一种接地网放热焊接用模具及焊接方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铁路接地网的焊接技术，具体涉及一种接地网放热焊接用模具及焊接方法，属于焊接技术领域。
【【背景技术】】
[0002]随着我国铁路建设事业的迅速发展，对牵引变电所主接地网设计的要求也越来越高。长期、可靠、稳定的接地系统，是维持牵引变电所设备稳定运行、保证设备和人员安全的根本保障。牵引车站的主接地网接地导体存在着大量的连接，这种连接必须可靠、牢固，才能保证牵引变电所主接地网的安全运行。
[0003]放热焊接的原理是利用铜的氧化物，在一高温的条件下，发生还原反应，将铜置出来，变成高温金属铜熔液，在特制模具的包裹下，将需要焊接的两种金属熔接在一起，形成分子结合。
[0004]放热焊接技术与传统的焊接方式优势在于放热焊接是利用化学反应(放热反应)时产生超高热来完成熔接的一种方法。热熔焊接又称为:火泥熔接，火泥熔焊，热熔焊接，热化学熔焊等。放热焊接化学反应速度非常快，仅几秒就可以完成焊接，产生热量极高，可以有效的传导至熔接部位，使其熔为一体，形成分子结合，它无须其他任何热能，是用于接地线路金属导体连接的最好的方法。性能特点如下:
[0005]1.电流负载能力大
[0006]经检测，导体熔焊前后的直流电阻率变化接近于零，熔接点的载流能力与导体相同，具有良好的导电性能。这是任何一种传统连接方式都无法比拟的。
[0007]2.抗大电流冲击能力强
[0008]试验表明，在大电流的连续冲击下，导体先于熔焊接头熔化，因而不会受到浪涌电流的损伤。
[0009]3.电阻转换稳定
[0010]试验表明，在正常电流和大电流之间振动冲击之下，熔接点没有出现电流火花，也没有发现熔接点损坏和电阻值改变的情况。
[0011]4.机械性能良好
[0012]因为是熔融接头，所以其接头与导体是分子的结合，是一种永久性的接头。
[0013]5.抗腐蚀性强
[0014]由于是熔融接头，没有接触表面，没有残余应力，且接头被纯铜覆盖，因而大大增强了导体的抗腐蚀能力。
[0015]6.操作简单安全
[0016]无需外界能源，无需专门装备。无需专业操作人员，室内、室外都可以操作，完成连接时间短。
[0017]因此，确有必要提供一种创新的接地网放热焊接用模具及焊接方法，以克服现有技术中的所述缺陷。【
【发明内容】
】
[0018]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单，使用方便，焊接速度快，且焊接质量好的接地网放热焊接用模具。
[0019]本发明的另一目的在于提供一种接地网放热焊接方法。
[0020]为实现上述第一目的，本发明采取的技术方案为:一种接地网放热焊接用模具，其包括模具本体，于所述模具本体内自上而下依次设有焊粉填充区、模腔、铜排放置腔以及接地棒放置腔；其中，所述焊粉填充区的下部连接所述模腔；所述铜排放置腔设置在模腔的底部，其横向贯穿所述模具本体；所述接地棒放置腔设置在铜排放置腔的下方，其贯通所述模具本体的底部。
[0021]本发明的接地网放热焊接用模具进一步设置为:于所述焊粉填充区、模腔之间设有一托片。
[0022]本发明的接地网放热焊接用模具进一步设置为:所述模具本体呈左右对称设置。
[0023]本发明的接地网放热焊接用模具进一步设置为:所述焊粉填充区自上而下呈渐缩状。
[0024]本发明的接地网放热焊接用模具还设置为:于所述模具本体的顶部盖有一模具至
ΠΠ O
[0025]为实现上述第二目的，本发明采取的技术方案为:一种接地网放热焊接方法，其包括如下工艺步骤:
[0026]I)，把铜排、接地棒和模具本体清除干净，将要焊接的铜排、接地棒分别放入铜排放置腔和接地棒放置腔；
[0027]2)，将左右两瓣的模具本体夹紧，放下托片，封住模腔顶部，不让反应前的放热焊剂流入模腔；
[0028]3)，把放热焊剂倒入焊粉填充区中，之后撒初始引火粉，盖好模具盖；
[0029]4)，用点火枪点燃引火粉，放热焊剂在模具中作出放热反应；
[0030]5)，放热焊剂热熔反应10-20秒后，即可开启模具；
[0031]6)，将焊接好的铜排和接地棒取出，并除去熔渣。
[0032]本发明的接地网放热焊接方法进一步为:所述步骤I中，铜排、接地棒和模具本体需要进行烘干。
[0033]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:本发明的接地网放热焊接用模具具有结构简单，使用方便，焊接速度快，且焊接质量好等诸多优点；采用上述模具进行接地网放热焊接的工艺相比传统的金属连接工艺具有更强的耐腐蚀能力、过载能力以及热稳定性，同时还具有焊接速度快，施工效率高，能够连接多种金属类型等技术特点。能够避免电焊、钎焊等传统焊接中出现焊渣、易氧化、连接强度不高、易腐蚀、接触面积小、接触电阻大等缺点，它无需外加能源和动力，是一种简单、高效率、高质量的金属连接工艺。
