳腔抽真空，通过第一进气端向容纳腔中注入氩气，并将容纳腔中的压强控制在75Pa～85Pa；

S400，将阴极板与外部电源的负极连接，外部电源的正极接地并与下炉体的侧壁连接，将控制电压控制在600V～700V，并维持2min～4min后，关闭电源；

S500，启动驱动装置，使压紧块带动工件沿第一方向上升至与导热块压紧，其中，压紧力为50N～100N，并维持2min～4min；

S600，启动升降装置将上炉体与下炉体分开，以完成焊接。