CN201471070U - 强力热压式铜杆焊机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种强力热压式铜杆焊机，包括固定夹钳、活动夹钳、夹紧气缸、预紧气缸、顶锻气缸和焊接变压器，固定夹钳和活动夹钳并排设置在一起，固定夹钳和活动夹钳上对应形成夹紧待焊铜杆的模槽，用于控制夹线模槽张合的夹紧气缸之活塞杆连接至固定夹钳和活动夹钳，用于推动活动夹钳控制两待焊铜杆靠拢的预紧气缸之活塞杆连接至活动夹钳，用于推动活动夹钳强力压合两待焊铜杆靠拢的顶锻气缸之活塞杆连接至活动夹钳，焊接变压器首级与电源相连，次级通过导电带、固定夹钳、两待焊铜杆、活动夹钳和导电带形成回路。该焊机适用于电线电缆制造中φ6～φ9无氧铜杆焊接，操作方便，一次焊接合格率高，工人工作效率也高。

Description

强力热压式铜杆焊机

技术领域

本实用新型涉及电线电缆制造中φ6～φ9无氧铜杆焊机的技术，适用于无氧铜杆对焊场合，特别与一种强力热压式铜杆焊机的结构有关。

背景技术

在电线电缆制造中，为提高生产效率，大拉工序中φ6～φ9无氧纯铜棒材(以下简称铜杆)是进行对焊，以便于连续生产，焊接后要经过从φ8.0mm拉细到φ2.58左右拉丝工序不能断线的考验，比普通型材对焊有着更高的要求，焊逢内不允许有丝毫的夹渣、气孔等焊接缺陷，否则就会引起拉丝断线，这就要求焊接质量要绝对可靠，铜杆焊机要比普通焊机性能更优良。

目前，铜杆对焊有两种方式：

1、常温冷压对焊：冷压焊接是在焊接时无需用电、热、填料和焊剂，而是靠施加压力连接金属和合金的方法。在集中的压力载荷作用下，使需要联结的两接触面表面面积扩大，面积的扩大使表面上原始的阻碍焊接的保护膜破裂，外力的载荷又使暴露的纯净金属基体紧密接触，从而产生新的原子之间的结合，继续加力就可以实现焊接。采用冷轧压焊工艺技术，常温下在两待焊铜杆间加强力压接，此方式在常温下操作，因常温下金属抗压强度较高和表面洁净度不够等原因，焊接合格率低下，一般仅能达到80％以下，对生产造成极大的不便。

2、采用熔融焊接：在二待焊铜杆间加强电流使二对焊铜杆接触面熔融实现焊接，因铜材有极强的导热性和高导电性，易在焊缝处形成夹渣、气孔等焊接缺陷，在经拉丝处理后就产生断线，此操作方式对操作要求极高，要求对焊接过程的各项进程把握非常恰当，才能焊接出无缺陷焊头，技术熟练工仅能有75％合格率。

另外，因纯铜材高导电和导热性，无法用闪光焊接方式对铜杆进行良好焊接。

为了解决现有铜杆焊接的上述问题，本发明人专门针对铜杆焊接设备的结构重新进行设计，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种强力热压式铜杆焊机，适用于电线电缆制造中φ6～φ9无氧铜杆焊接，以方便操作，提高一次焊接合格率，提高工人工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型的解决方案是：

强力热压式铜杆焊机，包括固定夹钳、活动夹钳、夹紧气缸、预紧气缸、顶锻气缸和焊接变压器，固定夹钳和活动夹钳并排设置在一起，固定夹钳和活动夹钳上对应形成夹紧待焊铜杆的模槽，用于控制夹线模槽张合的夹紧气缸之活塞杆连接至固定夹钳和活动夹钳，用于推动活动夹钳控制两待焊铜杆靠拢的预紧气缸之活塞杆连接至活动夹钳，用于推动活动夹钳强力压合两待焊铜杆靠拢的顶锻气缸之活塞杆连接至活动夹钳，焊接变压器首级与电源相连，次级通过导电带、固定夹钳、两待焊铜杆、活动夹钳和导电带形成回路。

