[发明专利]一种钢铝连接模具

说明书

本发明钢铝连接模具及其使用方法。一种钢铝连接模具，包括底模板(1)、底模板凹槽(1‑1)、两块侧模板(2)、两块边模板(3)、顶模板(4)、凸模块(5)、横拉杆(6)、螺母(7)和竖拉杆(8)；侧模板(2)底部插入底模板凹槽(1‑1)，两块边模板(3)的分别插入两块侧模板(2)之间；两块侧模板(2)由若干横拉杆(6)和螺母(7)固定；顶模板(4)和底模板(1)由若干竖拉杆(8)和螺母(7)固定；顶模板(4)的一端和一侧模板(2)闭合，顶模板(4)的另一端和另一侧模板(2)之间形成开口(5‑1)，凸模块(5)可以穿过开口(5‑1)。本发明的优点：模板加工简单，组装简便高效；钢模块和铝的连接紧密，强度高、刚性结构好；连接件承重力大；中空的钢模块内部填充铝，有效解决钢‑铝连接，电阻大的问题。

技术领域

本发明涉及一种钢铝连接模具。

背景技术

电解铝生产中，铝导杆与钢爪之间的连接一直是个难题。铝导杆与钢爪之间通过电流大(几千安到上万安)，还要承受较大的重量(钢爪和石墨块重约1吨多)，所以要求连接件接合面强度要高，电阻要小。

铝和钢不能直接用电(气)焊接连接，目前，铝导杆与钢爪之间的连接常用爆炸焊接，但在实际生产中很不理想，从铝导电杆到钢爪之间爆炸焊接时只能在接触面的周边焊一圈，接触面内部大面积部分无法焊接，导致钢爪和铝导电杆接合面面积小，电阻很大，加之钢的电阻大，所以电能消耗大。铝导杆与钢爪之间的连接，因只在接触面的周边焊了一圈，有效焊接截面积小，承重时处于拉应力状态，加之焊接强度不太高，所以组合件在焊接、搬运、安装及生产中经常从焊口处脱掉，另外，爆炸复合面由于两种金属热膨胀系数差异大，在使用中也有脱落现象。

所以，钢-铝爆炸焊接存在以下几个方面的问题：(1)有效焊接截面积小；(2)焊缝成分不均匀；(3)焊接变形较大；(4)焊接强度低，承重力小，使用寿命短；(5)产生声、光、气的污染；(6)存在安全问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢-铝连接强度高、刚性结构好、承重力大、电阻小的铝导杆与钢爪连接用模具，本发明为解决技术问题所采用的技术方案为：

一种钢铝连接模具，所述的模具包括底模板1、底模板凹槽1-1、两块侧模板2、两块边模板3、顶模板4、凸模块5、横拉杆6、螺母7和竖拉杆8；所述的侧模板2底部插入底模板凹槽1-1，两块边模板3的分别插入两块侧模板2之间；两块侧模板2由若干横拉杆6和螺母7固定；顶模板4和底模板1由若干竖拉杆8和螺母7固定；顶模板4的一端和一侧模板2闭合，顶模板4的另一端和另一侧模板2之间形成开口5-1，凸模块5可以穿过开口5-1。

进一步地，所述侧模板2内侧靠近两边设置有侧模板凹槽2-1，两块边模板3的两端分别插入侧模板凹槽2-1。

进一步地，所述顶模板4的底部设置有排气口4-1。

进一步地，所述开口5-1一侧的侧模板2顶部设置有排铝口2-2。

进一步地，所述凸模块5上设置有标示线5-2。

本发明还包括钢铝连接模具的使用方法。

钢铝连接模具的使用方法，包括：模具组装，两块侧模板2底部分别插入底模板凹槽1-1，两块边模板3插入两块侧模板2之间，放入钢连接件9，调整两块边模板3之间的间距，使边模板3内表面和钢连接件9之间紧密接触；横拉杆6和螺母7固定两块侧模板2；竖拉杆8和螺母7固定顶模板4和底模板1；铝液浇注，熔化的铝液通过开口5-1浇注满模具空腔，压入凸模块5，模具空腔内的空气由排气口4-1或排铝口2-2排出，模具内多余的铝液通过排铝口2-2排出；定型，排净模具空腔内的空气，标示线5-2与顶模板4的底面重合时，固定凸模块5，降温定型。