感應(yīng)加熱器及焊接的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種感應(yīng)加熱器及焊接機(jī)，感應(yīng)加熱器包括感應(yīng)加熱線圈，所述感應(yīng)加熱線圈形成有加熱待釬焊工件的焊縫的感應(yīng)加熱區(qū)和引導(dǎo)所述待釬焊工件進(jìn)入所述感應(yīng)加熱區(qū)的半封閉開(kāi)口。本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器利用高頻感應(yīng)電源輸出低電壓高電流作用在待釬焊工件的焊縫，在焊縫表面產(chǎn)生高頻電子進(jìn)行移動(dòng)，形成渦流，而這些高頻電子的移動(dòng)產(chǎn)生熱量，使焊縫本體表面溫度上升到焊接溫度，熔化焊環(huán)，實(shí)現(xiàn)工件上焊料流動(dòng)填充的目的，消除了手工火焰釬焊的缺陷；而采用具有半封閉開(kāi)口的半封閉線圈結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑿螤顝?fù)雜的待釬焊工件引導(dǎo)到感應(yīng)加熱區(qū)進(jìn)行加熱，因此擴(kuò)大了感應(yīng)加熱釬焊的適用范圍。
【專(zhuān)利說(shuō)明】感應(yīng)加熱器及焊接機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及焊接領(lǐng)域，尤其涉及一種感應(yīng)加熱器及焊接機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]在空調(diào)管路釬焊領(lǐng)域，目前普通管路組件的釬焊均采用火焰釬焊的方式進(jìn)行加熱，這種手工火焰釬焊的方式存在著一系列的缺陷，包括釬焊參數(shù)不受控、產(chǎn)生的噪音和光亮強(qiáng)烈、存在燒傷或爆炸的安全隱患，以及釬焊工人技能要求較高等。為了解決這些手工火焰釬焊的問(wèn)題，目前已出現(xiàn)了通過(guò)感應(yīng)加熱的方式進(jìn)行釬焊加熱的傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器，這些傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器能夠有效地解決手工火焰釬焊的上述問(wèn)題。
[0003]傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器目前通常為封閉環(huán)形，如圖1所示，只適合長(zhǎng)度方向的截面尺寸相近、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的“I”型管接頭組件、管路組件等工件進(jìn)行感應(yīng)釬焊，而不適合外形較復(fù)雜的工件的批量釬焊。從圖1可以看到，“I”型工件al在長(zhǎng)度方向上的各個(gè)截面的尺寸相同，因此能夠從封閉式傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器a2的中心進(jìn)入感應(yīng)加熱區(qū)a3。如果待釬焊的工件在長(zhǎng)度方向上尺寸不一致，例如兩邊寬而較窄的中間部位為焊縫的情形，則難以將其待焊接的部位準(zhǔn)確的放到感應(yīng)加熱區(qū)。除此之外，其它形狀例如環(huán)形工件、多彎形狀的工件等也難以采用傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器進(jìn)行加熱。另外，在傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器對(duì)工件進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí)通常需要操作人員通過(guò)一段夾持工件來(lái)進(jìn)行釬焊，這就會(huì)導(dǎo)致工件的定位不準(zhǔn)，傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器對(duì)其加熱不均勻，進(jìn)而導(dǎo)致釬焊質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提出一種感應(yīng)加熱器及焊接機(jī)，能夠替代手工火焰釬焊，并且適合于外形較復(fù)雜的工件的批量釬焊。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種感應(yīng)加熱器，包括感應(yīng)加熱線圈，其中，所述感應(yīng)加熱線圈形成有加熱待釬焊工件的焊縫的感應(yīng)加熱區(qū)和引導(dǎo)所述待釬焊工件進(jìn)入所述感應(yīng)加熱區(qū)的半封閉開(kāi)口。
