专利名称：一种铜铝导线搭接装置及方法
技术领域：
本发明涉及牵引电机导线搭接领域，特别是涉及一种铜铝导线搭接装置及方法。
背景技术：
牵引电机包括牵引电动机、牵引发电机、辅助电机等，牵引电机是铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆(如蓄电池车、城市电车、地下铁道电动车辆)上用于牵引的电机。现有技术中，在处理牵引电机的铝导线与铜电缆线的搭接时，一般将铝导线与铜电缆线搭接，然后直接采用摩擦焊将铝导线与铜电缆线连接起来，或者，将铝导线与铜电缆线搭接后，使用螺栓将二者连接。 但是，由于摩擦焊一般不能承受150°C以上的高温，而电机在浸漆工序中，浸漆温度一般达到200°C以上，因此，电机整体浸漆时，铝导线与铜电缆线的摩擦焊接处会因为不能承受高温而易脱落；若采用螺栓连接，由于连接处的表面结构不平整，在进行密封处理时会存在一定的缝隙，因此在密封方面处理困难。综上所述，如何保证铜铝导线搭接的可靠性，在保证铜导线和铝导线搭接后的导电性的同时，更加便于对铜铝导线搭接后的绝缘密封处理，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种铜铝导电搭接装置及方法，能够使铜铝导线搭接方便，在保证铜导线和铝导线搭接后的导电性的同时，更加便于对铜铝导线搭接后的绝缘密封处理。为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案一种铜铝导线搭接装置，包括第一连接件，所述第一连接件为一端设置有盲孔的圆柱形结构，所述盲孔用于与铝导线导电连接；第二连接件，所述第二连接件为圆柱形结构，且一端与所述第一连接件的另一端摩擦焊接；连接管，所述连接管用于套设在所述第二连接件与铜导线连接处的外表面，用于导电连接铜导线和所述第二连接件。优选的，上述铜铝导线搭接装置中，所述盲孔的轴线与所述第一连接件的轴线重合，且所述盲孔的内径与所述铝导线的外径配合。优选的，上述铜铝导线搭接装置中，所述第二连接件的另一端设置有凸台，所述连接管的内径与所述凸台的外径配合。优选的，上述铜铝导线搭接装置中，所述第一连接件和所述第二连接件的连接端
直径相等。
优选的，上述铜铝导线搭接装置中，所述第一连接件为铜棒；所述第二连接件为铝棒；所述连接管为铜管。优选的，上述铜铝导线搭接装置中，所述连接管的外径与所述第二连接件的最大外径相等。优选的，上述铜铝导线搭接装置中，所述连接管的长度大于所述凸台的高度。本发明还提供了一种铜铝导线搭接方法，包括如下步骤81)分离力测试，对权利要求1-7任意一项所述的铜铝导线搭接装置进行分离力测试，保证所述分离力大于或等于所述铜铝导线搭接装置自重的60-65倍；82)直流电阻测试，通过直流电阻测试所述铜铝导线搭接装置的导电性，保证接触 面的导电效果；83)导线压接，将所述铜导线和铝导线与所述铜铝导线搭接装置压接。优选的，上述铜铝导线搭接方法中，所述步骤83)包括831)将所述铝导线压接于所述铜铝导线搭接装置；832)整体浸漆；833)去除所述凸台侧表面的油漆；834)将所述铜导线与所述凸台放在所述连接管中压接。相对上述背景技术，本发明所提供的铜铝导电搭接装置，通过由摩擦焊接相连的第一连接件和第二连接件，和与第二连接件配合连接的连接管将铜导线和铝导线可导电的搭接，在搭接时，将铝导线压入盲孔，铜导线和第二连接件通过连接管压接，使得铜导线和铝导线的搭接仅需压接即可实现，在保证铜导线和铝导线搭接后的导电性的同时，简化了导线搭接方式，此外，由于第一连接件和第二连接件及连接管均为圆柱形，连接后的整体结构有较好的线性度，从而保证了铜铝导电搭接装置具有较好的密封处理能力。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明所提供的铜铝导线搭接装置中第一连接件和第二连接件连接关系结构示意图；图2为本发明所提供的铜铝导线搭接装置中连接管的结构示意图；图3为本发明所提供的铜铝导线搭接方法的流程图。