上述固定夹钳、活动夹钳、夹紧气缸、预紧气缸、顶锻气缸和焊接变压器安装在一个工作台上。

上述固定夹钳和活动夹钳并排设置在工作台上，其中，固定夹钳固定设置在工作台上，工作台上形成滑道，活动夹钳以可滑动形式活动设置在工作台的滑道上。

上述顶锻气缸的活塞杆连接至一顶杆的下端，顶杆的上端枢接一对摆杆的下端，其中一个摆杆的上端固定在工作台上，另一个摆杆的上端连接至活动夹钳。

上述夹紧气缸有两个，两个夹紧气缸的活塞杆各通过一组连杆和曲臂连接至固定夹钳和活动夹钳。

上述焊机配备一套电气控制系统和一套气动控制系统，电气控制系统与焊接变压器连接并控制焊接变压器工作，气动控制系统与夹紧气缸、预紧气缸和顶锻气缸连接并控制夹紧气缸、预紧气缸和顶锻气缸工作。

采用上述结构后，本实用新型先通过焊接变压器、导电带、固定夹钳和活动夹钳在待焊铜杆上形成强电流，利用强电流将待焊铜杆接头加热到再结晶状态，再结晶状况下铜材更富有塑性，延展性，更低抗压强度，原子活泼性更高，再通过顶锻气缸在二待焊铜杆之间施加强力，在强压力载荷作用下，使需要联结的两接触面表面面积扩大，面积的扩大使表面上原始的阻碍焊接的保护膜破裂，外力的载荷又使暴露的纯净金属基体紧密接触，从而产生新的原子之间的结合，来实现二铜杆对焊牢固目的。本焊机是利用热态铜杆在强压力作用下更易于结合在一起的原理实现压力焊接，操作方便，一次焊接合格率高，工人工作效率也高，适用于电线电缆制造中φ6～φ9无氧铜杆焊接。

附图说明

图1是本实用新型的正视图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图。

标号说明

固定夹钳    1    模槽    11

活动夹钳    2    模槽    21

待焊铜杆    3

摆杆        41和42

顶锻气缸    5    活塞杆  51

顶杆        52

夹紧气缸    6    活塞杆  61

连杆        62   曲臂    63

预紧气缸    7    活塞杆  71

焊接变压器  8    导电带  81和82

工作台      9

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型揭示的强力热压式铜杆焊机，主要包括固定夹钳1、活动夹钳2、夹紧气缸6、预紧气缸7、顶锻气缸5和焊接变压器8，图中所示固定夹钳1、活动夹钳2、夹紧气缸6、预紧气缸7、顶锻气缸5和焊接变压器8安装在一个工作台9上。

固定夹钳1和活动夹钳2并排设置在一起，其中，固定夹钳1是固定设置在工作台9上，工作台9上形成滑道，活动夹钳2以可滑动形式活动设置在工作台9的滑道上。固定夹钳1和活动夹钳2上对应形成夹紧待焊铜杆3的模槽11和21。

夹紧气缸6是用于控制固定夹钳1的模槽11和活动夹钳2的模槽21张合。此实施例中夹紧气缸6有两个，配合图2所示，夹紧气缸6的活塞杆61各通过一组连杆62和曲臂63连接至固定夹钳1和活动夹钳2，通过夹紧气缸6工作带动活塞杆61上下动作，控制模槽11和21的张合，从而夹紧待焊铜杆3以便焊接作业或放松已经焊接的铜杆以便卸料。

预紧气缸7是用于推动活动夹钳2控制两待焊铜杆3靠拢，以保证后述电回路的形成，预紧气缸7的活塞杆71连接至活动夹钳2，配合图3所示，通过预紧气缸7工作带动活塞杆71向左移动，推动活动夹钳2向固定夹钳1靠拢，使两根待焊铜杆3靠在一起。

顶锻气缸5是用于推动活动夹钳2强力压合两待焊铜杆3靠拢，此为本实用新型的关键。顶锻气缸5的活塞杆51连接至活动夹钳2，配合图3所示，此实施例中具体是将顶锻气缸5竖直设置在工作台9上，活塞杆51连接至一顶杆52的下端，顶杆52的上端枢接一对摆杆41和42的下端，其中摆杆41的上端固定在工作台9上，摆杆42的上端连接至活动夹钳2，这样，通过顶锻气缸5工作带动活塞杆51向上移动，借助摆杆41和42将竖直方向的推力转换成水平方向的推力，提供活动夹钳2对待焊铜杆3强劲的压力。

焊接变压器8首级与电源(图中未示出)相连，次级通过导电带81、固定夹钳1、两待焊铜杆3、活动夹钳2和导电带82形成电回路。利用两待焊铜杆3的待焊接头电阻大于其他部位原理，在待焊接头之间通过强电流，使待焊接头温度升高到红热状态，此时待焊接头内部呈再结晶状态，再利用前述顶锻气缸5对二待焊接头之间施加强压力顶锻，达到二待焊接头紧密结合目的，完成二铜杆焊接。