[0006]進(jìn)一步的，還包括所述待釬焊工件的定位結(jié)構(gòu)，所述定位結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述感應(yīng)加熱線圈上，位于感應(yīng)加熱區(qū)的一側(cè)，且在所述感應(yīng)加熱線圈對(duì)所述待釬焊工件感應(yīng)加熱的狀態(tài)下與所述待釬焊工件表面接觸，用于使所述待釬焊工件在所述感應(yīng)加熱區(qū)位于居中的位置。
[0007]進(jìn)一步的，所述定位結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)第一定位塊和至少一個(gè)第二定位塊，所述第一定位塊固定設(shè)置在所述感應(yīng)加熱線圈的外側(cè)，所述第二定位塊固定設(shè)置在所述感應(yīng)加熱線圈的內(nèi)側(cè)，所述第一定位塊和第二定位塊的定位平面一致，在所述感應(yīng)加熱線圈對(duì)所述待釬焊工件感應(yīng)加熱的狀態(tài)下共同對(duì)所述待釬焊工件進(jìn)行支撐和定位。
[0008]進(jìn)一步的，所述第一定位塊和第二定位塊均采用高溫耐火材料。
[0009]進(jìn)一步的，在所述感應(yīng)加熱線圈中對(duì)應(yīng)于所述感應(yīng)加熱區(qū)的位置還固定設(shè)置有導(dǎo)磁體。
[0010]進(jìn)一步的，所述感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱區(qū)和半封閉開(kāi)口形成U型結(jié)構(gòu)、V型結(jié)構(gòu)或L型結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步的，所述感應(yīng)加熱線圈為多段線圈焊接而成的單一線圈或一體制造而成的單一線圈。
[0012]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供了一種焊接機(jī)，包括高頻感應(yīng)電源，其中，還包括與所述高頻感應(yīng)電源電連接的前述感應(yīng)加熱器。
[0013]基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器利用高頻感應(yīng)電源輸出低電壓高電流作用在待釬焊工件的焊縫，在焊縫表面產(chǎn)生高頻電子進(jìn)行移動(dòng)，形成渦流，而這些高頻電子的移動(dòng)產(chǎn)生熱量(通過(guò)集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng))，使焊縫本體表面溫度上升到焊接溫度，熔化焊環(huán)，實(shí)現(xiàn)工件上焊料流動(dòng)填充的目的，消除了手工火焰釬焊的缺陷；而采用具有半封閉開(kāi)口的半封閉線圈結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑿螤顝?fù)雜的待釬焊工件引導(dǎo)到感應(yīng)加熱區(qū)進(jìn)行加熱，因此擴(kuò)大了感應(yīng)加熱釬焊的適用范圍。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0015]圖1為封閉式傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2A-2C分別為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第一實(shí)施例的正視圖、俯視圖和左視圖。
[0017]圖3A-3C分別為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第二實(shí)施例的正視圖、俯視圖和左視圖。
[0018]圖4A-4C分別為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第二實(shí)施例的工作示意圖。
[0019]圖5為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第二實(shí)施例中的第一定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖6為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第二實(shí)施例中的第二定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖7為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖8為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0024]如圖2A-2C所示，分別為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第一實(shí)施例的正視圖、俯視圖和左視圖。在本實(shí)施例中，感應(yīng)加熱器包括與高頻感應(yīng)電源(圖中未示出)電連接的感應(yīng)加熱線圈1，感應(yīng)加熱線圈I形成有加熱待釬焊工件的焊縫的感應(yīng)加熱區(qū)A和引導(dǎo)待釬焊工件進(jìn)入感應(yīng)加熱區(qū)A的半封閉開(kāi)口 B。
