超导电流引线铜头锡板成形模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型是一种超导电流引线铜头锡板成形模具，用于电流引线中超导缆线同LTS段铜头锡焊。
【背景技术】
[0002]目前，电流引线是超导线圈从低温向室温过渡的连接部件，跨越液氦和液氮两个温区，在运行时向超导线圈输送电流，停止时泄放超导线圈中储存的超过很高的能量，同时承受快速放电产生的高电压。电流引线可分为常规电流引线(一般为铜引线)和超导电流引线两种，超导电流引线可大大降低室温向低温端的传热，与常规电流引线相比可减少低温系统的致冷电耗超过2/3，本实用新型用于超导电流引线。
[0003]电流引线的超导缆线与LTS段铜头之间焊接有很高的工艺要求，既要保证在使用过程中焊接处不会因为过冷或者过热脱落，又要保证在焊接过程中超导缆线与LTS段铜头之间紧密焊接，焊接处不允许有大量的气泡(即焊接缺陷)，这样才能减小电流引线的电阻。
【发明内容】
[0004]本实用新型公开了一种超导电流引线铜头锡板成形模具，用于超导电流引线上的超导缆线与LTS段铜头锡焊，成形的锡板在焊接过程中放置于LTS段铜头槽中，加热使锡板熔化，即可保证超导缆线与LTS段铜头焊接牢靠以及气隙率较小，从而保证电流引线的LTS段的电阻最小。由于锡板熔化成液体需要一定的温度，整个过程通过使用接触式温度传感器以及温度测控仪来监控目标温度，从来有效的提高锡板成形以及超导缆线与铜头焊接效率。
[0005]本实用新型采用的技术方案是:
[0006]超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:包括有上模、底模，所述的上模、底模中均开设有内腔，上模、底模边缘分别均匀分布有数个紧定螺栓安装孔，上模上端面上与上模内腔对应的位置开有环形溜槽，溜槽上开有出气孔、灌锡孔，底模侧壁上均匀分布有数个加热棒安装孔，底模内腔周围均匀分布有若干个外圈销钉安装孔，底模内腔中均匀分布有数个内销钉安装孔，各内销钉安装孔之间开有通气槽。
[0007]所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的紧定螺栓安装孔中安装有紧定螺栓，紧定螺栓将上模、底模固定在一起。
[0008]所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的加热棒安装孔的个数为四个，各个加热棒安装孔中分别安装有一个加热棒。
[0009]所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的各个外圈销钉安装孔中分别安装有一个外圈销钉。
[0010]所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的内销钉安装孔的个数为7个，各个内销钉安装孔中分别安装有一个内销钉，内销钉上端开有螺栓孔。
[0011]本实用新型的优点是:
[0012]本实用新型使用若干加热棒对模具加热的方式，具有方便快捷的优点，从而达到预定温度；上模开有灌锡孔及出气孔，可以保证在灌锡的时候锡液能顺利的填充内腔，从而达到最终锡块尽量少的气孔目的。上模中开有溜槽，可以保证锡液顺利流入内腔中。底模上的内销钉安装孔之间有通气槽，保证了在灌锡时锡液能顺利流入成形槽。
[0013]本实用新型安装在底模上的内销钉上端开有螺栓孔，这样可以利用螺栓拔出若干内销钉的同时使得工件松动，易于工件的拔出。
[0014]本实用新型不再使用密封圈密封方法，其上模与底模上有高粗糙度的密封面，装配时上模与底模通过若干紧定螺栓使得密封面压紧贴合从而达到密封目的，相比传统的密封圈密封方式，此密封方式具有不易老化，安装简便等优点。
[0015]本实用新型在使用过程中具有装配简单、使用便利、成形的锡板气隙率低等优点。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
[0017]图2是上模的结构示意图。
