用于异形超导磁体的焊接工装及异形超导磁体的制作方法

本发明涉及焊接工装，尤其涉及一种用于异形超导磁体的焊接工装及异形超导磁体。

背景技术：

1、超导磁体因其产生磁场大、体积小、重量轻和损耗低等诸多优点，常常应用于超高速环境中，如超高速磁悬浮列车，超高速电磁弹射，高速立体水库等领域。尤其是超高速磁悬浮列车，超导磁体是超导直线电机的动子部分，超导直线电机的定子部分由常导线圈绕制而成，动子部分的超导磁体通直流电流，定子部分的常导磁体通交流电流，超导磁体的直流磁场与常导磁体的交流磁场相互作用，在超导磁体产生电磁力，使超导磁体在运动方向上有一定的推力，从而使超导磁体产生有一定的加速度。

2、这种应用场景下的超导磁体由于其对空间磁场的需求使得其设计的超导线圈一般为圆角矩形或者跑道形线圈，而超导线圈放置在杜瓦中，为了匹配超导线圈的形状，因此超导磁体的杜瓦形状一般也为矩形盒状杜瓦。

3、目前拼装该矩形盒状杜瓦一般采用传统的f钳来拼装矩形盒状杜瓦的各个面，通过f钳来逐步固定每一块板材，将矩形盒拼出来。

4、然而，利用f型钳组装矩形盒状杜瓦存在以下缺点：f型钳自身与杜瓦板材不好固定，相对位置较难固定；利用f型钳拼装矩形杜瓦对于直角位置的拼装容易有较大偏差；f钳可能会阻挡部分焊缝，导致焊缝无法一次成型。

技术实现思路

1、本发明提供了一种用于异形超导磁体的焊接工装及异形超导磁体，能够解决现有技术中的技术问题。

2、本发明提供了一种用于异形超导磁体的焊接工装，其中，该焊接工装包括四个工装单元，每个工装单元包括底板、可移动压紧单元和直角限位单元，所述直角限位单元设置在所述底板上用于对异形超导磁体的待焊接杜瓦侧板进行限位，且所述直角限位单元具有使待焊接杜瓦侧板的焊接位置露出的开口，所述可移动压紧单元设置在所述底板上用于在焊接之前靠近所述直角限位单元移动以压紧待焊接杜瓦侧板以及在焊接完成后远离所述直角限位单元移动以释放待焊接杜瓦侧板。

3、优选地，所述可移动压紧单元包括驱动部、固定挡板和活动挡板，所述固定挡板固定在所述底板上，所述驱动部穿过所述固定挡板与所述活动挡板连接，用于驱动所述活动挡板靠近所述直角限位单元移动或远离所述直角限位单元移动。

4、优选地，所述驱动部为螺杆。

5、优选地，所述直角限位单元包括呈直角方式设置在所述底板上且互不接触的两块直板。

6、本发明还提供了一种用于异形超导磁体，其中，包括上述的焊接工装。

7、通过上述技术方案，可以为异形超导磁体提供一种更为灵活的焊接工装，该焊接工装能够提高总装效率以及总装精度，同时可以有效控制热变形。

技术特征：

1.一种用于异形超导磁体的焊接工装，其特征在于，该焊接工装包括四个工装单元，每个工装单元包括底板(1)、可移动压紧单元和直角限位单元(5)，所述直角限位单元(5)设置在所述底板(1)上用于对异形超导磁体的待焊接杜瓦侧板进行限位，且所述直角限位单元(5)具有使待焊接杜瓦侧板的焊接位置露出的开口，所述可移动压紧单元设置在所述底板(1)上用于在焊接之前靠近所述直角限位单元(5)移动以压紧待焊接杜瓦侧板以及在焊接完成后远离所述直角限位单元(5)移动以释放待焊接杜瓦侧板。

2.根据权利要求1所述的焊接工装，其特征在于，所述可移动压紧单元包括驱动部(2)、固定挡板(3)和活动挡板(4)，所述固定挡板(3)固定在所述底板(1)上，所述驱动部(2)穿过所述固定挡板(3)与所述活动挡板(4)连接，用于驱动所述活动挡板(4)靠近所述直角限位单元(5)移动或远离所述直角限位单元(5)移动。

3.根据权利要求2所述的焊接工装，其特征在于，所述驱动部为螺杆。

4.根据权利要求3所述的焊接工装，其特征在于，所述直角限位单元(5)包括呈直角方式设置在所述底板(1)上且互不接触的两块直板。

5.一种用于异形超导磁体，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的焊接工装。

技术总结
本发明涉及焊接工装技术领域，公开了一种用于异形超导磁体的焊接工装及异形超导磁体。其中，该焊接工装包括四个工装单元，每个工装单元包括底板、可移动压紧单元和直角限位单元，所述直角限位单元设置在所述底板上用于对异形超导磁体的待焊接杜瓦侧板进行限位，且所述直角限位单元具有使待焊接杜瓦侧板的焊接位置露出的开口，所述可移动压紧单元设置在所述底板上用于在焊接之前靠近所述直角限位单元移动以压紧待焊接杜瓦侧板以及在焊接完成后远离所述直角限位单元移动以释放待焊接杜瓦侧板。该焊接工装能够提高总装效率以及总装精度，同时可以有效控制热变形。

技术研发人员：周伟,陈慧星,王新文,刘坤,张意,刘旭洋,梁思源,王雪晴,于金鹏,陈松
受保护的技术使用者：中国航天科工飞航技术研究院（中国航天海鹰机电技术研究院）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15