一种焊接冷却装置的制造方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用新型主要涉及核聚变装置制造领域，具体地说，是一种用于ITER校正场线圈的铠装电缆导体和氦进出管焊接过程的水冷却装置。
[0003]【背景技术】:
[0004]ITERCInternat1nal Thermonuclear Experimental Reactor)是正在建造的大型核聚变装置，其目标是验证核聚变能源开发利用的科学与工程可行性。校正场线圈是ITER超导磁体系统的重要组成部分，用以补偿由于制造误差、安装误差、变形误差及其他误差引起的磁场分布误差，其内部所有导体均采用铠装电缆结构，超导材料为NbTi合金。NbTi合金在液氦环境下具有超导性能，而液氦通过与铠装电缆导体焊接的氦进出管通入。为避免NbTi合金的超导性能受到损坏，铠装电缆导体和氦进出管焊接时，NbTi合金表面温度需控制在250°C以内，仅控制焊接工艺如采用小电流、断续焊等难以满足要求。
[0005]【实用新型内容】:
[0006]本实用新型目的就是针对ITER校正场线圈的铠装电缆导体和氦进出管焊接时NbTi合金材料对表面温度的要求，提供了一种焊接冷却装置。
[0007]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0008]一种焊接冷却装置，其特征在于:包括有可插装入氦进出管的水冷铜块，所述水冷铜块中设有U型的冷却水通道，冷却水通道的底部密封连接有底板，冷却水通道的顶部两端分别密封连接有进水管和出水管。
[0009]一种焊接冷却装置，其特征在于:所述水冷铜块为紫铜制成的铜块，所述底板为紫铜制成的底板。
[0010]一种焊接冷却装置，其特征在于:所述进水管和出水管分别为不锈钢管。
[0011]一种焊接冷却装置，其特征在于:所述水冷铜块与底板、进水管和出水管之间分别通过钎焊密封连接。
[0012]所述水冷铜块的外形和氦进出管内壁相同并可与之紧密贴合，所述进水管、出水管、水冷铜块和底板焊接后具有内部连通结构并可承受1kg压力。
[0013]使用时，将焊接冷却装置插入氦进出管中并紧贴NbTi合金，焊接前通过进水管通入冷水，并在焊接完成后停止供水。
[0014]本实用新型的优点是:
[0015]本实用新型结构简单、经济实用，能有效降低铠装电缆导体和氦进出管焊接时NbTi合金材料表面温度，通过配合相关焊接工艺可满足NbTi合金为保证超导性能而提出的温度要求。
[0016]【附图说明】:
[0017]附图1为本实用新型的等轴测视图。
[0018]附图2为本实用新型的零件拆分图。
[0019]附图3为本实用新型的俯视图。
[0020]附图4为附图3所示A-A向剖视图及水流方向示意。
[0021]附图5为水冷铜块沿附图3所示A-A向的剖切图。
[0022]附图6为铠装电缆导体和氦进出管的焊接结构图。
[0023]附图7为本实用新型的使用状态图。
[0024]【具体实施方式】:
[0025]参见附图。
[0026]焊接冷却装置，包括水冷铜块3，水冷铜块3底部有底板4、上部有进水管I和出水管2。所述水冷铜块3和底板4的材料均为紫铜，并通过钎焊进行密封连接；所述进水管I和出水管2的材料均为不锈钢，并通过钎焊与水冷铜块3进行密封连接。所述水冷铜块3的外形和氦进出管9内壁相同并可与之紧密贴合，所述进水管1、出水管2、水冷铜块3和底板4焊接后具有内部连通结构并可承受1kg压力。
[0027]本实用新型应用于ITER校正场线圈的铠装电缆导体和氦进出管的焊接，其焊接结构如图6所示:氦进出管9上加工有坡口 8 ;铠装电缆导体从内至外依次为NbTi合金5、花包层6和铠甲7，其中花包层6和铠甲7的厚度分别为0.5mm和2.2mm,并均有与氦进出管9内壁形状相同的腰型开孔。使用时，将焊接冷却装置插入氦进出管9中并紧贴NbTi合金5，焊接前通过进水管I通入冷水，并在焊接完成后停止供水。
【主权项】
1.一种焊接冷却装置，其特征在于:包括有可插装入氦进出管的水冷铜块，所述水冷铜块中设有U型的冷却水通道，冷却水通道的底部密封连接有底板，冷却水通道的顶部两端分别密封连接有进水管和出水管。2.根据权利要求1所述的一种焊接冷却装置，其特征在于:所述水冷铜块为紫铜制成的铜块，所述底板为紫铜制成的底板。3.根据权利要求1所述的一种焊接冷却装置，其特征在于:所述进水管和出水管分别为不锈钢管。4.根据权利要求1所述的一种焊接冷却装置，其特征在于:所述水冷铜块与底板、进水管和出水管之间分别通过钎焊密封连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种焊接冷却装置，包括有可插装入氦进出管的水冷铜块，所述水冷铜块中设有U型的冷却水通道，冷却水通道的底部密封连接有底板,冷却水通道的顶部两端分别密封连接有进水管和出水管。本实用新型结构简单、经济实用，能有效降低铠装电缆导体和氦进出管焊接时NbTi合金材料表面温度，通过配合相关焊接工艺可满足NbTi合金为保证超导性能而提出的温度要求。
【IPC分类】B23K37/00
【公开号】CN204657767
【申请号】CN201520209016
【发明人】马建国, 吴杰峰, 文伟, 李雪芹
【申请人】合肥聚能电物理高技术开发有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月8日