專利名稱：接頭有加強(qiáng)筋的抗彎銅鋁連接管結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種接頭有加強(qiáng)筋的銅鋁連接管結(jié)構(gòu)，用于異種金屬的 焊接接頭，尤其是銅鋁管焊接接頭。
背景技術(shù)：
近幾年，由于銅價(jià)在不斷上揚(yáng)，促進(jìn)了鋁材代銅材技術(shù)進(jìn)步和相關(guān)產(chǎn)業(yè) 的市場(chǎng)應(yīng)用范圍。我國(guó)是銅資源相對(duì)短缺，鋁資源相對(duì)豐富的國(guó)家，目前制 冷行業(yè)大量使用銅管，銅改鋁降低制造成本己成為十分重要的課題。但制冷行業(yè)涉及的銅管壁厚多數(shù)在l.Omm以下；由于銅管在制冷管路生產(chǎn)加工、 售后維修等方面的特殊優(yōu)勢(shì)難以被鋁管完全替代，全部采用鋁管代替銅管會(huì) 帶來(lái)諸多問(wèn)題。而中間是鋁兩端是銅的銅鋁銅結(jié)構(gòu)管路，則由于連接性能與 銅管相同，完全可以代替全銅管產(chǎn)品。銅管插入到鋁管中的接頭適合薄壁銅鋁管焊接，采用高頻焊、釬焊方法 焊接，由于存在反應(yīng)性氣孔、銅鋁共晶組織、潛在的腐蝕隱患等不利因素， 不能實(shí)現(xiàn)銅鋁堅(jiān)固的金屬鍵結(jié)合，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)難度也很大；采用電阻壓力 復(fù)合焊接方法，可以克服上述問(wèn)題，但銅鋁接頭部位抗彎曲性能略有不足， 當(dāng)彎曲半徑過(guò)小，彎曲角度超過(guò)45度以上時(shí)，鋁管側(cè)被銅管的末端頂壓后 容易折斷或開裂，產(chǎn)生泄漏。我們稱該部位為最可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂或 泄漏區(qū)域。這些技術(shù)缺陷都阻礙了鋁管在制冷行業(yè)的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是設(shè)計(jì)一種抗彎曲的銅鋁管接頭，這種銅鋁 管接頭能夠?qū)崿F(xiàn)接頭在彎曲至90度時(shí)不易發(fā)生開裂或滲漏現(xiàn)象。本實(shí)用新型的技術(shù)方案鋁管的焊接接頭部位有一段沿軸向分布的帶加 強(qiáng)筋的外表面，當(dāng)銅鋁管受到彎曲的壓力時(shí)，由于加強(qiáng)筋的作用提高了鋁管 在最可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂或泄漏區(qū)域的抗破壞能力，因此在彎曲半徑過(guò) 小，甚至在彎曲90度時(shí)仍然能夠保證銅鋁管接頭在最有可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂或泄漏區(qū)域也不易發(fā)生開裂或滲漏現(xiàn)象。外表面有加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)形式 可以在焊接前加工，也可以在焊接時(shí)或焊接后加工而成。本實(shí)用新型專利結(jié) 構(gòu)，由于在鋁管的焊接接頭部位有一段沿軸向均勻分布的帶加強(qiáng)筋的外表 面，提高了鋁管在最可能銅鋁管發(fā)生彎曲開裂或泄漏區(qū)域的抗破壞能力，使 鋁管抵抗銅管末端的局部變形阻力及破壞能力明顯提高，因此不易發(fā)生開裂 或泄漏滲漏現(xiàn)象。由于在焊接過(guò)程中，受電阻熱的作用和軸向推力的共同作用，距離銅鋁 焊縫附近一定范圍內(nèi)的鋁管處于熔融狀態(tài)，在高溫和高壓的共同作用下這部 分鋁管發(fā)生塑性變形，冷卻后機(jī)械性能降低，容易折斷。因此，在本發(fā)明中， 要達(dá)到更好的抗彎曲效果，最好同時(shí)使銅管插入鋁管內(nèi)的長(zhǎng)度大于鋁管的塑 性變形長(zhǎng)度。這種結(jié)構(gòu)使銅鋁連接管焊接接頭在安裝及使用過(guò)程中受到彎曲 力時(shí)，其銅管末端延伸到了鋁管塑性變形區(qū)域以外，從而避開了性能較差的 鋁管區(qū)域，銅管的末端頂在了塑性較好的鋁管位置上，不容易破壞鋁管。