[发明专利]一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置及方法

权利要求书

1.一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，包括熔炉、熔模、炉盖、夹钳、竖直夹具及水平夹具；所述熔炉及熔模均为中间剖分结构或对开结构，熔炉或熔模对合后通过水平夹具夹紧固定，夹钳用于夹持熔炉、熔模；使用时熔炉置于熔模的顶部，炉盖可翻转地扣合在熔炉的顶部，三者通过竖直夹具夹紧固定；所述熔炉的中部一上一下相互贯通地设有燃烧室和导流孔；所述炉盖的底部设气体导出槽，气体导出槽的一端与导流孔连通，另一端与大气连通；所述熔模的中部沿竖直方向设引流孔，引流孔的上端与熔炉的导流孔对接，引流孔的下端与定型腔相连，定型腔与水平贯通熔模的导体固定孔相连通。

2.根据权利要求1所述的一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，所述熔炉与炉盖之间通过合页连接，熔炉及炉盖的对应侧分别设合页连接部。

3.根据权利要求1所述的一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，所述熔炉由左半炉体、右半炉体组成，所述左半炉体的上部一侧或右半炉体的上部一侧设熔炉合页连接部；所述燃烧室及导流孔的横截面为圆形，由分别开设于左半炉体及右半炉体结合面上、截面为半圆形的通槽对合形成；燃烧室的直径大于导流孔的直径，两者之间设缩径结构一。

4.根据权利要求1所述的一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，所述熔模由左半模体、右半模体组成；所述引流孔及定型腔由分别开设于左半模体、右半模体结合面上的通槽对合形成；所述引流孔是直径与导流孔直径相同的圆孔，引流孔与定型腔之间设缩径结构二。

5.根据权利要求1所述的一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，所述定型腔的竖直截面形状为圆形或矩形，定型腔的水平截面形状为矩形、T字形或十字形。

6.根据权利要求1所述的一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，所述导体固定孔的横截面形状为矩形或圆形。

7.根据权利要求1所述的一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，所述夹钳由夹钳体、手柄、夹紧螺杆、夹紧螺母及夹钳锁死机构组成；所述夹钳体由对称设置的2个钳体组成，2个钳体的中部通过连接轴铰接；钳体的头部分别设L形的夹持板，夹持板的头部分别设螺杆孔；所述熔炉的两侧及熔模的两侧分别对应设置夹钳固定螺孔，夹紧螺杆的一端穿过夹持板上的螺杆孔后与熔炉或熔模上的夹钳固定螺孔通过螺纹连接，夹紧螺杆的另一端通过夹紧螺母锁紧固定；所述2个钳体的尾部分别连接手柄；所述夹钳锁死机构由锁紧螺杆、定位螺母及锁紧螺母组成，锁紧螺杆的一端固定在一个手柄的内侧，另一端自另一个手柄上对应开设的通孔中穿出，通孔内侧的锁紧螺杆上设定位螺母，通孔外侧的锁紧螺杆上设锁紧螺母。

8.根据权利要求1所述的一种热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接装置，其特征在于，所述水平夹具和竖直夹具的结构相同，均由夹具体、蝶形螺杆及压块组成；所述夹具体为半围合的矩形框结构，其顶部沿竖直方向开设螺纹孔；所述蝶形螺杆的头部自上向下穿过螺纹孔后连接压块。

9.基于权利要求1～8任意一种所述装置的热铸铜覆钢接地材料的放热浇铸熔接方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)根据导体的形状、尺寸及接头形式选择熔模；将准备连接的2根导体分别放入到左半模体或右半模体中定型腔两侧的导体固定孔中，然后将熔模合拢，通过水平夹具夹紧固定；具体是：将熔模置于夹具本体中，转动夹具本体上的蝶形螺杆，通过压块移动将左半模体、右半模体夹紧固定；安装夹钳，具体是：松开夹钳锁死机构，张开钳口，使夹持板与熔模上对应的2个侧面相贴合，将夹紧螺杆拧入熔模两侧对应的熔模夹钳固定螺孔中，然后通过夹紧螺母锁紧，夹钳的钳口开度通过夹钳锁死机构自动锁死；

2)将熔炉的左半炉体与右半炉体合拢后通过水平夹具夹紧固定；将熔炉与炉盖通过合页连接；然后将夹钳安装到熔炉上；熔炉合拢并锁紧的过程及安装夹钳的过程与熔模相同；

3)手持夹钳的手柄，将熔炉放置到熔模顶部，并使导流孔与引流孔对正贯通；

4)打开炉盖，将熔料隔离片放入熔炉中，使其水平放置于燃烧室与导流孔之间的缩径结构一处；熔料隔离片上方的燃烧室内填满熔粉，将熔粉的顶面刮平并使其顶面与熔炉的顶面平齐，在熔粉上撒一层1mm厚的引火粉，并且在对应炉盖扣合后气体导出槽位置的熔炉顶部也撒上一层1mm厚的引火粉，两次撒的引火粉之间连续不断开；

5)盖上炉盖，将带有炉盖的熔炉及熔模通过竖直夹具夹紧固定；具体是：将带有炉盖的熔炉及熔模置于夹具本体中，转动夹具本体上的蝶形螺杆，通过压块下移将炉盖、熔炉及熔模压紧固定；

6)用点火器对准炉盖的气体导出槽开口处将引火粉点燃，引火粉点燃后熔粉瞬间开始燃烧，熔炉内产生1200℃以上的高温；熔料隔离片经高温加热后熔融，熔融的熔料通过导流孔向下流入熔模中，再经引流孔进入定型腔中，在2根导体对接处进行高温包围熔接；熔粉燃烧完成后冷却2～3分钟，在此期间放热浇铸熔接装置和导体均要保持相对稳定的状态；

7)待放热浇铸熔接装置完全冷却后，拆除竖直夹具，将熔炉与熔模分离，卸下熔模上的夹钳及水平夹具，将熔模分开，取出熔接后的导体，熔接过程结束；

8)检查导体的熔接质量，如有毛刺通过细砂纸打磨处理；

9)卸下熔炉上的夹钳及水平夹具，将熔炉分开，分别清理熔炉和熔模，准备进行下一次熔接操作。