[0018]图3是底模的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]如图1-3所示，超导电流引线铜头锡板成形模具，包括有上模4、底模5，所述的上模4、底模5中均开设有内腔，上模4、底模5边缘分别均匀分布有数个紧定螺栓安装孔12，上模4上端面上与上模内腔对应的位置开有环形溜槽8，溜槽8上开有出气孔9、灌锡孔10，底模5侧壁上均匀分布有数个加热棒安装孔13，底模5内腔周围均匀分布有若干个外圈销钉安装孔14，底模5内腔中均匀分布有数个内销钉安装孔15，各内销钉安装孔15之间开有通气槽11。
[0020]紧定螺栓安装孔12中安装有紧定螺栓6，紧定螺栓6将上模4、底模5固定在一起。
[0021]加热棒安装孔13的个数为四个，各个加热棒安装孔13中分别安装有一个加热棒
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[0022]各个外圈销钉安装孔14中分别安装有一个外圈销钉2。
[0023]内销钉安装孔15的个数为7个，各个内销钉安装孔中分别安装有一个内销钉3，内销钉3上端开有螺栓孔7。
[0024]在锡板成形模具工作过程中，首先将外圈销钉2以及内销钉3装入底模5中，盖上上模4，并用紧定螺栓6将上模4及底模5装配同时保证密封面紧密贴合，将加热棒I安装于底模5。使用加热棒I对锡板成形模具加热至锡块熔点温度以上；将锡块加热融化至液体，然后将融化的锡液倒入溜槽8中，锡液通过溜槽8与内腔连接的灌锡孔10流入模具内腔中。待锡液不再流入内腔并满至溜槽8时，停止向溜槽8加锡液；并在此时停止加热锡板成型模具。
[0025]待模具冷却至室温时，拆去模具的紧定螺栓6，取出锡块即可。
[0026]本实用新型的模具及工艺解决了超导电流引线上的超导缆线与LTS段铜头锡焊过程中焊接处由于气隙率大而导致电流引线电阻增大的问题。通过实验以及检测，有效的减小了超导缆线与LTS段铜头锡焊焊缝处的气隙率，测试发现使用此模具工艺焊接的电流引线的电阻明显小于传统锡焊的电流引线电阻，同时此锡焊相比传统锡焊更加牢靠。
【主权项】
1.超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:包括有上模、底模，所述的上模、底模中均开设有内腔，上模、底模边缘分别均匀分布有数个紧定螺栓安装孔，上模上端面上与上模内腔对应的位置开有环形溜槽，溜槽上开有出气孔、灌锡孔，底模侧壁上均匀分布有数个加热棒安装孔，底模内腔周围均匀分布有若干个外圈销钉安装孔，底模内腔中均匀分布有数个内销钉安装孔，各内销钉安装孔之间开有通气槽。2.根据权利要求1所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的紧定螺栓安装孔中安装有紧定螺栓，紧定螺栓将上模、底模固定在一起。3.根据权利要求1所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的加热棒安装孔的个数为四个，各个加热棒安装孔中分别安装有一个加热棒。4.根据权利要求1所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的各个外圈销钉安装孔中分别安装有一个外圈销钉。5.根据权利要求1所述的超导电流引线铜头锡板成形模具，其特征在于:所述的内销钉安装孔的个数为7个，各个内销钉安装孔中分别安装有一个内销钉，内销钉上端开有螺栓孔。
【专利摘要】本实用新型公开了一种超导电流引线铜头锡板成形模具，包括有上模、底模，所述的上模、底模中均开设有内腔，上模、底模边缘分别均匀分布有数个紧定螺栓安装孔，上模上端面上与上模内腔对应的位置开有环形溜槽，溜槽上开有出气孔、灌锡孔，底模侧壁上均匀分布有数个加热棒安装孔，底模内腔周围均匀分布有若干个外圈销钉安装孔，底模内腔中均匀分布有数个内销钉安装孔，各内销钉安装孔之间开有通气槽。本实用新型在使用过程中具有装配简单、使用便利、成形的锡板气隙率低等优点。
【IPC分类】H01R43/16, H01F6/06, H01F41/00
【公开号】CN204834235
【申请号】CN201520526473
【发明人】陈建林, 吴杰峰, 陈睿, 彭黎明
【申请人】合肥聚能电物理高技术开发有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月17日