一种带通孔的钢铝焊接连接件的制作方法

文档序号:16620793发布日期:2019-01-15 23:41阅读:261来源:国知局
一种带通孔的钢铝焊接连接件的制作方法

本实用新型涉及金属焊接技术领域,具体涉及一种带通孔的钢铝焊接连接件。



背景技术:

在电解铝的生产过程中,国内电解铝预焙槽阳极是采用铝导杆,钢铝爆炸复合焊片和阳极钢连接件焊接连接的生产工艺,或者是铝导杆和直接爆炸在阳极钢连接件上的铝片焊接的生产工艺。铝导杆与钢爪之间通过电流大(几千安到上万安),还要承受较大的重量(钢爪和石墨块重约1吨多),所以要求连接件接合面强度要高,电阻要小。

铝和钢不能直接用电(气)焊接连接,目前,铝导杆与钢爪之间的连接常用爆炸焊接,但在实际生产中很不理想,从铝导电杆到钢爪之间爆炸焊接时只能在接触面的周边焊一圈,接触面内部大面积部分无法焊接,导致钢爪和铝导电杆接合面面积小,电阻很大,加之钢的电阻大,所以电能消耗大。铝导杆与钢爪之间的连接,因只在接触面的周边焊了一圈,有效焊接截面积小,承重时处于拉应力状态,加之焊接强度不太高,所以组合件在焊接、搬运、安装及生产中经常从焊口处脱掉,另外,爆炸复合面由于两种金属热膨胀系数差异大,在使用中也有脱落现象。

所以,钢-铝爆炸焊接存在以下几个方面的问题:(1)有效焊接截面积小;(2) 焊缝成分不均匀;(3)焊接变形较大;(4)焊接强度低,承重力小,使用寿命短; (5)产生声、光、气的污染;(6)存在安全问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的解决上述现有技术的缺陷,提供一种焊接强度高、刚性结构好、承重力大、电阻小的钢铝连接件。

本实用新型为解决技术问题所采用的技术方案为:

一种带通孔的钢铝焊接连接件,包括钢模块1、外凸块1-1和通孔2;所述的钢模块1为带有环形外凸块1-1圆柱桶;钢模块1的侧壁上设置有通孔2。

进一步的,所述的钢模块1的底部为燕尾榫空腔1-2。

进一步的,所述的钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹的斜面。

进一步的,所述的通孔2为“一”字形或“Y”字形或“十”字形或“米”字形。

进一步的,所述的通孔2对称分布。

进一步的,所述的通孔2的下方设置有内凸台5。

进一步的,所述的钢模块1与铝导杆4配合使用。

进一步的,所述的钢模块1与铝导杆4摩擦焊接。

本实用新型提供的钢铝焊接连接件,在钢模块1内部侧壁上设置通孔,摩擦焊接时熔化的铝液可以填充满通孔,因此,焊接后的连接件强度高。

在通孔的下方设置内凸台5,一方面可以增加钢模块1与铝导杆4接触面积,增大摩擦面,还能起到导流铝液的作用,保证有足量的铝液填充满通孔2。

钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹设置为斜面,可以进一步增加钢模块1与铝导杆4的接触面积,增大摩擦面。

钢模块1的底部设置为燕尾榫空腔1-2,摩擦焊接后,冷却的铝填充满该空腔,形成燕尾榫卯结合结构,增强连接件的承重能力。

与现有技术相比,本实用新型提供的一种带通孔的钢铝焊接连接件具有以下优点:

(1)钢模块和铝的连接紧密,强度高、刚性结构好。

(2)连接内部设置加强筋,连接件承重力大。

(3)钢模块内部填充铝,连接件电阻小。

附图说明

图1是本实用新型一种带通孔的钢铝焊接连接件钢模块的俯视结构示意图;

图2是本实用新型一种带通孔的钢铝焊接连接件钢模块的剖视图;

图3是本实用新型一种带通孔的钢铝焊接连接件的结构示意图;

图中,1为钢模块,1-1为外凸块,1-2为燕尾榫空腔,2为通孔,3为空腔,4为铝导杆,5为内凸台5。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述,以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。