[0025]本實(shí)施例的感應(yīng)加熱器利用高頻感應(yīng)電源輸出低電壓高電流來(lái)作用在待釬焊工件的焊縫，在焊縫表面產(chǎn)生高頻電子進(jìn)行移動(dòng)，形成渦流，而這些高頻電子的移動(dòng)產(chǎn)生熱量(通過(guò)集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng))，使焊縫本體表面溫度上升到焊接溫度，熔化焊環(huán)，實(shí)現(xiàn)工件上焊料流動(dòng)填充的目的，消除了手工火焰釬焊的缺陷。
[0026]在本實(shí)用新型中，感應(yīng)加熱區(qū)是指感應(yīng)加熱線圈對(duì)待釬焊工件進(jìn)行感應(yīng)加熱的空間，通常是指待釬焊工件的焊縫所在的空間位置。半封閉開(kāi)口是指工件從感應(yīng)加熱線圈的外部到感應(yīng)加熱區(qū)所需經(jīng)過(guò)的凹入結(jié)構(gòu)的開(kāi)口部分，以待釬焊工件的焊縫所在平面來(lái)看，半封閉開(kāi)口和感應(yīng)加熱區(qū)在該平面共同形成了凹入結(jié)構(gòu)，該半封閉開(kāi)口能夠適合待釬焊工件的尺寸以方便待釬焊工件的放入和釬焊后工件的取出。
[0027]在圖2A所示的實(shí)施例中，感應(yīng)加熱線圈I包括四個(gè)線圈段,分別為線圈段11、線圈段12、線圈段13和線圈段14。感應(yīng)加熱線圈I的多段線圈可以通過(guò)焊接形成單一線圈，也可以為一體制造而成的單一線圈。而線圈段11和線圈段12組成半封閉的U型結(jié)構(gòu)，感應(yīng)加熱區(qū)A就設(shè)置在U型結(jié)構(gòu)靠近底部的位置，而作為U型結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)邊的線圈段11形成了半封閉開(kāi)口 B。
[0028]當(dāng)需要使用本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器對(duì)待釬焊工件進(jìn)行加熱時(shí)，可以從半封閉開(kāi)口B指向感應(yīng)加熱區(qū)A的方向上，先使待釬焊工件進(jìn)入半封閉開(kāi)口 B直至到達(dá)感應(yīng)加熱區(qū)A，該方向基本與待釬焊工件的焊縫所在平面平行。傳統(tǒng)的封閉式的感應(yīng)加熱器所加熱的工件只能在工件焊縫所在平面的垂直方向上通過(guò)封閉線圈所包圍的空腔進(jìn)入，因此只適合“I”型的工件，如果是其他形狀，例如局部較粗大的工件或橢圓形工件等，則可能會(huì)出現(xiàn)無(wú)法將待釬焊的焊縫弓I導(dǎo)到感應(yīng)加熱區(qū)的情況，而本實(shí)施例中的半封閉開(kāi)口可以很方便的使這些形狀比較復(fù)雜的工件的待釬焊的焊縫引導(dǎo)到感應(yīng)加熱區(qū)，即便是“I”型工件，其通過(guò)半封閉開(kāi)口引導(dǎo)進(jìn)入感應(yīng)加熱區(qū)也比封閉式感應(yīng)線圈的引導(dǎo)方式更為方便，因此本實(shí)施例適用范圍更廣，使用也更方便。
[0029]如圖3A-3C所示，分別為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第二實(shí)施例的正視圖、俯視圖和左視圖。結(jié)合圖4A-4C的工作示意圖，與上一實(shí)施例相比，本實(shí)施例還包括待釬焊工件的定位結(jié)構(gòu)，定位結(jié)構(gòu)設(shè)置在感應(yīng)加熱線圈I上，位于感應(yīng)加熱區(qū)A的一側(cè)，當(dāng)需要對(duì)待釬焊工件4進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí)，先將待釬焊工件從半封閉開(kāi)口 B沿圖中箭頭所示方向引導(dǎo)進(jìn)入感應(yīng)加熱區(qū)A。在感應(yīng)加熱線圈I對(duì)待釬焊工件4感應(yīng)加熱的狀態(tài)下與待釬焊工件4表面接觸，用于使待釬焊工件4在感應(yīng)加熱區(qū)A位于居中的位置。定位結(jié)構(gòu)的使用可以確保工件在加熱時(shí)處于居中位置，避免因加熱位置偏差而導(dǎo)致溫度偏差，進(jìn)而確保工件的焊縫周?chē)訜峋鶆蛞恢?，提升焊縫質(zhì)量。在另一個(gè)實(shí)施例中，也可以在感應(yīng)加熱器中不專(zhuān)門(mén)設(shè)置定位結(jié)構(gòu)，而是由工件附近的其他外部定位結(jié)構(gòu)來(lái)定位工件。