具体实施例方式本发明的核心是提供一种铜铝导线搭接装置及方法，保证了铜铝导线搭接的可靠性，并且具有良好的导电性。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。请结合图1和图2，图1为本发明所提供的铜铝导线搭接装置中第一连接件和第二连接件连接关系结构示意图；图2为本发明所提供的铜铝导线搭接装置中连接管的结构示意图。本发明实施例所提供的铜铝导线搭接装置，包括第一连接件1、第二连接件2和连接管3。第一连接件I为一端设置有盲孔11的圆柱形结构，盲孔11用于与铝导线导电连接；第二连接件2为圆柱形结构，且一端与第一连接件I的另一端摩擦焊接；连接管3用于套设在第二连接件2与铜导线连接处的外表面，用于导电连接铜导线和第二连接件2。本发明实施例中，铜铝导线搭接装置在进行铜导线和铝导线搭接时，首先将铝导线压接于盲孔11中，使铝导线与第一连接件I可导电连接，然后通过连接管3与第二连接 件2的配合关系将铜导线压接于连接管3中，与第二连接件2可导电连接，从而完成了铜导线和铝导线的搭接过程。本发明所提供的铜铝导电搭接装置，通过由摩擦焊接相连的第一连接件I和第二连接件2，和与第二连接件2配合连接的连接管3将铜导线和铝导线可导电的搭接，在搭接时，将铝导线压入盲孔11，铜导线和第二连接件2通过连接管3压接，使得铜导线和铝导线的搭接仅需压接即可实现，在保证铜导线和铝导线搭接后的导电性的同时，简化了导线搭接方式，此外，由于第一连接件I和第二连接件2及连接管3均为圆柱形，连接后的整体结构有较好的线性度，从而保证了铜铝导电搭接装置具有较好的密封处理能力。优选的，本发明实施例所提供铜铝导线搭接装置的第一连接件I为铜棒；第二连接件2为铝棒；连接管3为铜管。本发明一具体实施例中，盲孔11的轴线与第一连接件I的轴线重合，且盲孔11的内径与铝导线的外径配合。本发明实施例所提供的铜铝导线搭接装置，盲孔11的内径与铝导线的外径配合，提高了铝导线与铜铝导线搭接装置压接关系的可靠性，由于牵引电机工作时的电流较大，盲孔11的轴线与第一连接件I的轴线设置为重合，保证了电流传输过程中的稳定性，同时，保证了铜铝导线搭接装置的使用性能，避免了电流传输不均时对铜铝导线搭接装置造成的损坏。本发明一具体实施例中，第二连接件2的一端与第一连接件I相连，另一端设置有凸台21，连接管3的内径与凸台21的外径配合。本发明实施例所提供的铜铝导线搭接装置，凸台21结构的设置，便于电机在浸漆后，对第二连接件2与铜导线连接端的残漆处理，避免了残漆处理不净对铜导线与铜铝导线搭接装置连接处的导电性能的影响。为了提高铜导线和铝导线通过铜铝导线搭接装置连接后，整体结构的线性度，本发明一具体实施例中，铜铝导线搭接装置的第一连接件I和第二连接件2的连接端直径相等，连接管3的外径与第二连接件2的最大外径相等，连接管3的长度大于凸台21的高度。本发明实施例所提供的铜铝导线搭接装置，在将铜导线和铝导线压接完成后，整体连接结构为表面完整的圆柱形，便于对铜导线和铝导线的连接结构的绝缘及密封处理。请结合图3，图3为本发明所提供的铜铝导线搭接方法的流程图。
本发明所述的铜铝导线搭接方法，包括如下步骤步骤81，分离力测试，对权利要求1-7任意一项的铜铝导线搭接装置进行分离力测试，保证分离力大于或等于铜铝导线搭接装置自重的60-65倍；步骤82，通过直流电阻测试铜铝导线搭接装置的导电性，保证接触面的导电效果;步骤83，将铜导线和铝导线与铜铝导线搭接装置压接。具体的，步骤83包括
