CN201266785Y - 超导线材焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种超导线材焊接装置，包括：手持单元，为一对钳形的上、下手柄；焊接单元，为一对具有焊接面的焊接模具，分别安装在上、下手柄的两个头端，在一对焊接模具上各开有容置加热器的孔；一对为焊接模具提供加热源的加热器，置于焊接模具的孔中；在焊接模具与手柄接触的端面设有隔热板。至少在一焊接模具上设有对焊接模具进行控温的温度探头。所述焊接模具的焊接面可以是平面或带有弧形内凹槽的面，或是至少一面带有凹点或凸点的面。其可以适应多种超导线材焊接工作，为超导线材焊接工作提供了稳定、便捷、安全的焊接条件，为能够高质量、高效率进行超导线材焊接创造了有利的硬件基础。

Description

超导线材焊接装置

技术领域

本实用新型涉及一种超导线材的焊接辅助设备，尤其涉及一种用于超导线材间或是超导线材与常规导体间的焊接装置。

背景技术

随着超导行业的进步与发展，对于超导线材的应用也越来越多，众多超导电力产品也随之应运而生。当今世界上使用最普遍的超导线材为高温超导线材，其是一种对应用环境和方法较为严格的一种带形超导线材，如果使用不当或是操作不当都会对其导电性能产生较大影响。

在现有技术下，高温超导线材由于受到制作工艺的制约其长度只能达到千米级，其现有可加工的长度远远满足不了大型超导设备应用的需求。超导体在现实应用过程中还需要利用常规导体做为过渡才能与现有常规设备进行配套使用，所以就涉及对超导与超导、超导与常导之间进行焊接。又因为超导线材对使用操作方法要求较为严格，所以常规焊接方法和焊接装置无法达到超导线材焊接所需要的条件，因此必须寻求一种更为专业性的焊接方法和焊接工具。

发明内容

本实用新型的目的是依据超导线材在使用中的严格要求和操作方法，设计制作具有专业性强、安全性高、方便快捷的一种超导线材焊接工具，从而避免超导线材在应用过程中受到不必要的人为损伤，并且降低现有超导线材的焊接技术难度。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种超导线材焊接装置，包括一手持单元及位于头端的焊接单元，所述的手持单元为一对钳形的上、下手柄；所述的焊接单元为一对具有焊接面的焊接模具，分别安装在上、下手柄的两个头端，在一对焊接模具上各开有容置加热器的孔；一对为焊接模具提供加热源的加热器，置于焊接模具的孔中；在焊接模具与手柄接触的端面设有隔热板。

至少在一焊接模具上设有对焊接模具进行控温的温度探头。

所述焊接模具的焊接面可以是平面或带有弧形内凹槽的面；亦可以是至少一面带有凸点或凹点的面。

本实用新型超导线材焊接装置是依据超导线材本身的特性和要求对传统的焊接工艺和工具进行改造和二次开发，使其能够适应超导线材焊接工作。超导焊接装置为超导线材焊接工作提供了稳定、便捷、安全的焊接条件，为能够高质量、高效率进行超导线材焊接创造了有利的硬件基础。

本实用新型的优点是：超导焊接装置结构简单，使用便捷，可减少现有超导线材焊接的难度，避免超导线材在焊接过程中因焊接温度、焊接压力等造成焊接质量不稳定的问题。

附图说明

图1为本实用新型超导线材焊接装置结构示意图(主视图)

图2为超导线材焊接装置一实施例的结构示意图(一对中的一支手柄及焊接模具结构)

图3为焊接模具的焊接面结构示意图(a-全平面；b-带有内凹槽；c-带有凹点；d-带有凸点)

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型超导线材焊接装置的本体包括一对钳形的上、下手柄1，在上、下手柄的两个头端分别安装焊接模具2，且在一对焊接模具上各开有容置孔3。

在焊接模具与手柄接触的端面设有隔热板4，防止加热块温度散失过大，并尽量避免焊接模具上的高温传递给手柄，造成手柄过热无法手持。隔热板可以选用四氟或是环氧树脂板制作。

一对能够为焊接模具提供加热源的加热器，置于焊接模具的孔中，其可以是加热棒等加热工具；或者在焊接模具外包裹加热丝、加热带等加热工具进行加热。

为实现自动控温，保证更好的焊接质量，可以至少在一焊接模具上设有对焊接模具进行控温的温度探头(可以是热电偶或热电阻)，通过温度探头及时将焊接模具的温度反馈给一控温电路，以实现调节控温，该控温电路可以是现有技术实现，此处不赘述。

焊接模具上装有的加热器和温度探头便于对焊接模具进行加热和控温。

所述焊接模具的焊接面形状可以根据所焊接超导线材的外形、长度、弧度等要求分别设计，可以是平面(参见图3a，针对带材)或带有弧形内凹槽2a的面(参见图3b，针对线材)；亦可以是至少一面带有凹点2b或凸点2c的面(参见图3c、图3d，针对特殊点的焊接)。

本实用新型超导线材焊接装置的工作原理：通电给焊接模具加热并保持一定温度，将超导线材放置在两个焊接模具贴合面中间，加入一定的焊接辅料就可以进行焊接了。超导焊接装置的焊接模具可以根据被焊接的超导线材外形、长度、弧度等要求进行特殊设计，根据不同的要求更换焊接模具就可以实现多种超导线材的焊接工作。

图2所示实施例中，焊接模具是用一外形40×18×10mm的铝块制作的，由于所用超导线材为带状外形，所以模具的焊接面设计为平面，在焊接模具上钻两个直径6mm的孔以便安装加热器和温度探头；选用两个120W的加热棒放置在预留孔内，并且在任意一个孔内***温度探头；温度探头选用pt100铂电阻，使用带报警输出的数字仪表对探头采集的数据进行检测，并且同时控制连接在加热棒供电回路内的继电器；手柄长度为180mm、高40mm、厚度10mm，拐角角度为45°，将两个手柄交叉的部位101分别去掉5mm层高，这样叠加在一起时两个手柄可以保持在同一平面上(如图)，使用固定轴将两个手柄固定成钳子形状；选用环氧树脂板制作隔热板，分别垫在焊接模具与手柄之间。通过上述步骤最终组合而成超导线材焊接装置。

上述各实施例可在不脱离本实用新型的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本实用新型的申请专利范围。

Claims (7)

1、一种超导线材焊接装置，包括一手持单元及位于头端的焊接单元，其特征在于：

所述的手持单元为一对钳形的上、下手柄；

所述的焊接单元为一对具有焊接面的焊接模具，分别安装在上、下手柄的两个头端，在一对焊接模具上各开有容置加热器的孔；

为一对焊接模具提供加热源的加热器，置于焊接模具的孔中；

在焊接模具与手柄接触的端面设有隔热板。

2、根据权利要求1所述的超导线材焊接装置，其特征在于：至少在一焊接模具上设有对焊接模具进行控温的温度探头。

3、根据权利要求2所述的超导线材焊接装置，其特征在于：所述的温度探头为热电偶或热电阻。

4、根据权利要求1所述的超导线材焊接装置，其特征在于：所述的加热器为加热棒、加热丝或加热带。

5、根据权利要求1所述的超导线材焊接装置，其特征在于：所述焊接模具的焊接面为平面或带有弧形内凹槽的面。

6、根据权利要求1所述的超导线材焊接装置，其特征在于：所述焊接模具的焊接面为至少一面带有凹点或凸点的面。

7、根据权利要求1所述的超导线材焊接装置，其特征在于：所述的隔热板为四氟或环氧树脂板。

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