大尺寸钛合金棒加工装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112935509A(43)申请公布日2021.06.11(21)申请号202110132565.5(22)申请日2021.01.31(71)申请人王书杰地址050000河北省石家庄市新华区钟西路1号院5单元601(72)发明人王书杰(51)Int.Cl.B23K20/02(2006.01)B23K20/26(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图6页(54)发明名称大尺寸钛合金棒加工装置(57)摘要本发明公开了一种大尺寸钛合金棒加工装置。所述装置在低于钛合金熔点的情况下，通过对大端面进行预热，达到预热温度后向炉体内充入氢气，并向待连接端面喷撒氢化钛粉，使得钛合金端面表层快速熔化，然后通过离心力将含氢熔体甩出形成半固态表面，通过对两个待连接钛合金工件施压，实现其界面的快速连接，完成以后，通过真空处理，去除钛合金中的氢元素并实现焊接区域组织细化。所述装置只需要较低的能量即可实现大端面钛合金的连接，能耗低，热影响区相对较小，且连接效果好。CN112935509ACN112935509A权利要求书1/2页1.一种大尺寸钛合金棒加工装置，其特征在于：包括炉体（1），所述炉体（1）内的上侧设置有一端位于炉体（1）外，另一端位于炉体（1）内且向下延伸的第一压力杆（3），位于所述炉体（1）外的第一压力杆（3）的一端设置有第一驱动装置，所述第一压力杆（3）在所述第一驱动装置的驱动下可进行旋转和升降运动，所述第一压力杆（3）的下侧形成有夹持装置，所述夹持装置上夹持有第一待连接母体（5），与所述第一待连接母体（5）相对应的炉体（1）内的下侧设置有第二压力杆（8），所述第二压力杆（8）的一端位于炉体（1）外，另一端位于炉体（1）内且向上延伸，位于所述炉体（1）外的第二压力杆（8）的一端设置有第二驱动装置，所述第二压力杆（8）在所述第二驱动装置的驱动下可进行旋转和升降运动，所述第二压力杆（8）的上端形成有固定装置，所述固定装置上固定有第二待连接母体（10）；所述第一待连接母体（5）与所述第二待连接母体（10）相对设置，且两者之间设置有端面加热装置（11），所述端面加热装置（10）的外侧设置有侧面加热装置（7），所述侧面加热装置（7）的内径大于所述第一待连接母体（5）以及第二待连接母体（10）的外径，且所述侧面加热装置（7）将所述第一待连接母体（5）与第二待连接母体（10）相对应的端部覆盖，载料装置（16）靠近所述炉体（1）的下侧设置，且所述载料装置的一端位于所述炉体（1）外，载料装置（16）的另一端位于所述炉体（1）内，通过所述载料装置（16）向所述第二待连接母体（10）的上端面投入氢化钛粉（19）。2.如权利要求1所述的大尺寸钛合金棒加工装置，其特征在于：所述夹持装置包括第一压力板（4）和位于第一压力板（4）两侧的夹持板（4‑1），通过所述第一压力板（4）以及两个夹持板（4‑1）将所述第一待连接母体（5）的上端夹持；所述固定装置包括第二压力板（9）和位于第二压力板（9）两侧的固定板（9‑1），通过所述第二压力板（9）以及固定板（9‑1）将所述第二待连接母体（10）的下端夹持。3.如权利要求1所述的大尺寸钛合金棒加工装置，其特征在于：所述端面加热装置（11）包括端面感应线圈（11‑1），所述端面加热装置（11）用于对所述第一待连接母体（5）与第二待连接母体（10）相对的端面进行加热，所述端面感应线圈（11‑1）位于端面线圈支撑层（11‑2）内，且所述端面线圈支撑层（11‑2）的外侧固定有端面加热装置支撑（11‑3），通过所述加热装置支撑（11‑3）将所述端面加热装置（11）固定到所述炉体（1）的内部。4.如权利要求3所述的大尺寸钛合金棒加工装置，其特征在于：所述侧面加热装置（7）用于对第一待连接母体（5）与第二待连接母体（10）相对应的端部进行加热处理，包括侧面感应线圈（7‑3），所述侧面感应线圈（7‑3）的外侧形成有侧面线圈支撑层（7‑4），所述侧面支撑层为环状结构，且侧面线圈支撑层（7‑4）上形成有通道（7‑1），所述通道（7‑1）用于放置所述端面加热装置支撑（11‑3），使得所述端面加热装置（11）的主体位于所述侧面线圈支撑层（7‑4）围成的环状结构内，侧面加热装置支撑杆（7‑2）的一端与所述侧面线圈支撑层（7‑4）固定，另一端与所述炉体（1）的内壁固定，通过所述侧面加热装置支撑杆（7‑2）将所述侧面加热装置（7）固定到所述炉体（1）内。5.如权利要求3所述的大尺寸钛合金棒加工装置，其特征在于：所述侧面加热装置（7）还包括热电偶固定管（17），所述热电偶固定管（17）内设置有热电偶，所述热电偶固定管（17）的一端位于所述炉体（1）外，所述热电偶固定管（17）的另