這 一技術(shù)方案與在鋁管的焊接接頭部位設(shè)置有一段沿軸向分布外表面帶加強(qiáng) 筋的結(jié)構(gòu)形式同時(shí)釆用，將進(jìn)一步避免了鋁管在其受到彎曲壓力時(shí)被破壞， 從而提高了銅鋁管接頭的整體抗彎曲性。為保證在焊接接頭彎折時(shí)提高鋁管的抗折彎能力，鋁管外表面加強(qiáng)筋的 長(zhǎng)度，應(yīng)該大于銅管插入鋁管的長(zhǎng)度。鋁管外表面沿軸向分布的一段加強(qiáng)筋， 最好是均勻分布，可以呈直線或曲線或螺旋線形式體現(xiàn)，其數(shù)量可根據(jù)設(shè)計(jì) 需要以及銅管的尺寸設(shè)置。對(duì)于常用規(guī)格的銅鋁管接頭，鋁管外表面的加強(qiáng)筋的數(shù)量可以是l、 2、 3……若干個(gè)。 一般采用6個(gè)或8個(gè)或12個(gè)-所述的接頭有加強(qiáng)筋的銅鋁連接管結(jié)構(gòu)，為獲得更好的焊接質(zhì)量，銅管 可以選用紫銅管，鋁管可以選用純鋁管或防銹鋁管。本實(shí)用新型有益效果為通過(guò)在鋁管焊接接頭部位的外表面設(shè)置加強(qiáng)筋，能夠使銅鋁管接頭在安 裝及使用過(guò)程中，有效地防止對(duì)接頭彎曲造成的銅鋁管開裂或泄漏現(xiàn)象，從 而增強(qiáng)了其抗彎強(qiáng)度，使其有更為廣泛的用途。


圖1焊口部位加筋的銅鋁連接管接頭圖； 圖2加筋的銅鋁連接管接頭剖視圖附圖中各符號(hào)含義l銅管、2鋁管加強(qiáng)筋、3鋁管、4銅管末端、A最可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂或泄漏區(qū)域、B鋁管發(fā)生塑性變形長(zhǎng)度、N銅管插 入鋁管的長(zhǎng)度、M鋁管加強(qiáng)筋的長(zhǎng)度。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施例一本實(shí)施例為由鋁管3和鋁管1焊接而成的銅鋁管接頭，在被銅管1插入 的鋁管3的外表面設(shè)置八個(gè)加強(qiáng)筋2，這些加強(qiáng)筋2沿銅鋁管軸線方向的直 線排列，且八個(gè)加強(qiáng)筋2沿銅管1的周向分布，也可以呈直線或曲線或螺旋 線形式體現(xiàn)。這些加強(qiáng)筋2可以在加工本實(shí)用新型的焊接工藝進(jìn)行前制于銅 管1上，也可以在焊接的同時(shí)、甚至焊接后制于鋁管3上。鋁管3外表面沿軸向分布的加強(qiáng)筋2，在安裝及使用過(guò)程中能夠防止接 頭彎曲受到銅管末端4的頂壓時(shí)在最可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂或泄漏區(qū)域A 造成的鋁管3開裂或泄漏。根據(jù)需要，鋁管3外表面沿軸向分布的加強(qiáng)筋2， 最好是均勻分布的，可以有一個(gè)或多個(gè)，如可以是l、 2、 3、……若干個(gè)。銅管1插入鋁管3內(nèi)部的長(zhǎng)度N大于銅鋁管發(fā)生塑性變形區(qū)域B的長(zhǎng)度， 即銅# 1末端4位于鋁管發(fā)生塑性變形區(qū)域B之外；鋁管3加強(qiáng)筋2的長(zhǎng)度 M大于銅管1插入鋁管3的長(zhǎng)度N，這樣就避開最可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂 或泄漏的區(qū)域A。上述實(shí)施例的這種結(jié)構(gòu)使銅管1末端4頂在有加強(qiáng)筋2的鋁管部分上， 使得鋁管抗彎曲破壞的能力得到加強(qiáng)，因此在彎曲半徑過(guò)小，彎曲90度時(shí) 最可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂或滲漏區(qū)域A都不易出現(xiàn)開裂或滲漏現(xiàn)象。所述的可以抵抗彎曲的銅鋁連接管焊接接頭，為獲得更好的焊接質(zhì)量， 銅管1可以選用紫銅管，鋁管3可以選用純鋁管或防銹鋁管。本實(shí)用新型專利的結(jié)構(gòu)也適用于插入連接方式的其它材料組合。