[0030]在圖3A-3C中，定位結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)第一定位塊2和至少一個(gè)第二定位塊3，第一定位塊2固定設(shè)置在感應(yīng)加熱線圈I的外側(cè)，第二定位塊3固定設(shè)置在感應(yīng)加熱線圈I的內(nèi)側(cè)，這里的外側(cè)和內(nèi)側(cè)是相對(duì)于感應(yīng)加熱線圈I的整體而言的外側(cè)和內(nèi)側(cè)。第一定位塊2和第二定位塊3的定位平面一致，在感應(yīng)加熱線圈I對(duì)待釬焊工件4感應(yīng)加熱的狀態(tài)下共同對(duì)待釬焊工件4進(jìn)行支撐和定位。圖5和圖6分別為第一定位塊2和第二定位塊3的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可以看到，第一定位塊2包括呈V字型的定位平面21和固定平面22(即從紙背向紙面方向的平面)，通過(guò)固定平面22固定在感應(yīng)加熱線圈I的外側(cè)，從圖中可以看到第一定位塊2的輪廓尺寸與感應(yīng)加熱線圈I的部分尺寸一致，因此能夠使固定平面22與感應(yīng)加熱線圈I之間形成更大面積的接觸，進(jìn)而獲得更牢固和穩(wěn)定的固定效果。而第二定位塊3也包括呈V字型的定位平面31和固定平面32，固定平面32與線圈段14的上下部分所形成的空間相配合，第二定位塊3通過(guò)固定平面32固定在線圈段14的上下部分所形成的空間內(nèi)，而第一定位塊2的定位平面21與第二定位塊3的定位平面31共同對(duì)待釬焊工件4進(jìn)行支撐和定位。從圖中可以看到V字型的定位平面較適合于圓形輪廓的工件的定位，而對(duì)于其他形狀輪廓的工件來(lái)說(shuō)，還可以選擇其它適合的定位平面形狀。
[0031]在材料的選擇上，由于第一定位塊和第二定位塊均臨近感應(yīng)加熱區(qū)，因此優(yōu)選采用高溫耐火材料，例如石棉、蛭石、氧化鋁、耐火纖維等。在第一定位塊和第二定位塊的使用上，考慮到不同工件的結(jié)構(gòu)、形狀存在差異，并不僅限于本實(shí)施例中所采用的單一的第一定位塊和單一的第二定位塊的定位結(jié)構(gòu)。為適應(yīng)更多種類(lèi)的工件，定位結(jié)構(gòu)中的第一定位塊和第二定位塊可以分別包括至少一個(gè)，例如設(shè)置兩個(gè)第一定位塊和三個(gè)第二定位塊等，第一定位塊和第二定位塊還可以根據(jù)需要選擇合適的數(shù)量進(jìn)行裝卸。
[0032]如圖7所示，為本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與上一實(shí)施例相比，本實(shí)施例在感應(yīng)加熱線圈I中(參考圖2B所示位置C)、對(duì)應(yīng)于感應(yīng)加熱區(qū)A的位置還固定設(shè)置有導(dǎo)磁體5，導(dǎo)磁體5可以通過(guò)耐高溫膠進(jìn)行粘接固定。導(dǎo)磁體5的作用是強(qiáng)化臨近工件表面的磁場(chǎng)分布，提升感應(yīng)釬焊加熱效果和加熱的均勻性。
[0033]在上述各實(shí)施例中，本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱區(qū)和半封閉開(kāi)口形成為U型結(jié)構(gòu)，實(shí)際上按照此實(shí)用新型思路，V型結(jié)構(gòu)或L型結(jié)構(gòu)均可適用于本實(shí)用新型，圖8所示的本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器的第四實(shí)施例中，感應(yīng)加熱線圈I’的線圈段12’較短，因此感應(yīng)加熱區(qū)和半封閉開(kāi)口就形成為V型結(jié)構(gòu)。這里的U型結(jié)構(gòu)中U型開(kāi)口、V型結(jié)構(gòu)中的V型開(kāi)口以及L型結(jié)構(gòu)中的L型開(kāi)口均為半封閉開(kāi)口。