为了更好地控制整个焊机工作，该焊机还配备一套电气控制系统和一套气动控制系统，电气控制系统(图中未标示)与焊接变压器8连接并控制焊接变压器8工作，气动控制系统与夹紧气缸6、预紧气缸7和顶锻气缸8连接并控制夹紧气缸6、预紧气缸7和顶锻气缸8工作。

具体操作是：

1、启动气动控制系统，收缩两个夹紧气缸6的活塞杆61，张开固定夹钳1的模槽11和活动夹钳2的模槽21，将两段待焊铜杆3分别放入固定夹钳1的模槽11和活动夹钳2的模槽21内，再伸出两个夹紧气缸6的活塞杆61，使固定夹钳1的模槽11和活动夹钳2的模槽21合模，将两段待焊铜杆3分别夹紧在固定夹钳1和活动夹钳2内，待焊接头留出约1厘米长。

2、启动气动控制系统，使预紧气缸7的活塞杆71伸出，推动活动夹钳2向固定夹钳1靠拢，两个待焊铜杆接头保持靠在一起。

3、启动电气控制系统，焊接变压器8通电，焊接变压器8次级通过导电带81、固定夹钳1、二待焊铜杆3、活动夹钳2、导电带82形成电回路，因回路电阻极低，回路产生强电流，因两待焊接头电阻大于其他部位原理，在待焊接头之间通过强电流，很快使待焊接头温度升高到红热状态。

4、到待焊接头呈红热状态，马上启动气动控制系统，使顶锻气缸5的活塞杆51快速伸出，通过顶杆52和摆杆41、42换向并增力，对活动夹钳2施强压力，在二段待焊铜杆3接头处强力压合，实现二段铜杆对焊牢固目的，完成焊接。

5、启动电气控制系统和气动控制系统，焊接变压器8断电、收缩二夹紧气缸6的活塞杆61，松开固定夹钳1的模槽11和活动夹钳2的模槽21，退回顶锻气缸5的活塞杆51和预紧气缸7的活塞杆71，退回摆杆41和42，活动夹钳2右移，取出焊好铜杆，结束焊接操作。

本焊接技术不管是连铸连轧铜杆、冷轧铜杆或无扎制上引铜杆，均一次焊接成功，焊接质量优良过模率百分百，有效提高了大拉、上引操作生产效率，节约了原材料，减少了浪费。

Claims (6)

1.强力热压式铜杆焊机，其特征在于：包括固定夹钳、活动夹钳、夹紧气缸、预紧气缸、顶锻气缸和焊接变压器，固定夹钳和活动夹钳并排设置在一起，固定夹钳和活动夹钳上对应形成夹紧待焊铜杆的模槽，用于控制夹线模槽张合的夹紧气缸之活塞杆连接至固定夹钳和活动夹钳，用于推动活动夹钳控制两待焊铜杆靠拢的预紧气缸之活塞杆连接至活动夹钳，用于推动活动夹钳强力压合两待焊铜杆靠拢的顶锻气缸之活塞杆连接至活动夹钳，焊接变压器首级与电源相连，次级通过导电带、固定夹钳、两待焊铜杆、活动夹钳和导电带形成回路。

2.如权利要求1所述的强力热压式铜杆焊机，其特征在于：上述固定夹钳、活动夹钳、夹紧气缸、预紧气缸、顶锻气缸和焊接变压器安装在一个工作台上。

3.如权利要求2所述的强力热压式铜杆焊机，其特征在于：上述固定夹钳和活动夹钳并排设置在工作台上，其中，固定夹钳固定设置在工作台上，工作台上形成滑道，活动夹钳以可滑动形式活动设置在工作台的滑道上。

4.如权利要求1所述的强力热压式铜杆焊机，其特征在于：上述顶锻气缸的活塞杆连接至一顶杆的下端，顶杆的上端枢接一对摆杆的下端，其中一个摆杆的上端固定在工作台上，另一个摆杆的上端连接至活动夹钳。

5.如权利要求1所述的强力热压式铜杆焊机，其特征在于：上述夹紧气缸有两个，两个夹紧气缸的活塞杆各通过一组连杆和曲臂连接至固定夹钳和活动夹钳。

6.如权利要求1所述的强力热压式铜杆焊机，其特征在于：上述焊机配备一套电气控制系统和一套气动控制系统，电气控制系统与焊接变压器连接并控制焊接变压器工作，气动控制系统与夹紧气缸、预紧气缸和顶锻气缸连接并控制夹紧气缸、预紧气缸和顶锻气缸工作。

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