本發(fā)明參照附圖和實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，但保護(hù)范圍不限于此，在本發(fā)明技 術(shù)范圍內(nèi)具有普通技術(shù)人員可以經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的變換，而獲得本發(fā)明同樣的技術(shù) 效果，同樣在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接頭結(jié)構(gòu)，包括插入焊接的銅管(1)和鋁管(3)，其特征在于鋁管(3)的焊接接頭部位有一段沿銅鋁連接管軸向分布的帶加強(qiáng)筋(2)的外表面。
2、 如權(quán)利要求1所述的有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在于銅管(1)插入鋁管(3)內(nèi)部的長(zhǎng)度N大于鋁管塑性變形區(qū)域的長(zhǎng)度B，即 銅管末端(4)位于鋁管(3)變形區(qū)域之外。
3、 如權(quán)利要求1所述的有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在 于鋁管(3)的加強(qiáng)筋(2)的長(zhǎng)度M大于銅管(1)插入鋁管(3)的長(zhǎng)度N。
4、 如權(quán)利要求1所述的有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在 于鋁管(3)加強(qiáng)筋(2)沿鋁管外表面分布。
5、 如權(quán)利要求1所述的有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在 于鋁管(3)加強(qiáng)筋(2)沿鋁管外表面均勻分布。
6、 如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接 頭結(jié)構(gòu)，其特征在于鋁管(3)有加強(qiáng)筋(2)的外表面，且至少有一個(gè)加強(qiáng)筋(2)。
7、 如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接 頭結(jié)構(gòu)，其特征在于鋁管(3)有加強(qiáng)筋(2)的外表面，有6個(gè)或8個(gè)或12 個(gè)加強(qiáng)筋(2)。
8、 如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的有加強(qiáng)筋(2)的銅鋁連接管接 頭結(jié)構(gòu)，其特征是所述的加強(qiáng)筋(2)呈直線或曲線或螺旋線形式。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于異種金屬的焊接接頭，尤其適合銅鋁管焊接。其技術(shù)方案特征包括帶一段加強(qiáng)筋的鋁管和銅管插接構(gòu)成，加強(qiáng)筋的長(zhǎng)度大于插入鋁管內(nèi)的銅管長(zhǎng)度；同時(shí)使銅管插入鋁管內(nèi)的長(zhǎng)度大于鋁管的塑性變形長(zhǎng)度，使插入鋁管內(nèi)的銅管末端避開了鋁管的塑性變形區(qū)域。由于避開了鋁管的塑性變形區(qū)域和銅管的末端頂在鋁管位置的鋁管壁厚得到加強(qiáng)，因此這種結(jié)構(gòu)能夠使銅管在彎曲半徑過(guò)小、甚至在彎曲90度時(shí)仍然能夠保證接頭上最有可能發(fā)生銅鋁管彎曲開裂或泄漏區(qū)域不會(huì)發(fā)生開裂滲漏現(xiàn)象。大大提高了空調(diào)器安裝的適用性。顯然，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)也適用于插入連接方式的其它材料組合。
文檔編號(hào)F16L9/04GK201173346SQ200820016639
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者孫德興, 左鐵軍, 訓(xùn) 揚(yáng), 昕 王, 超 趙, 越 趙 申請(qǐng)人:左鐵軍;趙 越