本发明涉及cucr复合触头材料技术领域，具体是涉及一种铜铬复合触头批量化生产制备设备及方法。
背景技术：
在真空开关领域，cucr材料广泛应用于126kv及以下等级真空断路器中。随着技术的不断发展，真空断路器的安全、可靠性及环保优势越来越突出，因此真空断路器也在向更大电流、更高电压等级发展。而真空断路器的发展，对cucr触头的导热、导电等性能提出了更高的技术要求，但cucr材料本身的导电、导热性能受它本身元素及成本的限制，已经很难提升。同时，cucr触头与纯cu导电杆或触头杯两种材料焊接，需要高银的银铜焊料，并且加热到700度以上才能保证焊接强度。
现有的真空开关用cucr触头材料主要是cucr25-50材料，该材料具有良好的开断、耐压以及抗熔焊等性能。随着技术的发展，而真空断路器向小型化、大电流、高电压等级发展，需要触头具有更高的导热、导电性能等。同时cucr触头与纯cu导电杆或触头杯焊接，焊接难度大，银铜焊料消耗等问题也制约着生产成本的降低。如果在现有cucr触头背面复合一层纯cu材料，则有利于cucr的散热及导电性能，提高产品的开断性能，同时降低cucr触头与cu导电杆或触关杯的焊接成本。
目前已有的几种技术方案主要有：1、热扩散焊：在铜板上压制一层cucr粉末，烧结形成复合触头。2、冷压烧结：该方法是分别将cucr粉与cu粉铺装在模具中，压制形成复合生坯，然后烧结而成。现有的热扩散接复合由于冷压过程中铜块与cucr粉属于不同状态，易造成结合面氧化焊接强度差等问题，无法保证批量化生产一致性；冷压烧结技术只能制备混粉复合触头，而混粉触头本身的导电、导热性较差，无法突出复合技术的优势。并且以上两种技术在批量化生产过程中一致性差，无法达到产品质量要求，因此均只在试验或小批量试制阶段。
技术实现要素：
本发明的目的就是针对以上几点问题，开发出的一种铜铬复合触头批量化生产制备方法，采用电子束批量生产cucr复合触头，具有可操作性好，焊接强度大，生产效率高以及生产成本低等特点。
本发明的技术方案是：一种铜铬复合触头批量化生产制备设备，主要包括：预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室、电子束发生装置、轨道、抽真空装置、控制面板，所述电子束熔覆室的一侧连接所述预抽真空室，所述电子束熔覆室的另一侧连接所述冷却室，所述预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室之间采用轨道连接，所述电子束发生装置位于所述电子束熔覆室上方，电子束发生装置与物料轨道成90度分布，并且是由多个电子束发生装置并列组成，所述抽真空装置位于所述预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室之外，且所述抽真空装置共有三个，分别与所述预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室相连通；在所述预抽真空室和所述电子束发生装置之间设有隔离门一，在所述电子束发生装置与所述冷却室之间设有隔离门二，所述电子束发生装置连接至所述控制面板。
进一步地，所述隔离门一与所述隔离门二均采用耐高温不锈钢门。
一种铜铬复合触头批量化生产制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将cucr触头毛坯装入石墨舟，再将设计好厚度的cu块放置于cucr触头毛坯上；
步骤2：将石墨舟通过轨道装入预抽真空室，再通过3个抽真空装置将预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室均抽真空至10pa以上；
步骤3：打开所述隔离门一，将石墨舟传送至电子束熔覆室，然后关闭隔离门一；
步骤4：打开控制面板，将所述电子束发生装置聚焦于cu块表面，并根据cu块直径输入电子束聚点运动轨迹；
步骤5：调节电子束电压至10-60kv，电流至50-500ma，时间在30s-240s之间，然后开始自动运行，进行电子束熔覆；
步骤6：电子束熔覆完成后，打开隔离门二，将石墨舟传送至冷却室进行冷却，电子束熔覆室继续进行下一炉生产。
进一步地，所述的多个电子束发生装置为同时工作，能够一次性进行多片样品熔覆，生产效率高。
进一步地，所述电子束熔覆腔室长期保持真空，能够连续工作，可实现连续化生产。
本发明的有益效果是：
1、现有供应市场的不同工艺cucr触头均可采用本发明的技术形成复合触头，应用范围广；
2、本发明由于采用电子束熔覆技术，因此cucr与cu属于冶金结合，结合强度高；
3、本发明工艺过程简单，电子束熔覆腔室长期保持真空，能够连续工作，可实现连续化生产，多个电子束发生装置为同时工作，能够一次性进行多片样品熔覆，生产效率高，生产成本低。
附图说明
图1是本发明的生产制备设备的结构示意图；
图2是石墨舟的结构示意图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明进行更进一步详细的说明。
实施例1：
如图1所示的一种铜铬复合触头批量化生产制备设备，主要包括：预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室、电子束发生装置、轨道、抽真空装置、控制面板，电子束熔覆室的一侧连接预抽真空室，电子束熔覆室的另一侧连接冷却室，预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室之间采用轨道连接，电子束发生装置位于电子束熔覆室上方，电子束发生装置与物料轨道成90度分布，并且是由多个电子束发生装置并列组成，抽真空装置位于预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室之外，且抽真空装置共有三个，分别与预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室相连通；在预抽真空室和电子束发生装置之间设有隔离门一，在电子束发生装置与冷却室之间设有隔离门二，隔离门一与隔离门二均采用耐高温不锈钢门。电子束发生装置连接至控制面板。
利用上述设备进行铜铬复合触头批量化生产制备的方法，包括以下步骤：
步骤1：将cucr触头毛坯装入石墨舟，石墨舟的构造如图2所示，再将设计好厚度的cu块放置于cucr触头毛坯上；
步骤2：将石墨舟通过轨道装入预抽真空室，再通过3个抽真空装置将预抽真空室、电子束熔覆室、冷却室均抽真空至10pa以上；
步骤3：打开所述隔离门一，将石墨舟传送至电子束熔覆室，然后关闭隔离门一；
步骤4：打开控制面板，将电子束发生装置聚焦于cu块表面，并根据cu块直径输入电子束聚点运动轨迹；
步骤5：调节电子束电压至10kv，电流至50ma，时间为30s，然后开始自动运行，进行电子束熔覆；多个电子束发生装置为同时工作，能够一次性进行多片样品熔覆，生产效率高；
步骤6：电子束熔覆完成后，打开隔离门二，将石墨舟传送至冷却室进行冷却，电子束熔覆室继续进行下一炉生产，电子束熔覆腔室长期保持真空，能够连续工作，可实现连续化生产。
实施例2：
与实施例1不同之处在于，在步骤5进行电子束熔覆时，调节电子束电压至35kv，电流至275ma，时间为135s。
实施例3：
与实施例1不同之处在于，在步骤5进行电子束熔覆时，调节电子束电压至60kv，电流至500ma，时间为240s。
通过以上3个实施例的方法制备得到的复合触头样品，cucr与cu之间的结合强度均较高，而且以上方法工艺过程简单，可实现连续化生产，生产效高率高，生产成本低，具有较好的实际应用和市场推广价值。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。