[发明专利]一种换热器与室温铜头焊接工装及焊接工艺

说明书

本发明公开了一种换热器与室温铜头焊接工装及焊接工艺，包括移动平台、屏蔽罩和若干组加热丝，所述屏蔽罩的内表面靠近下端位置设置有滑轨。本发明所述的一种换热器与室温铜头焊接工装及焊接工艺，焊接时整个换热器与室温铜头焊接工装可以在焊接炉内滑动，便于人们放置和取出工装，焊接时将焊接组件移动至焊接炉内部，整个焊接过程完全由机器完成，无需人们手动辅助，焊接比较方便，焊接时换热器上的方形凸台与室温铜头上的方形孔连接处用不锈钢螺杆加弹簧拉紧，弹簧可以提供焊接所需的压力，使得换热器与室温铜头不会因为热应力导致焊接松动，从而提高换热器与室温铜头之间的焊接效果，带来更好的使用前景。

技术领域

本发明涉及高温超导电流引线领域，特别涉及一种换热器与室温铜头焊接工装及焊接工艺。

背景技术

高温超导技术广泛应用于加速器、核聚变实验装置、磁体和贮能磁体等，高温超导电流引线为低温超导磁体供电，同时是磁体主要的热负荷来源，采用高温超导电流引线可使致冷电耗节省很多，换热器与室温铜头焊接是高温超导电流引线一个重要环节。

换热器与室温铜头焊接应用于电流引线的关键技术问题之一就是换热器与室温铜头的焊接接头质量，特别对于大电流传输将直接影响换热器热负荷。换热器与室温铜头的焊接需要稳定可靠的质量，否则会直接影响高温电流引线的工作状态，而现有的换热器与室温铜头焊接时容易出现因为热应力导致焊接松动的情况，而且焊接不方便，不满足人们的使用要求，为此，我们提出一种换热器与室温铜头焊接工装及焊接工艺。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种换热器与室温铜头焊接工装及焊接工艺，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种换热器与室温铜头焊接工装及焊接工艺，包括移动平台、屏蔽罩和若干组加热丝，所述屏蔽罩的内表面靠近下端位置设置有滑轨，所述移动平台通过滑轨活动安装在屏蔽罩的内部，若干组所述加热丝呈环形均匀设置在屏蔽罩的内表面，所述屏蔽罩的内部位于移动平台的上方设置有室温铜头和换热器，所述室温铜头的一端开设有方形孔，所述换热器的两端均一体成型有方形凸台，靠近室温铜头的所述方形凸台位于方形孔内部，所述室温铜头远离换热器的一端和远离室温铜头的方形凸台的一端均设置有不锈钢压板，所述室温铜头的外表面上端靠近前端位置和室温铜头的外表面上端靠近后端位置均开设有凹形槽，所述凹形槽与方形孔连通，两组所述不锈钢压板之间设置有压紧装置。

优选的，所述压紧装置包括若干组螺杆和若干组弹簧，若干组所述螺杆对称设置在两组不锈钢压板的内表面靠近外侧位置，所述螺杆的数量为弹簧数量的两倍，若干组所述弹簧的两端分别与对称的两组螺杆的一端固定连接。

优选的，所述方形孔的前方和后方位于室温铜头和换热器的连接处均设置有温度计，所述温度计的感温面与室温铜头的铜面贴合。

优选的，所述屏蔽罩的形状为筒状，若干组所述加热丝均与屏蔽罩的中心轴线垂直。

优选的，一种换热器与室温铜头焊接工艺，包括以下步骤：

①、采用酒精清洗焊料丝，采用细颗粒砂纸打磨去除方形凸台与方形孔表面氧化层后，再采用酒精清洗方形凸台与方形孔，再将方形凸台与方形孔装配好，最后将清洗后的焊料丝放置在凹形槽中；

②、将焊接工装组装好后整体送入真空焊接炉中，将焊接炉抽真空至炉内真空度稳定至10^-2Pa；

③、屏蔽罩中加热丝通电进行电加热，对室温铜头和换热器进行焊接；

④、屏蔽罩中加热丝断电停止加热，向真空焊接炉中充入冷却介质，让工件随真空焊接炉冷却至室温，然后取出工件。

优选的，步骤①中，焊料带熔点为210℃，焊料带中锡的含量为96.5％，焊料带中银的含量为3.0％，焊料带中铜的含量为0.5％。