CN203979691U - 一种插焊式铜铝接头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种插焊式铜铝接头，用于铜管与铝管的连接，包括铜管、铝管，铜管的一端预先缩径加工形成接头端，铜管接头端可插入铝管内完成电阻热焊接，所述铜管的接头端在电阻热焊接时以芯棒挤压局部内壁形成有焊接挤压段，所述焊接挤压段的外壁是锥状的、内壁的直径小于铜管内径且大于铝管内径。本实用新型的铜管接头端在电阻热焊接时以芯棒挤压局部内壁形成有焊接挤压段，在该段区域内，铝管、铜管均受到来自芯棒和夹具的强大挤压力，从而将铝管内壁表面的氧化层、或铜铝共晶组织被高压挤出，形成更宽的有效焊接面和结合力更强的铜铝接头。
Description
技术领域
本实用新型涉及制冷设备技术领域，更具体地说，是涉及一种用于插焊式制冷管道上的铜铝接头。
背景技术
我国是铜资源相对短缺、铝资源相对丰富的国家，而对于空调行业，其制冷管道多使用铜材，为了降低成本，在部分管段上使用铝管是可行的，但由于铜管与铝管熔点相差约400℃，因此，在铜管与铝管的连接处常需要采用铜铝接头实现不同管材间的管道连接。
对于空调、冰箱等制冷设备，制冷剂是实现热量交换的载冷介质，它在制冷管道内循环流动，其制冷效果与制冷剂的流量相关，因此，一般要求制冷管道内截面尽量平滑、无突然缩径或扩大的情况，因此，现有的铜铝接头一般要求接头结构的内径与铝管内径相等或接近，铜铝接头的外径与铝管外径基本相同。现有的铜铝接头采用外径相同或相近的铜管和铝管套接式结构，铜与铝的连接采用热挤压的方式，在铜铝连接处管壁比较薄，且铜与铝管的结合强度不高，容易被扯断，使铜管与铝管段相分离。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结合紧密的插焊式铜铝接头，以克服现有技术的不足。
本实用新型的目的是这样实现的：一种插焊式铜铝接头，用于铜管与铝管的连接，包括铜管、铝管，铜管的一端预先缩径加工形成接头端，铜管接头端可插入铝管内完成电阻热焊接，所述铜管的接头端在电阻热焊接时以芯棒挤压局部内壁形成有焊接挤压段，所述焊接挤压段的外壁是锥状的、内壁的直径小于铜管内径且大于铝管内径。
所述铜管接头端包括顺序连接的导向段、变径段、焊接挤压段、连接过渡段，所述导向段是直管段，所述连接过渡段连接铜管的非焊接区域。
所述变径段与焊接挤压段的外壁面均为锥面。
铝管与铜管的外径相等或接近。
本实用新型的有益效果是：铜管的接头端在电阻热焊接时以芯棒挤压局部内壁形成有焊接挤压段，其直径小于铜管内径且略大于铝管内径，使得在该段区域内，铝管、铜管均受到来自芯棒和夹具的强大挤压力，从而将铝管内壁表面的氧化层、或铜铝共晶组织被高压挤出，形成结合力更强的铜铝接头。而且，通过形成焊接挤压段，使焊接区域内高温软化的铝材挤向两端，从而形成更宽的有效焊接面。
附图说明
图1为本实用新型的铜铝接头结构剖示图。
图2为芯棒冲扩铜管的工作示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
参见图1-2，本实用新型提供一种插焊式铜铝接头，用于铜管与铝管的连接，包括铝管1、铜管2，铝1与铜管2的外径相等或接近。铝管1的内径为ΦA，铜管2的内径为ΦB，铜管2的一端预先缩径加工形成接头端，铜管接头端可插入铝管内完成电阻热焊接，所述铜管的接头端在电阻热焊接时以芯棒挤压局部内壁形成有焊接挤压段5，所述焊接挤压段5的外壁是锥状的、内壁的直径ΦC小于铜管内径ΦB且略大于铝管内径ΦA。如图所示，铜管2接头端包括顺序连接的导向段3、变径段4、焊接挤压段5、连接过渡段6，其中，导向段3是一内外管径保持不变的直管段，连接过渡段6连接铜管2的非焊接区域。变径段4与焊接挤压段5的外壁面均为锥面。
本实用新型的铜铝接头的加工工艺过程是这样的：先将铜管的一端用打头机缩径，使其形成一段外径小于铝管内径的直管段，和一段外、内径逐渐变化的缩径段，其中，直管段的内外径保持不变，形成一个直管状导向段3，方便插入到铝管内部。然后，将铝管和初加工的铜管放置在电阻焊设备上并夹紧，铜管的夹具由气缸驱动，热焊接时，顶推气缸将带有铜管的移动电极组推向铝管，同时通电对铜铝结合区进行电阻加热，铜管在顶推气缸的作用下不断向铝管内部移动，形成铜管在内、铝管在外的锥形套接面，在移动过程中，可调整电流参数，控制铜铝焊缝的温度。
在焊接过程中，顶推气缸将铜管的接头端向铝管方向推进并使之插入铝管管内，焊接热量可使铝管的焊接区域软化，利用铜铝硬度的差异，并借助铜管高压插入的推动力，将铝管内表面的氧化物清理出焊接区。在热焊接的同时，挤压驱动气缸将芯棒7快速穿过铜管内腔，芯棒7的端部为球状的导头8，导头8直径小于铜管直管段的内径，而芯棒7的直径小于铜管内径ΦB且略大于铝管内径ΦA，因此，它能穿过铜管并将铜管的接头端的部分管壁扩径，使接头端形成连续相接的变径段4、焊接挤压段5、连接过渡段6，而且焊接挤压段5的直径ΦC小于铜管内径ΦB且略大于铝管内径ΦA。
在扩径冲扩的过程中，由于芯棒的作用力，使铜、铝管受到挤压，从而将铝管内壁表面的氧化层、或铜铝共晶组织被高压挤出，形成结合力更强的铜铝接头，解决了焊接可靠性的问题。
上述具体实施例仅为本实用新型效果较好的具体实施方式，并不构成对本实用新型的限制，凡未经过创造性劳动而对本实用新型之构思作简单的变换者，均属于本申请的保护范围内。
Claims (4)
1.一种插焊式铜铝接头，用于铜管与铝管的连接，包括铜管、铝管，铜管的一端预先缩径加工形成接头端，铜管接头端可插入铝管内完成电阻热焊接，其特征在于：所述铜管的接头端在电阻热焊接时以芯棒挤压局部内壁形成有焊接挤压段，所述焊接挤压段的外壁是锥状的、内壁的直径小于铜管内径且大于铝管内径。
2.根据权利要求1所述的插焊式铜铝接头，其特征在于：所述铜管接头端包括顺序连接的导向段、变径段、焊接挤压段、连接过渡段，所述导向段是直管段，所述连接过渡段连接铜管的非焊接区域。
3.根据权利要求2所述的插焊式铜铝接头，其特征在于：所述变径段与焊接挤压段的外壁面均为锥面。
4.根据权利要求1所述的插焊式铜铝接头，其特征在于：铝管与铜管的外径相等或接近。
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