一种真空电子束焊接系统的制作方法
一种真空电子束焊接系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种真空电子束焊接系统，包括电子枪、电子加速场、聚焦系统、观察系统和焊接室，所述聚焦系统由聚焦线圈、偏转线圈和磁透镜组成，所述观察系统由观测镜和反光镜组成，所述电子枪发出的电子束依次经过所述电子加速场、聚焦系统处理，最后输入到所述焊接室内的待加工工件，还包括过渡室，所述过渡室与所述焊接室连接，其特点是无需焊剂，避免了相关污染，在真空下进行焊接可避免被氧化。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电焊机，尤其是一种真空电子束焊机。 一种真空电子束焊接系统
【背景技术】
[0002] 目前国内电气市场，低压电气开关中的触头铜和铁，是采用相互叠加后中间添加 焊剂，再通过两边加大电流使中间的焊剂与相互接触的材料表面融化焊接到一起，从而达 到预期的灭弧效果，在实际使用当中，我们买来电气开关使用，开关烧坏了，也就是电气开 关触头烧坏，尽管有很多原因，但灭弧效果不明显，就是主要的原因之一。
[0003] 现存在的缺点：
[0004] 1、在现生产制造此类开关时，消耗的焊剂多，使用"银钎焊料"银和钎都是属于稀 有金属，在开采当中对环境的污染是可想而知，能减少使用就是对环境的保护，对PM2. 5的 降低所做的贡献；
[0005] 2、现在此工艺焊接所浪费的电能、人力不可估量。按照一家如正泰公司，每天的产 量是10万只来计算，一月产量就是260万?300万只之间，每年消耗的和浪费的资源很大 一部分。（只是其中一个企业，目前国内生产制作此类开过的企业合计超过20家，不算国外 企业与合资企业）；
[0006] 3、在制造出来投入市场使用后，在某些电压不是很稳定的情况下，开关来回工作 次数增加，就加大了火灾的危险程度，当开关引弧和灭弧的效果不好，就大大加大了着火的 程度，若引起线路着火，带来的损失将不可估量。
【发明内容】
[0007] 本实用新型针对现有技术的不足，同时也为了避免焊接时工件被氧化，选择在真 空环境下采用电子束焊机进行焊接。
[0008] 为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型一种真空 电子束焊接系统，包括电子枪、电子加速场、聚焦系统、观察系统和焊接室，所述聚焦系统由 聚焦线圈、偏转线圈和磁透镜组成，所述观察系统由观测镜和反光镜组成，所述电子枪发出 的电子束依次经过所述电子加速场、聚焦系统处理，最后输入到所述焊接室内的待加工工 件。
[0009] 进一步的，还包括过渡室，所述过渡室与所述焊接室连接。
[0010] 根据本实用新型提供的技术方案所生产的产品，具有以下优点：
[0011] 1、电子束能量密度高，一般可达106瓦/cm2,是普通电弧焊和氩弧焊的 100-100000倍。因此可实现深而窄的焊缝成形；
[0012] 2、电子束焊接所需线能量小，而焊接速度高，因此焊件热影响区小，悍件变形小， 除作一般焊接外，还可以对精加工后的零部件进行组装焊接；
[0013] 3、由于电子束焊接一般在真空中进行，又不需要任何填料，因而焊缝化学成份纯 净，焊接接头强度高，质量好；
[0014] 4、电子束焊接工艺参数，如加速电压，束流、聚焦电流、栅压、焊速等可以精确调 整，因此易于实现焊接过程自动化和过程控制，焊接重复性好；
[0015] 5、焊接范围广，可以焊接普通碳钢、不锈钢、合金钢及铜、铝等金属，也可焊接难容 金属如钽、铌、钥和一些化学活性金属如钛、锆等；
[0016] 6、可焊接异种金属，如铜和不锈钢，铜与硬质合金、铬和钥，铜铬和铜鸽等，也可进 行厚薄件的焊接。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1 :本实用新型工作原理图。
【具体实施方式】
[0018] 以下结合【专利附图】
【附图说明】对本实用新型做进一步说明。
