CN208117070U - 焊接冷却夹具及其锆基非晶焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种焊接冷却夹具，包括产品定位夹具和循环冷却装置，所述产品定位夹具设置有固定待焊接产品的定位区，所述循环冷却装置包括冷却流道、储存冷却介质的冷却介质槽和驱动所述冷却介质于所述冷却流道内流通的循环动力机构，所述冷却流道位于所述定位区的下方。循环冷却装置中的循环动力机构将冷却介质输送进冷却流道内，并在冷却流道内持续不断的循环流动，带走产品定位夹具上待焊接产品焊接部位的热量，达到快速冷却焊接部位的目的，避免焊接部位出现氧化、晶化等不良现象。将冷却流道设置在定位区下方，实现对待焊接产品焊接部位的直接冷却，加快冷却速度，更好地实现对产品的焊接。本实用新型还提供了一种锆基非晶焊接设备。
Description
技术领域
本实用新型属于焊接技术领域，尤其涉及一种焊接冷却夹具及其锆基非晶焊接设备。
背景技术
目前，机械元件、机械设备等在制作过程中经常需要做高温处理，例如焊接等。在焊接过程中，元件焊接区温度会迅速升高，且其冷却速度达不到所需的冷却要求，导致出现焊接部位氧化、焊接不良、表面夹渣等现象，尤其对锆基非晶而言，锆基非晶以其高硬度、高强度、高弹性，可以通过压铸直接成型等性能，用途越来越广泛，在实际应用中，锆基非晶更多的需要用到激光焊接工艺。但锆基非晶在焊接时，激光焊接所产生的高温，由于无法达到锆基非晶所需要的冷却速度，造成锆基非晶局部高温晶化，影响焊接性能。
因此，亟需一种能够快速降低焊接位置温度的夹具，避免元件在焊接过程中出现氧化等焊接不良现象。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够快速降低焊接部位温度的焊接冷却夹具及具有该焊接冷却夹具的锆基非晶焊接设备，避免锆基非晶在焊接过程中出现氧化、晶化等现象。
为实现上述目的，本实用新型提供一种焊接冷却夹具，包括产品定位夹具和循环冷却装置，所述产品定位夹具设置有固定待焊接产品的定位区，所述循环冷却装置包括冷却流道、储存冷却介质的冷却介质槽和驱动所述冷却介质于所述冷却流道内流通的循环动力机构，所述冷却流道位于所述定位区的下方。
较佳地，所述循环冷却装置还包括出水管和回水管，所述出水管的一端连通所述冷却流道的入水端，所述出水管的另一端连通所述冷却介质槽，所述回水管的一端连通所述冷却流道的出水端，所述回水管的另一端连通所述冷却介质槽。冷却介质经由出水管流入冷却流道内，随后经过回水管流入冷却介质槽中，之后冷却介质槽中的冷却介质再次经由出水管流入冷却流道内，如此循环，构成循环冷却装置，这样结构设计简单、成本低且冷却效果好。
较佳地，所述冷却流道呈蛇形。蛇形冷却流道的设计可以延长冷却介质在冷却流道内的流通时间，并增大对产品定位夹具的冷却面积，提高冷却速度。
较佳地，所述循环动力机构设置于所述出水管与所述冷却介质槽的连通处。
较佳地，所述产品定位夹具还包括定位件，所述定位件围成所述定位区。
较佳地，所述产品定位夹具还包括压紧件，所述压紧件的一端连接于所述定位件，所述压紧件的另一端压紧位于所述定位区的所述待焊接产品。设计压紧件可以增强待焊接产品焊接部位的连接牢固性。
较佳地，所述压紧件选用气动夹、快速夹中的一种。
本实用新型还提供一种锆基非晶焊接设备，包括上述的焊接冷却夹具和激光焊接装置，所述焊接冷却夹具固定所述待焊接产品，所述激光焊接装置完成对所述待焊接产品的焊接。
较佳地，所述激光焊接装置设置有氩气保护装置。氩气保护装置可以降低焊接部位发生氧化现象的可能性。
较佳地，所述产品定位夹具为纯铜制作成的定位夹具。纯铜的硬度比锆基非晶的硬度小，可避免在焊接过程中对锆基非晶的划伤或压伤。
与现有技术相比，本实用新型提供的焊接冷却夹具，循环冷却装置中的循环动力机构将冷却介质输送进冷却流道内，并在冷却流道内持续不断的循环流动，带走产品定位夹具上待焊接产品焊接部位的热量，达到快速冷却焊接部位的目的，避免焊接部位出现氧化、晶化等不良现象。将冷却流道设置在定位区下方，实现对待焊接产品焊接部位的直接冷却，加快冷却速度，更好地实现对产品的焊接。
