CN219169883U - 一种异形摩擦焊铜铝导电头及其专用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种异形摩擦焊铜铝导电头及其专用夹具，异形摩擦焊铜铝导电头，包括长条状的异形铜头，异形铜头下端横截面为梯形或锥形，异形铜头上端连接有铝导电体，异形铜头两侧设置有定位圆柱；适用于前述铜铝导电头的夹具，包括左夹块和右夹块，左夹块和右夹块间空隙能与异形铜头的下端对接，左夹块和右夹块上还开有定位孔，异形铜头上的定位圆柱能装入定位孔中。相比于圆弧铜头具有较好的自定位功能，且具有抗切向力；而通过采用摩擦焊接工艺后，使寿命高出普通工艺生产导电头2倍以上，专用夹具，以及使用的方式，实现了该型号的异形铜铝导电头摩擦焊接过程稳固，不易松动，快速、批量化装夹加工的技术效果。

Description

一种异形摩擦焊铜铝导电头及其专用夹具

技术领域

本实用新型涉及有色冶金产品及其生产技术领域，具体涉及一种异形摩擦焊铜铝导电头及其专用夹具。

背景技术

铜铝导电头多用于湿法冶炼技术中，如湿法炼锌阴极板上，现有的铜铝导电头多采用铜铝电焊生产，铜铝电焊生产的铜铝导电头容易存在有氧化层问题，焊接质量容易受到焊工技术能力、焊接温度影响，在使用过程中会产生一定的发热高温，从而导致易分离，减短使用寿命。如中国实用新型专利“湿法炼锌用阴极板复合导电头”，公开号CN203462146U，导电头由铜板和铝板焊接为一体，导电头通过铝板与阴极板导电梁焊接为一体，铜板和铝板焊接的焊缝周边焊接包覆保护板，其虽然采取了包覆保护设计，减少氧化层的影响，但无形增加了整体机构的复杂性，提高了成本，增加了制造难度和工时。

摩擦焊接工艺，为一种新兴成熟的有色金属焊接工艺，其利用工件接触面摩擦产生的热量为热源，使工件在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法，能够避免上述问题，提高铜铝导电头使用寿命，但针对异形的导电头如何夹装在设备上，特别是异形铜头（或锥形）与铝体条如何稳定摩擦是生产中面对的一个技术难点。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种异形摩擦焊铜铝导电头及其专用夹具。

本实用新型的具体技术方案是，一种异形摩擦焊铜铝导电头，包括长条状的异形铜头，所述异形铜头下端横截面为梯形或锥形，所述异形铜头上端连接有铝导电体，所述异形铜头两侧设置有定位圆柱。

进一步，优选的是，所述定位圆柱左右各对称设置有一个，设置在异形铜头中间部。

进一步，优选的是，所述铝导电体为方形。

本实用新型的另一技术目的在于，公开如上述异形摩擦焊铜铝导电头在摩擦焊机上配套使用的专用夹具，包括左夹块和右夹块，所述左夹块和右夹块间空隙能与异形铜头的下端对接，所述左夹块和右夹块上还开有定位孔，异形铜头上的定位圆柱能装入定位孔中。

进一步，优选的是，所述左夹块和右夹块上开有连接孔，连接螺杆能够穿过连接孔将左夹块和右夹块连接紧固。

本实用新型的有益效果是：异形铜头下端横截面为梯形或锥形结构便于在极板上安装定位，相比于方形或圆弧铜头具有较好的自定位功能，具有较好的摩擦力，且具有抗径向切力对焊接面的影响；而通过采用摩擦焊接工艺后，避免了气孔、裂痕等问题，减少了产品的发热现象，使寿命高出普通工艺生产导电头2倍以上，同时针对产品如何在摩擦焊接上紧固，提供一种专用夹具，以及使用的方式，实现了该型号的异形铜铝导电头摩擦焊接过程稳固，不易松动，快速、批量化装夹加工的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型异形摩擦焊铜铝导电头的主视图。

