[发明专利]一种中高温太阳能集热管总成装配焊接方法以及工装系统

权利要求书

1.一种中高温太阳能集热管总成装配焊接方法，其特征在于，用于中高温太阳能集热管总成装配焊接方法的工装系统，包括左工装卡具以及右工装卡具；所述左工装卡具上设置有与金属内管的内径相适配的左插接固定柱以及用于挤压波纹管上的第一连接法兰的左挤压块，所述左工装卡具转动设置在左移动架上，左移动架可水平移动的设置在底座上；所述右工装卡具上设置有与金属内管的内径相适配的右插接固定柱以及用于挤压波纹管上的第一连接法兰的右挤压块，所述右工装卡具转动设置在右固定架上，右固定架固定设置在底座上；

所述中高温太阳能集热管总成装配焊接方法包括如下步骤：

可伐上料步骤：将可伐合金环封接至玻璃外管的两端；

金属内管、右侧波纹管装配步骤：将一个波纹管套装在金属内管的右侧，然后将金属内管的右端固定在右工装卡具上；

玻璃外管装配步骤：将两端封接有可伐合金环的玻璃外管由左至右的套装在金属内管上，并且将玻璃外管向右滑动，直到可伐合金环的右侧与波纹管的左侧接触并且波纹管的右侧与右工装卡具接触；

左侧波纹管装配步骤：再取一个波纹管由左至右套装在金属内管的左侧，向右推动波纹管，直到波纹管的右侧与可伐合金环的左侧接触；

完成装配步骤：将金属内管的左端固定在左工装卡具上，在左、右工装卡具的作用下，金属内管上的各个部件的轴向位置被固定；

波纹管-可伐合金环焊接步骤：将激光焊焊枪对准可伐合金环与波纹管的连接处，设定激光焊工艺参数，进行环缝焊接；

点焊步骤：利用点焊枪对准金属内管与波纹管的连接处，进行点焊，固定相对位置；

金属内管-波纹管焊接步骤：将氩弧焊焊枪对准波纹管与金属内管的连接处，设置焊接参数，进行环缝焊接；

冷却步骤：将焊接完成的集热管卸下，转移至存放区域，进行空冷处理；

在波纹管-可伐合金环焊接步骤中，激光焊所采用的工艺参数为：功率密度为10⁵~10⁶W/cm² ，脉冲宽度为(5~8)×10^-3s，离焦量为100~150mm，焊接速度为1.2mm/s，保护气体为氩气；

在金属内管-波纹管焊接步骤中，焊丝直径为2.0mm，钨极直径为3.0mm，焊接电流为100~150A，喷嘴直径为8mm，焊缝余高为1~2mm，焊缝宽度为5~7mm。

2.根据权利要求1所述的一种中高温太阳能集热管总成装配焊接方法，其特征在于，在所述波纹管-可伐合金环焊接步骤与金属内管-波纹管焊接步骤中，激光焊焊枪与氩弧焊焊枪的位置均为固定，装配好的集热管在左工装卡具与右工装卡具的带动下进行圆周运动，进行实现环缝焊接。

3.根据权利要求1所述的一种中高温太阳能集热管总成装配焊接方法，其特征在于，所述右固定架上设置有用于驱动所述右工装卡具转动的驱动电机，左工装卡具进行从动转动。

4.根据权利要求1所述的一种中高温太阳能集热管总成装配焊接方法，其特征在于，所述左挤压块与右挤压块均采用耐高温橡胶制成。