[0016]如图5中的标记H示意的距离处，板束端部焊缝501在贴合后通常形成一定宽度的缝隙504，此缝隙的宽度H与冲压板片设计尺寸有关，通常为1mm左右，此缝隙的存在对板束耐腐蚀性能有影响，当壳程502含有卤素等腐蚀性强的介质进入缝隙504中长期滞留时，会使壳程靠近端部焊缝附近发生缝隙腐蚀，降低设备耐腐蚀性能。若采用电阻焊焊接端部焊缝501，形成的焊缝较宽可以消除此段间隙，减少缝隙腐蚀发生的可能。此外，相邻板束端部焊缝间距较小，通常情况下在20mm左右，具体情况与波纹板片深度有关，由于操作空间小，无法采用传统电阻缝焊用的大圆盘电极。
[0017]图6为构成本发明的实施例装置，下横梁609、支撑块603、弹簧604和动力加载机构固定于装置平台607上。动力加载机构605可为液压机或气压机，活塞杆在液压或气压的推动下发生伸缩进而推动曲臂602运动，液压机或气压机的活塞杆与上曲臂602通过销轴铰连接。曲臂602与下横梁通过绝缘销轴608铰接，在动力加载下，曲臂602绕销轴608发生小角度偏转，销轴可为耐磨、绝缘性较好的树脂或陶瓷材料。曲臂602带动上滚柱电极601向下运动并与下滚柱电极606接触传递压力，示意如图7所示。装置平台607沿垂直纸面前后运动带动上下滚柱电极旋转滚压之间组对好的板管端部，同时通入电流产生构成回路产生热量形成电阻焊焊缝。上下滚柱电极可为圆柱、球形或圆锥形状，图9为设置有水冷或油冷夹套901的滚柱电极。电极外形尺寸小于相邻两个板束端部焊缝间距L，上滚柱电极601和下滚柱电极606较圆盘电极301小很多，故可以在操作空间受限的区域进行电阻焊焊接。上下滚柱电极通入电流后与板束端部焊缝构成回路，在同时对板束端部焊缝施加压力下，上下滚柱电极对板束端部焊缝进行滚焊以形成电阻焊缝。为保证在进行窄间隙电阻焊过程中，上下滚柱电极焊好一条板束端部焊缝后，在压力卸载时上下滚柱电极张开一定角度不碰伤其他板束端部焊缝，设置定位回复机构，此定位回复机构由具有预拉力的弹簧604和支撑块603构成，两者的上端依次设置于加载机构605的活塞杆和曲臂602铰接处的曲臂602上，下端均设置在装置平台607上。支撑块603的长度根据板束端部焊缝间距L的大小进行选取，弹簧和支撑块构成定位回复机构，保证上下滚柱电极的张开角度，未施焊卸载情况示意如图8所示，液压或气压卸载，上曲臂602在弹簧604弹性拉力作用下向下运动，进而上下滚柱电极发生分离，上曲臂602回复一定距离后支撑块603发挥作用将曲臂挡住，保证上下滚柱电极张开一定角读。
[0018]图10为电阻焊装置和数控液压机安装连接示意图，该种安装方式为:装置平台607以齿轮1005和齿条1004啮合的方式沿导轨1003在x轴方向移动，导轨1003和齿条1004两端固定于两连接杆1002上，齿轮1005与驱动电机1006相连，电机1006固定于平台607上。当电机正反转时，齿轮齿条相互啮合带动平台沿导轨移动。数控液压机活塞杆端部与连接杆1002固定连接，并可推动连接杆1002在y轴方向移动，数控液压机1001可以带动整个装置上下和前后运动，从而完成图5所示上、下、前后的不同板束端部位置焊接。
[0019]上述通过齿轮机构实现电阻焊装置的前后移动外，还有很多种方式也可以实现电阻焊装置的前后移动，如带传动和链条传动机构。
[0020]板式换热器板束制造过程中，不同类型的波纹板片形成的板束端部焊缝间距L不同，因此设计的上、下滚柱电极大小可根据板束端部焊缝间距L进行调整，直径略小于板管间距L0
[0021]参照图5板束端面局部放大图中流体流动箭头所示，板程介质流体从板程503进入板束，壳侧介质流体从壳程502进入板束，两种介质流体通过经电阻焊的端部焊缝501分隔开来，对板式换热器操作空间受限的板束端部焊缝进行窄间隙板管电阻焊焊接，解决板式换热器板束制造过程中端部焊缝无法进行电阻焊的问题，板束端部焊缝进行电阻焊后，焊缝不但强度高，而且消除了板管间缝隙增强板管耐腐蚀性能。两种流体通过板片间壁实现热量的交换。
【主权项】
1.一种窄间隙板管电阻焊装置，其特征在于:包括动力加载机构(605)，该动力加载机构(605)的活塞杆和曲臂(602) —端铰接，曲臂(602)的另一端端头安装上滚柱电极(601);与上滚柱电极(601)相适配位置的下方设置有下滚柱电极(606)，该下滚柱电极(606)安装在下横梁(609)上；所述曲臂(602)与下横梁(609)通过绝缘销轴(608)铰接；该下横梁(609)及动力加载机构(605)均安装在装置平台(607)上形成电阻焊装置，该电阻焊装置安装在数控液压机(1001)上实现其上下方向的移动，通过传动机构实现其前后方向的移动。2.如权利要求1所述的一种窄间隙板管电阻焊装置，其特征在于:所述上、下滚柱电极(601、606)内设有水冷或油冷夹套(901)。3.如权利要求2所述的一种窄间隙板管电阻焊装置，其特征在于:所述上、下滚柱电极(601,606)为圆柱形、球形或圆锥形状。4.如权利要求1所述的一种窄间隙板管电阻焊装置，其特征在于:该电阻焊装置包括定位回复机构，其由限位块(603)和具有预拉力的弹簧(604)组成，两者的上端依次设置于加载机构(605)的活塞杆和曲臂(602)铰接处的曲臂(602)上，下端均设置在装置平台(607)上。
【专利摘要】一种窄间隙板管电阻焊装置，包括动力加载机构，该动力加载机构的活塞杆和曲臂一端铰接，曲臂的另一端端头安装上滚柱电极；与上滚柱电极相适配位置的下方设置有下滚柱电极，该下滚柱电极安装在下横梁上；所述曲臂与下横梁通过绝缘销轴铰接；该下横梁及动力加载机构均安装在装置平台上形成电阻焊装置，该电阻焊装置安装在数控液压机上实现其上下方向的移动，通过传动机构实现其前后方向的移动。本发明解决了传统焊接板式换热器制造过程中板束端部焊缝处焊缝强度低和易发生缝隙腐蚀等问题。
【IPC分类】B23K11/02, B23K11/36, B23K11/06, B23K11/30
【公开号】CN105171218
【申请号】
【发明人】孙海生, 常春梅, 胡国栋, 郝开开
【申请人】甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司, 上海蓝滨石化设备有限责任公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月6日