一种带通孔的钢铝焊接连接件,包括钢模块1、外凸块1-1和通孔2;所述的钢模块1为带有环形外凸块1-1圆柱桶;钢模块1的侧壁上设置有通孔2。所述的钢模块1的底部为燕尾榫空腔1-2。所述的钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹的斜面。所述的通孔2为“一”字形或“Y”字形或“十”字形或“米”字形。所述的通孔2对称分布。所述的通孔2的下方是设置有内凸台5。所述的钢模块1与铝导杆4配合使用。所述的钢模块1与铝导杆4摩擦焊接。

本实用新型提供的钢铝焊接连接件,在钢模块1内部侧壁上设置通孔,摩擦焊接时熔化的铝液可以填充满通孔,因此,焊接后的连接件强度高。

在通孔的下方设置内凸台5,一方面可以增加钢模块1与铝导杆4接触面积,增大摩擦面,还能起到导流铝液的作用,保证有足量的铝液填充满通孔2。

钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹设置为斜面,可以进一步增加钢模块1与铝导杆4的接触面积,增大摩擦面。

钢模块1的底部设置为燕尾榫空腔1-2,摩擦焊接后,冷却的铝填充满该空腔,形成燕尾榫卯结合结构,增强连接件的承重能力。

实施例1

参考图1~图3,一种带通孔的钢铝焊接连接件,包括钢模块1、外凸块1-1 和通孔2;所述的钢模块1为带有环形外凸块1-1圆柱桶;钢模块1的侧壁上设置有通孔2。钢模块1的底部为燕尾榫空腔1-2。钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹的斜面。通孔2为“一”字形结构,且通孔2对称分布。通孔2 的下方设置有内凸台5。

钢模块1与铝导杆4配合摩擦焊接。

实施例2

参考图1~图3,一种带通孔的钢铝焊接连接件,包括钢模块1、外凸块1-1 和通孔2;所述的钢模块1为带有环形外凸块1-1圆柱桶;钢模块1的侧壁上设置有通孔2。钢模块1的底部为燕尾榫空腔1-2。钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹的斜面。通孔2为“Y”字形结构,通孔2对中心称分布。通孔 2的下方设置有内凸台5。

钢模块1与铝导杆4配合摩擦焊接。

实施例3

参考图1~图3,一种带通孔的钢铝焊接连接件,包括钢模块1、外凸块1-1 和通孔2;所述的钢模块1为带有环形外凸块1-1圆柱桶;钢模块1的侧壁上设置有通孔2。钢模块1的底部为燕尾榫空腔1-2。钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹的斜面。通孔2为“十”字形结构,通孔2对称分布。通孔2 的下方设置有内凸台5。钢模块1与铝导杆4配合摩擦焊接。

实施例4

参考图1~图3,一种带通孔的钢铝焊接连接件,包括钢模块1、外凸块1-1 和通孔2;所述的钢模块1为带有环形外凸块1-1圆柱桶;钢模块1的侧壁上设置有通孔2。钢模块1的底部为燕尾榫空腔1-2。钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹的斜面。通孔2为“米”字形结构,通孔2对称分布。通孔2 的下方设置有内凸台5。钢模块1与铝导杆4配合摩擦焊接。

本实用新型提供的钢铝焊接连接件,在钢模块1内部侧壁上设置通孔,摩擦焊接时熔化的铝液可以填充满通孔,因此,焊接后的连接件强度高。

在通孔的下方设置内凸台5,一方面可以增加钢模块1与铝导杆4接触面积,增大摩擦面,还能起到导流铝液的作用,保证有足量的铝液填充满通孔2。

钢模块1从外凸块1-1外缘起向其中心为内凹设置为斜面,可以进一步增加钢模块1与铝导杆4的接触面积,增大摩擦面。

钢模块1的底部设置为燕尾榫空腔1-2,摩擦焊接后,冷却的铝填充满该空腔,形成燕尾榫卯结合结构,增强连接件的承重能力。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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