附图说明
图1为本实用新型焊接冷却夹具的结构示意图；
图2为本实用新型焊接冷却夹具的产品定位夹具结构示意图；
图3为对比例1中电木焊接夹具结构示意图；
图4为实施例1焊点电镜扫描图；
图5为对比例1焊点电镜扫描图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术方案、构造特征、所实现的技术效果，以下结合具体实施方式并配合附图详予说明。
本实用新型提供的锆基非晶焊接设备，包括焊接冷却夹具100和激光焊接装置，焊接冷却夹具100固定待焊接产品，激光焊接装置完成对锆基非晶产品的焊接，激光焊接装置中还设有氩气保护装置，以加强对待焊接产品的保护。在焊接过程中，焊接冷却夹具100可完成对锆基非晶产品焊接部位的迅速冷却，避免锆基非晶产品局部产生氧化或晶化现象。
参见图1及图2，焊接冷却夹具100，包括产品定位夹具1和循环冷却装置2，产品定位夹具1包括定位件11和由定位件11围成的固定待焊接产品的定位区12，以及加强固定焊接产品的压紧件13，压紧件13的一端连接于定位件11，压紧件13的另一端伸入定位区12，压紧位于定位区12内的待焊接产品，防止待焊接部位发生移动或者错位。压紧件13可选用气动夹或快速夹等其他能够加强固定的夹子，且压紧件13的个数不限，具体地可根据实际使用情况进行选择。此外，定位区12也可由定位件11中间部位向内凹陷形成凹槽的方式形成，且为减少固定过程中对待焊接产品的划伤或压伤，产品定位夹具1为纯铜制成的定位夹具。参见图1，循环冷却装置2包括冷却流道21、储存冷却介质的冷却介质槽22和循环动力机构23。循环动力机构23与冷却流道21间连接有出水管24和回水管25，出水管24的一端与冷却流道21的入水端21a连通，出水管24的另一端连通于冷却介质槽22，且在出水管24与冷却介质槽22连通处连接有循环动力机构23，循环动力机构23将冷却介质槽22中的冷却介质送入冷却流道21内。回水管25的一端连通冷却流道21的出水端21b，回水管25的另一端连通于冷却介质槽22。开启循环动力机构23，冷却介质经由出水管24流入冷却流道21内，随后经过回水管25流入冷却介质槽22中，之后冷却介质槽22中的冷却介质再次经由出水管24流入冷却流道21内，如此循环，构成循环冷却系统，实现对焊接产品的循环冷却。继续参见图1，冷却流道21呈蛇形，位于定位区12的下方，蛇形冷却流道21的设计可以延长冷却介质在冷却流道21内的流通时间，并增大对定位区1的2待焊接产品的冷却面积，提高冷却速度。
下面结合具体的实施例，对本实用新型提供的锆基非晶焊接设备的使用方法做进一步的说明。
实施例1
参见图1及图2，使用本实用新型提供的锆基非晶焊接设备将锆基非晶试样条3与不锈钢试样条4进行焊接，操作过程如下：
(1)将锆基非晶试样条3放置在如图2中所示的定位区12中的121位置，将不锈钢试样条4放置在122位置，将四个压紧件13全部压下，保证锆基非晶试样条3与不锈钢试样条4呈一条线连接且连接处不发生移动和错位；
(2)调节好激光焊接装置的激光焦距和焊接参数，并按图2所示的焊接路线5编好焊接程序，设计在锆基非晶试样条3与不锈钢试样条4搭接焊接位置按边长8mm的正方形路线焊接；
(3)开启氩气保护装置和循环冷却装置2，冷却介质槽22中的冷却介质通过出水管24、冷却流道21的入水端21a进入冷却流道21，对产品定位夹具1进行冷却，通过回水管25回到冷却介质槽22，随后开始激光焊接；
(4)焊接完成后，取下焊接产品，进行跌落、拉力测试，测试焊接强度，并进行焊点扫描电镜分析，确认是否有焊点晶化现象。
对比例1
参见图3，使用现有技术中电木焊接夹具101将锆基非晶试样条3与不锈钢试样条4进行焊接，操作过程如下：
(1)将锆基非晶试样条3放置在如图3中所示6位置，将不锈钢试样条4放置在7位置，将四个压钳8全部压下，保证锆基非晶试样条3与不锈钢试样条4呈一条线连接且连接处不发生移动和错位；
(2)调节好激光焊接装置的激光焦距和焊接参数，并按图3所示的焊接路线9编好焊接程序，设计在锆基非晶试样条3与不锈钢试样条4搭接焊接位置按边长8mm的正方形路线焊接；