【【附图说明】】
[0034]图1是本发明的接地网放热焊接用模具的剖面图。
[0035]图2是图1中放入铜排和接地棒的剖面图。【【具体实施方式】】
[0036]请参阅说明书附图1和附图2所示，本发明为一种接地网放热焊接用模具，其包括模具本体1，该模具本体I呈左右对称设置，从而便于模具的合模和开模。
[0037]于所述模具本体I内自上而下依次设有焊粉填充区2、模腔3、铜排放置腔4以及接地棒放置腔5。于所述模具本体I的顶部还盖有一模具盖9。
[0038]其中，所述焊粉填充区2的下部连接所述模腔3，其自上而下呈渐缩状，从而便于熔融的放热焊剂汇聚。于所述焊粉填充区2、模腔3之间设有一托片6，该托片6不让反应前的放热焊剂流入模腔3。
[0039]所述铜排放置腔4设置在模腔3的底部，其横向贯穿所述模具本体1，其内可放置一铜排7。
[0040]所述接地棒放置腔5设置在铜排放置腔4的下方，其贯通所述模具本体I的底部，其内可放置一接地棒8。
[0041]采用上述模具进行接地网放热焊接的具体工艺步骤如下:
[0042]I)，把铜排7、接地棒8和模具本体I清除干净，将要焊接的铜排7、接地棒8分别放入铜排放置腔4和接地棒放置腔5 ;如果铜排7、接地棒8和模具本体I潮湿，还需要进行烘干；
[0043]2)，将左右两瓣的模具本体I夹紧，放下托片6，封住模腔3顶部，不让反应前的放热焊剂流入模腔；
[0044]3)，把放热焊剂倒入焊粉填充区2中，之后撒初始引火粉，盖好模具盖9 ;
[0045]4)，用点火枪点燃引火粉，放热焊剂在模具中作出放热反应；
[0046]5)，放热焊剂热熔后经过模腔3，将铜排7和接地棒8焊接，反应10_20秒后，即可开启模具；
[0047]6)，将焊接好的铜排和接地棒取出，并除去熔渣。
[0048]以上的【具体实施方式】仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。
【主权项】
1.一种接地网放热焊接用模具，其特征在于:包括模具本体，于所述模具本体内自上而下依次设有焊粉填充区、模腔、铜排放置腔以及接地棒放置腔；其中，所述焊粉填充区的下部连接所述模腔；所述铜排放置腔设置在模腔的底部，其横向贯穿所述模具本体；所述接地棒放置腔设置在铜排放置腔的下方，其贯通所述模具本体的底部。
2.如权利要求1所述的接地网放热焊接用模具，其特征在于:于所述焊粉填充区、模腔之间设有一托片。
3.如权利要求2所述的接地网放热焊接用模具，其特征在于:所述模具本体呈左右对称设置。
4.如权利要求3所述的接地网放热焊接用模具，其特征在于:所述焊粉填充区自上而下呈渐缩状。
5.如权利要求4所述的接地网放热焊接用模具，其特征在于:于所述模具本体的顶部盖有一模具盖。
6.一种采用如权利要求4所述的模具进行接地网放热焊接方法，其特征在于:包括如下工艺步骤: 1)，把铜排、接地棒和模具本体清除干净，将要焊接的铜排、接地棒分别放入铜排放置腔和接地棒放置腔； 2)，将左右两瓣的模具本体夹紧，放下托片，封住模腔顶部，不让反应前的放热焊剂流入模腔； 3)，把放热焊剂倒入焊粉填充区中，之后撒初始引火粉，盖好模具盖； 4)，用点火枪点燃引火粉，放热焊剂在模具中作出放热反应； 5)，放热焊剂热熔反应10-20秒后，即可开启模具； 6)，将焊接好的铜排和接地棒取出，并除去熔渣。
7.如权利要求6所述的接地网放热焊接方法，其特征在于:所述步骤I中，铜排、接地棒和模具本体需要进行烘干。
【专利摘要】本发明涉及一种接地网放热焊接用模具及焊接方法，包括如下工艺步骤：把铜排、接地棒和模具本体清除干净，将要焊接的铜排、接地棒分别放入铜排放置腔和接地棒放置腔；将左右两瓣的模具本体夹紧，放下托片，封住模腔顶部，不让反应前的放热焊剂流入模腔；把放热焊剂倒入焊粉填充区中，之后撒初始引火粉，盖好模具盖；用点火枪点燃引火粉，放热焊剂在模具中作出放热反应；放热焊剂热熔反应10-20秒后，即可开启模具；将焊接好的铜排和接地棒取出，并除去熔渣。本发明能够避免电焊、钎焊等传统焊接中出现焊渣、易氧化、连接强度不高、易腐蚀、接触面积小、接触电阻大等缺点，它无需外加能源和动力，是一种简单、高效率、高质量的金属连接工艺。
【IPC分类】B23K37-00, B23K28-00
【公开号】CN104625513
【申请号】CN201510066479
【发明人】汪建国, 史振勇, 张利, 金敏, 彭超, 姚运军, 杨龙章
【申请人】中国中铁航空港建设集团有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月9日