[0034]本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器可適用于各類(lèi)管路釬焊工作，尤其適合應(yīng)用在釬焊效率、質(zhì)量和可靠性較高的空調(diào)管路組件的釬焊工作。而本實(shí)用新型感應(yīng)加熱器幾乎可適合所有空調(diào)管路組件的釬焊工作，適用范圍非常廣泛，而且使用起來(lái)方便靈活，不容易受工件位置或規(guī)格的限制，加熱過(guò)程無(wú)需操作人員手動(dòng)操作，對(duì)操作人員的要求較低，這進(jìn)一步提高了適用范圍。
[0035]本實(shí)用新型的上述感應(yīng)加熱器實(shí)施例可適用于各類(lèi)包括高頻感應(yīng)電源的焊接機(jī)，高頻感應(yīng)電源與感應(yīng)加熱器電連接，為感應(yīng)加熱器提供低電壓高電流，以便感應(yīng)加熱器的感應(yīng)加熱線圈作用在待釬焊工件的焊縫上，在焊縫表面產(chǎn)生高頻電子進(jìn)行移動(dòng)，形成渦流，而這些高頻電子的移動(dòng)產(chǎn)生熱量(通過(guò)集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng))，使焊縫本體表面溫度上升到焊接溫度，熔化焊環(huán)，實(shí)現(xiàn)工件上焊料流動(dòng)填充的目的，消除了手工火焰釬焊的缺陷。本實(shí)用新型的焊接機(jī)可制造成便攜式焊接機(jī)，以方便操作人員靈活使用。
[0036]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種感應(yīng)加熱器，包括感應(yīng)加熱線圈，其特征在于，所述感應(yīng)加熱線圈形成有加熱待釬焊工件的焊縫的感應(yīng)加熱區(qū)和引導(dǎo)所述待釬焊工件進(jìn)入所述感應(yīng)加熱區(qū)的半封閉開(kāi)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)加熱器，其特征在于，還包括所述待釬焊工件的定位結(jié)構(gòu)，所述定位結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述感應(yīng)加熱線圈上，位于感應(yīng)加熱區(qū)的一側(cè)，且在所述感應(yīng)加熱線圈對(duì)所述待釬焊工件感應(yīng)加熱的狀態(tài)下與所述待釬焊工件表面接觸，用于使所述待釬焊工件在所述感應(yīng)加熱區(qū)位于居中的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感應(yīng)加熱器，其特征在于，所述定位結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)第一定位塊和至少一個(gè)第二定位塊，所述第一定位塊固定設(shè)置在所述感應(yīng)加熱線圈的外側(cè)，所述第二定位塊固定設(shè)置在所述感應(yīng)加熱線圈的內(nèi)側(cè)，所述第一定位塊和第二定位塊的定位平面一致，在所述感應(yīng)加熱線圈對(duì)所述待釬焊工件感應(yīng)加熱的狀態(tài)下共同對(duì)所述待釬焊工件進(jìn)行支撐和定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感應(yīng)加熱器，其特征在于，所述第一定位塊和第二定位塊均采用高溫耐火材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的感應(yīng)加熱器，其特征在于，在所述感應(yīng)加熱線圈中對(duì)應(yīng)于所述感應(yīng)加熱區(qū)的位置還固定設(shè)置有導(dǎo)磁體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)加熱器，其特征在于，所述感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱區(qū)和半封閉開(kāi)口形成U型結(jié)構(gòu)、V型結(jié)構(gòu)或L型結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)加熱器，其特征在于，所述感應(yīng)加熱線圈為多段線圈焊接而成的單一線圈或一體制造而成的單一線圈。
8.一種焊接機(jī)，包括高頻感應(yīng)電源，其特征在于，還包括與所述高頻感應(yīng)電源電連接的權(quán)利要求1?7任一所述的感應(yīng)加熱器。
【文檔編號(hào)】B23K3/08GK203830873SQ201420119831
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】張觀軍, 柳永剛, 鐘明生, 侯紀(jì)波, 李德華, 熊龍?jiān)? 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司