步骤831，将铝导线压接于铜铝导线搭接装置；步骤832，整体浸漆；步骤833，去除凸台21侧表面的油漆；步骤834，将铜导线与凸台21放在连接管3中压接。本发明提供的铜铝导线搭接方法，具体的，在将第一连接件I和第二连接件2通过摩擦焊接方式连接后，对连接结构进行分离力测试，保证铜铝导线搭接装置的分离力不小于铜铝导线搭接装置自重的60倍，保证了连接结构的抗拉能力。然后对铜铝导线搭接装置进行直流电阻测试，保证直流电阻值与典型值(前四个直流电阻值的平均值)的偏差控制在一定的范围，进而保证了铜铝导线搭接装置的导电性倉泛。测试均合格后，进行导电的压接，首先将铝导线与第一连接件I压接，第二连接件2 —端悬空，之后进行整体浸漆，浸漆完成后，为了保证铜导线与铜铝导线搭接装置连接后的导电性能，首先将第二连接件2的凸台21侧表面的油漆处理干净，之后将凸台21与铜导线一起放在铜管3中压接，最后对整体连接结构进行绝缘处理。在进行导线压接步骤时，首先将铝导线压接于铜铝导线搭接装置，在电机浸漆后再进行另一侧的压接，避免了原始工艺中，铜铝导线焊接处脱落的现象，同时，有效防止了浸溃漆进入铜铝导线的连接部位而影响导电。以上对本发明所提供的铜铝导线搭接装置及方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种铜铝导线搭接装置，其特征在于，包括 第一连接件(I )，所述第一连接件(I)为一端设置有盲孔(11)的圆柱形结构，所述盲孔(11)用于与铝导线导电连接； 第二连接件(2)，所述第二连接件(2)为圆柱形结构，且一端与所述第一连接件(I)的另一端摩擦焊接； 连接管(3)，所述连接管(3)用于套设在所述第二连接件(2)与铜导线连接处的外表面，用于导电连接铜导线和所述第二连接件(2)。
2.根据权利要求1所述的铜铝导线搭接装置，其特征在于，所述盲孔(11)的轴线与所述第一连接件(I)的轴线重合，且所述盲孔(11)的内径与所述铝导线的外径配合。
3.根据权利要求1所述的铜铝导线搭接装置，其特征在于，所述第二连接件(2)的另一端设置有凸台(21)，所述连接管(3)的内径与所述凸台(21)的外径配合。
4.根据权利要求1所述的铜铝导线搭接装置，其特征在于，所述第一连接件(I)和所述第二连接件(2)的连接端直径相等。
5.根据权利要求1所述的铜铝导线搭接装置，其特征在于，所述第一连接件(I)为铜棒；所述第二连接件(2)为铝棒；所述连接管(3)为铜管。
6.根据权利要求1所述的铜铝导线搭接装置，其特征在于，所述连接管(3)的外径与所述第二连接件(2)的最大外径相等。
7.根据权利要求2所述的铜铝导线搭接装置，其特征在于，所述连接管(3)的长度大于所述凸台(21)的高度。
8.一种铜铝导线搭接方法，其特征在于，包括如下步骤 81)分离力测试，对权利要求1-7任意一项所述的铜铝导线搭接装置进行分离力测试，保证所述分离力大于或等于所述铜铝导线搭接装置自重的60-65倍； 82)直流电阻测试，通过直流电阻测试所述铜铝导线搭接装置的导电性，保证接触面的导电效果； 83)导线压接，将所述铜导线和所述铝导线与所述铜铝导线搭接装置压接。
9.根据权利要求8所述的铜铝导线搭接方法，其特征在于，所述步骤83)包括 831)将所述铝导线压接于所述铜铝导线搭接装置； 832)整体浸漆； 833)去除所述凸台(21)侧表面的油漆； 834)将所述铜导线与所述凸台(21)放在所述连接管(3)中压接。
全文摘要
本发明公开了一种铜铝导线搭接装置，包括第一连接件，所述第一连接件为一端设置有盲孔的圆柱形结构，所述盲孔用于与铝导线导电连接；第二连接件，所述第二连接件为圆柱形结构，且一端与所述第一连接件的另一端摩擦焊接；连接管，所述连接管用于套设在所述第二连接件与铜导线连接处的外表面，用于导电连接铜导线和所述第二连接件。本发明所提供的铜铝导线搭接装置，简化了铜导线和铝导电的搭接方式，保证了铜铝导线搭接的可靠性，在保证铜导线和铝导线搭接后的导电性的同时，更加便于对铜铝导线搭接后的绝缘密封处理。
文档编号H01R43/048GK103022734SQ20121057087
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者何云风, 黄宇峰, 杜万亮, 刘勇, 吴顺海, 王晓, 梁西川 申请人:南车株洲电机有限公司