[0019] 如图1所示，本实用新型一种真空电子束焊接系统，包括电子枪（1)、电子加速场 (2)、聚焦系统、观察系统和焊接室（3)，所述聚焦系统由聚焦线圈（5)、偏转线圈（6)和磁透 镜（7)组成，所述观察系统由观测镜（8)和反光镜（9)组成，所述电子枪（1)发出的电子束 依次经过所述电子加速场（2)、聚焦系统处理，最后输入到所述焊接室（3)内的待加工工件 (10 )，还包括过渡室（4 )，所述过渡室（4 )与所述焊接室（3 )连接。
[0020] 本实用新型是利用高能量密度的电子束作为热源的一种焊接方法，其工作原理 是：将电子枪（1)中的灯丝加热到一定温度，灯丝表面发射电子，灯丝电子在轰击电压作用 下加速，轰击电子加速场（2)阴极表面，使阴极发热致使阴极也发射电子，阴极电子在阴极 和阳极之间的高压静电场中加速，经过聚焦线圈（5)调节后通过磁透镜（7)聚焦，形成能量 密度极高的电子束，高能电子束偏转一定角度后到达工作表面，电子的动能大部份转化成 热能，产生极大的热量，使焊接结合处形成一条连续焊缝，从而达到焊接目的。
[0021] 为了减少真空的焊接室（3)和外界的气压差，本实用新型在其侧面都设置有过渡 室（4)，从而达到缓冲气压的目的。基于光学光反射原理，观测镜（8)和反光镜（9)配合观 测焊接室（3)中待加工工件（10)的状态。
【权利要求】
1. 一种真空电子束焊接系统，其特征是：包括电子枪、电子加速场、聚焦系统、观察系 统和焊接室，所述聚焦系统由聚焦线圈、偏转线圈和磁透镜组成，所述观察系统由观测镜和 反光镜组成，所述电子枪发出的电子束依次经过所述电子加速场、聚焦系统处理，最后输入 到所述焊接室内的待加工工件。
2. 根据权利要求1所述的一种真空电子束焊接系统，其特征是：还包括过渡室，所述过 渡室与所述焊接室连接。
【文档编号】B23K15/06GK203863211SQ201420225108
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】刘海鹏 申请人:咸阳三鑫精密有限责任公司
【专利摘要】本实用新型提供了一种真空电子束焊接系统，包括电子枪、电子加速场、聚焦系统、观察系统和焊接室，所述聚焦系统由聚焦线圈、偏转线圈和磁透镜组成，所述观察系统由观测镜和反光镜组成，所述电子枪发出的电子束依次经过所述电子加速场、聚焦系统处理，最后输入到所述焊接室内的待加工工件，还包括过渡室，所述过渡室与所述焊接室连接，其特点是无需焊剂，避免了相关污染，在真空下进行焊接可避免被氧化。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电焊机，尤其是一种真空电子束焊机。 一种真空电子束焊接系统
【背景技术】
[0002] 目前国内电气市场，低压电气开关中的触头铜和铁，是采用相互叠加后中间添加 焊剂，再通过两边加大电流使中间的焊剂与相互接触的材料表面融化焊接到一起，从而达 到预期的灭弧效果，在实际使用当中，我们买来电气开关使用，开关烧坏了，也就是电气开 关触头烧坏，尽管有很多原因，但灭弧效果不明显，就是主要的原因之一。
[0003] 现存在的缺点：
[0004] 1、在现生产制造此类开关时，消耗的焊剂多，使用"银钎焊料"银和钎都是属于稀 有金属，在开采当中对环境的污染是可想而知，能减少使用就是对环境的保护，对PM2. 5的 降低所做的贡献；
[0005] 2、现在此工艺焊接所浪费的电能、人力不可估量。按照一家如正泰公司，每天的产 量是10万只来计算，一月产量就是260万?300万只之间，每年消耗的和浪费的资源很大 一部分。（只是其中一个企业，目前国内生产制作此类开过的企业合计超过20家，不算国外 企业与合资企业）；
[0006] 3、在制造出来投入市场使用后，在某些电压不是很稳定的情况下，开关来回工作 次数增加，就加大了火灾的危险程度，当开关引弧和灭弧的效果不好，就大大加大了着火的 程度，若引起线路着火，带来的损失将不可估量。
【发明内容】
[0007] 本实用新型针对现有技术的不足，同时也为了避免焊接时工件被氧化，选择在真 空环境下采用电子束焊机进行焊接。