图2为本实用新型异形摩擦焊铜铝导电头的右视图一，其为采用摩擦焊将异形铜头与铝导电体结合后的半成品图。

图3为本实用新型异形摩擦焊铜铝导电头的右视图二，其为将定位圆柱切割后的成品出厂图。

图4为专用夹具夹持异形铜头时的剖视图。

图5为专用夹具夹持异形铜头时的右视图。

图6为将夹持异形铜头的专用夹具以及铝导电体安装在摩擦焊机上的生产示意图。

图中：1-异形铜头，2-铝导电体，3-定位圆柱，4-左夹块，401-左斜边安装面，5-右夹块，501-右斜边安装面，6-定位孔，7-连接孔，8-连接螺杆，10-摩擦焊机。

实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1图2所示，一种异形摩擦焊铜铝导电头，包括长条状的异形铜头1，异形铜头1下端横截面为等腰梯形，当然也可以是锥形，异形铜头1上端连接有铝导电体2，铝导电体2为方形。

异形铜头1两侧设置有定位圆柱3，定位圆柱3左右各对称设置有一个，设置在异形铜头1中间部，即在浇注时在异形铜头1两侧留有定位圆柱3，异形铜头1与铝导电体2采用摩擦焊后，采用切割机将定位圆柱3去除后即成为电解极板使用的成品铜铝导电头，如图3所示，而切割下来的铜质定位圆柱3可以回收用于制造新异形铜头1。

实施例

如图4和5所示，异形摩擦焊铜铝导电头在摩擦焊机上配套使用的专用夹具，包括左夹块4和右夹块5，左夹块4和右夹块5为左右对称设置横截面为直角梯形的长条状。左夹块4设置有与异形铜头1的下端左倾斜面对应的左斜边安装面401，而同理，右夹块5设置有与异形铜头1的下端右倾斜面对应的右斜边安装面501，即左夹块4和右夹块5间能与异形铜头1的下端对接贴合，并保证异形铜头1上端部水平。

左夹块4和右夹块5上开有连接孔7，连接螺杆8能够穿过连接孔7将左夹块4和右夹块5连接紧固，即连接螺杆8穿过左夹块4的连接孔7，连接螺杆8端头进入右夹块5连接孔7中，在右夹块5连接孔7末端设置有内螺纹段，而连接螺杆8端头则有螺纹，通过螺纹实现连接，从而限定左夹块4和右夹块5，以及两者间异形铜头1的横向移动。

进一步，在左夹块4和右夹块5上还开有定位孔6，异形铜头1上的定位圆柱3能装入定位孔6中，从而限制异形铜头1在夹具中的上下移动。

生产时，用专用夹具将异形铜头1夹紧后，放置在摩擦焊机10移动平台夹嘴上，将摩擦焊机10的夹嘴并拢后，完成异形铜头1装夹，而铝导电体2在摩擦焊机10上夹嘴中，然后开启设备，摩擦焊机10移动平台前后快速移动，异形铜头1上端面与铝导电体2下端面相互摩擦，产生热量，在压力作用下产生塑性变形而进行焊接。

以上通过具体的和优选的实施例详细地描述了本实用新型，但本领域技术人员应该明白，本实用新型并不局限于以上所述实施例，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种异形摩擦焊铜铝导电头，其特征在于，包括长条状的异形铜头（1），所述异形铜头（1）下端横截面为梯形或锥形，所述异形铜头（1）上端连接有铝导电体（2），所述异形铜头（1）两侧设置有定位圆柱（3）。

2.根据权利要求1所述的一种异形摩擦焊铜铝导电头，其特征在于，所述定位圆柱（3）左右各对称设置有一个，设置在异形铜头（1）中间部。

3.根据权利要求1所述的一种异形摩擦焊铜铝导电头，其特征在于，所述铝导电体（2）为方形。

4.一种如权利要求1-3任一项所述异形摩擦焊铜铝导电头的专用夹具，其特征在于，包括左夹块（4）和右夹块（5），所述左夹块（4）和右夹块（5）间空隙能与异形铜头（1）的下端对接，所述左夹块（4）和右夹块（5）上还开有定位孔（6），异形铜头（1）上的定位圆柱（3）能装入定位孔（6）中。

5.根据权利要求4所述的一种异形摩擦焊铜铝导电头的专用夹具，其特征在于，所述左夹块（4）和右夹块（5）上开有连接孔（7），连接螺杆（8）能够穿过连接孔（7）将左夹块（4）和右夹块（5）连接紧固。

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