(3)开启氩气保护装置，随后开始激光焊接；
(4)焊接完成后，取下焊接产品，进行跌落、拉力测试，测试焊接强度，并进行焊点扫描电镜分析，确认是否有焊点晶化现象。
实施例1与对比例1焊点电镜扫描图如图4和图5所示，图4中焊点周边锆基非晶没有晶化现象，图5中焊点周边锆基非晶有晶化现象。通过实施例与对比例结果显示，锆基非晶在焊接过程中，使用本实用新型提供焊接冷却夹具，散热良好，焊点附近锆基非无晶化现象，跌落测试后试样不断裂；使用现有技术中无水冷的电木夹具，焊点附近锆基非晶明显有晶化现象，跌落测试后非晶样条断裂。
本实用新型提供的焊接冷却夹具100，循环冷却装置2中的循环动力机构23将冷却介质输送进冷却流道21内，并在冷却流道21内持续不断的循环流动，带走产品定位夹具1上待焊接产品焊接部位的热量，达到快速冷却焊接部位的目的，避免焊接部位出现氧化、晶化等不良现象。将冷却流道21设置在定位区下方，实现对待焊接产品焊接部位的直接冷却，加快冷却速度，更好地实现对产品的焊接。
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，均属于本实用新型所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种焊接冷却夹具，其特征在于，包括产品定位夹具和循环冷却装置，所述产品定位夹具设置有固定待焊接产品的定位区，所述循环冷却装置包括冷却流道、储存冷却介质的冷却介质槽和驱动所述冷却介质于所述冷却流道内流通的循环动力机构，所述冷却流道位于所述定位区的下方。
2.如权利要求1所述的焊接冷却夹具，其特征在于，所述循环冷却装置还包括出水管和回水管，所述出水管的一端连通所述冷却流道的入水端，所述出水管的另一端连通所述冷却介质槽，所述回水管的一端连通所述冷却流道的出水端，所述回水管的另一端连通所述冷却介质槽。
3.如权利要求1所述的焊接冷却夹具，其特征在于，所述冷却流道呈蛇形。
4.如权利要求2所述的焊接冷却夹具，其特征在于，所述循环动力机构设置于所述出水管与所述冷却介质槽的连通处。
5.如权利要求1所述的焊接冷却夹具，其特征在于，所述产品定位夹具还包括定位件，所述定位件围成所述定位区。
6.如权利要求5所述的焊接冷却夹具，其特征在于，所述产品定位夹具还包括压紧件，所述压紧件的一端连接于所述定位件，所述压紧件的另一端压紧位于所述定位区的所述待焊接产品。
7.如权利要求6所述的焊接冷却夹具，其特征在于，所述压紧件选用气动夹、快速夹中的一种。
8.一种锆基非晶焊接设备，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的焊接冷却夹具和激光焊接装置，所述焊接冷却夹具固定所述待焊接产品，所述激光焊接装置完成对所述待焊接产品的焊接。
9.如权利要求8所述的锆基非晶焊接设备，其特征在于，所述激光焊接装置设置有氩气保护装置。
10.如权利要求8所述的锆基非晶焊接设备，其特征在于，所述产品定位夹具为纯铜制作成的定位夹具。
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| CN201820433551.0U CN208117070U (zh) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 焊接冷却夹具及其锆基非晶焊接设备 |
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| CN (1) | CN208117070U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110238523A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-17 | 广东省焊接技术研究所（广东省中乌研究院） | 一种非晶合金、其激光焊接方法以及焊接辅助装置 |
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