[0008] 为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型一种真空 电子束焊接系统，包括电子枪、电子加速场、聚焦系统、观察系统和焊接室，所述聚焦系统由 聚焦线圈、偏转线圈和磁透镜组成，所述观察系统由观测镜和反光镜组成，所述电子枪发出 的电子束依次经过所述电子加速场、聚焦系统处理，最后输入到所述焊接室内的待加工工 件。
[0009] 进一步的，还包括过渡室，所述过渡室与所述焊接室连接。
[0010] 根据本实用新型提供的技术方案所生产的产品，具有以下优点：
[0011] 1、电子束能量密度高，一般可达106瓦/cm2,是普通电弧焊和氩弧焊的 100-100000倍。因此可实现深而窄的焊缝成形；
[0012] 2、电子束焊接所需线能量小，而焊接速度高，因此焊件热影响区小，悍件变形小， 除作一般焊接外，还可以对精加工后的零部件进行组装焊接；
[0013] 3、由于电子束焊接一般在真空中进行，又不需要任何填料，因而焊缝化学成份纯 净，焊接接头强度高，质量好；
[0014] 4、电子束焊接工艺参数，如加速电压，束流、聚焦电流、栅压、焊速等可以精确调 整，因此易于实现焊接过程自动化和过程控制，焊接重复性好；
[0015] 5、焊接范围广，可以焊接普通碳钢、不锈钢、合金钢及铜、铝等金属，也可焊接难容 金属如钽、铌、钥和一些化学活性金属如钛、锆等；
[0016] 6、可焊接异种金属，如铜和不锈钢，铜与硬质合金、铬和钥，铜铬和铜鸽等，也可进 行厚薄件的焊接。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1 :本实用新型工作原理图。
【具体实施方式】
[0018] 以下结合【专利附图】
【附图说明】对本实用新型做进一步说明。
[0019] 如图1所示，本实用新型一种真空电子束焊接系统，包括电子枪（1)、电子加速场 (2)、聚焦系统、观察系统和焊接室（3)，所述聚焦系统由聚焦线圈（5)、偏转线圈（6)和磁透 镜（7)组成，所述观察系统由观测镜（8)和反光镜（9)组成，所述电子枪（1)发出的电子束 依次经过所述电子加速场（2)、聚焦系统处理，最后输入到所述焊接室（3)内的待加工工件 (10 )，还包括过渡室（4 )，所述过渡室（4 )与所述焊接室（3 )连接。
[0020] 本实用新型是利用高能量密度的电子束作为热源的一种焊接方法，其工作原理 是：将电子枪（1)中的灯丝加热到一定温度，灯丝表面发射电子，灯丝电子在轰击电压作用 下加速，轰击电子加速场（2)阴极表面，使阴极发热致使阴极也发射电子，阴极电子在阴极 和阳极之间的高压静电场中加速，经过聚焦线圈（5)调节后通过磁透镜（7)聚焦，形成能量 密度极高的电子束，高能电子束偏转一定角度后到达工作表面，电子的动能大部份转化成 热能，产生极大的热量，使焊接结合处形成一条连续焊缝，从而达到焊接目的。
[0021] 为了减少真空的焊接室（3)和外界的气压差，本实用新型在其侧面都设置有过渡 室（4)，从而达到缓冲气压的目的。基于光学光反射原理，观测镜（8)和反光镜（9)配合观 测焊接室（3)中待加工工件（10)的状态。
【权利要求】
1. 一种真空电子束焊接系统，其特征是：包括电子枪、电子加速场、聚焦系统、观察系 统和焊接室，所述聚焦系统由聚焦线圈、偏转线圈和磁透镜组成，所述观察系统由观测镜和 反光镜组成，所述电子枪发出的电子束依次经过所述电子加速场、聚焦系统处理，最后输入 到所述焊接室内的待加工工件。
2. 根据权利要求1所述的一种真空电子束焊接系统，其特征是：还包括过渡室，所述过 渡室与所述焊接室连接。
【文档编号】B23K15/06GK203863211SQ201420225108
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】刘海鹏 申请人:咸阳三鑫精密有限责任公司
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