[发明专利]一种真空保险丝管及其制造工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及保险丝管及其制造技术领域，特别涉及一种真空保险丝管及其制造工艺。

背景技术：

现有的保险丝管，由于设计以及焊接工艺的限制，焊接好后管体内不是真空的，里面通常充满空气。保险丝产品一般用在带电的电路中，在长期的通电条件下，本身会产生温度，而熔丝在此温度条件下，如果周围处在有空气的环境中，因为其空气中的水份和氧气等作用，会对此熔丝腐蚀，从而会影响此产品的寿命。另外，保险丝管在熔断时产生较大热量，使周围介质膨胀，因此容易发生爆炸危险；而且，产品在电路中工作时会产生热量，热量通常有如下几种方式进行传递：A.热辐射：熔丝上产生的热量通过红外线等形式向外辐射，此部份比率较小；B.热传导：熔丝上产生的热量通过媒介向外导热，此种情况下，主要是通过空气及熔丝本身向外导热。在产品的电气特性上，按照标准，产品要求在不同倍数的电流测试点对其熔断时间有一定的范围要求，非真空的保险丝管中由于热量不均匀而且易散失，因此熔断时间的一致性较差。

另一方面，现有的保险丝焊接技术，通常采用以下几种焊接方式，如加热块焊接、热吹风焊接、电流焊焊接、火苗焊接等，其主要是通过加热使锡熔化后冷却达到焊接效果。现有的保险丝焊接工艺主要存在以下不足之处：1、焊接时周边环境温度较高，容易造成焊接工人烫伤；2、焊接过程中会产生烟雾等不良气体，污染环境；3、焊接过程中气体出现膨胀容易发生冒锡、歪帽等不合格现象；4、还容易产生铜帽刮伤、虚焊、掉帽等次品；5、焊接效率不高、耗时耗电等。

中国专利申请号02134292.X公开了一种保险丝管及其制造方法，其主要通过熔化玻璃来实现保险丝的固定焊接，但其操作工艺十分复杂，而且熔化玻璃的温度要求较高，大量热量散失在空气中白白浪费，不符合节能的要求，而且只能针对某些特殊的产品。

再者，高频焊接技术利用高频电流的集肤效应和邻近效应，使焊接件待焊处的表层金属快速加热而实现焊接，已在其他领域有成熟的应用。

发明内容：

本发明的目的在于解决现有保险丝管在性能、寿命等方面的上述不足之处，提供一种真空保险丝管。

本发明的另一目的在于提供一种真空保险丝管的制造工艺——真空保险丝管的高频焊接工艺及其具体操作步骤。

一种保险丝管，包括焊接在一体的管体、两端的铜帽以及位于管体内部并连接于两端铜帽之间的保险丝，所述保险丝管的管体内部为真空状态。

本发明所述真空保险丝管的制造工艺包括如下步骤：

A.将管体置入定位夹具；

B.将保险丝固定到管体内；

C.在管体一端套入上好锡的铜帽；

D.将套好铜帽的管体连同定位夹具一起放入高频焊接机的可开合的密闭焊接容腔内；

E.开启高频焊接机1～5s，焊接好该端的铜帽；

F.待冷却后取出定位夹具，在管体另一端套上上好锡的铜帽；

G.再将管体连同定位夹具置入高频焊接机的可开合的密闭焊接容腔，然后对密闭焊接容腔抽真空，最后开启高频焊接机1～5s，完成焊接。

本发明主要利用高频焊接原理将保险丝、管体、上好锡的铜帽焊接为一体，即通过高频焊接机产生高频电流，设置一可开合的密闭焊接容腔，高频电流在密闭焊接容腔内产生交变磁场，控制高频电流的频率和时间，使密闭焊接容腔内铜帽上的锡熔化而实现焊接。高频电流的频率范围约在10KHz～450KHz，频率越高，需时越短。

利用高频焊接原理先焊接好一端的铜帽，在焊接另一端时将焊接容腔抽成真空以达到成品保险丝管为真空状态的目的。

其中，所述步骤B中可先将保险丝斜向置于管体内，并使保险丝两端外露于管体外侧；然后将露出的两端沿管体端面向外侧弯折，即将保险丝弯折成“Z”字形。

或者，所述步骤B、C可合并完成，即先将保险丝直立固定于一个铜帽上，然后将铜帽套在管体的一端，这样可以把保险丝做成中心线焊接的方式。

所述步骤D中的密闭焊接容腔内设有可压缩铜帽的压缩头。

所述压缩头为棒状体，该棒状体通过固定在密闭焊接容腔内的弹簧对铜帽产生压力。其弹力的大小由弹簧的特质决定。

所述步骤E中的密闭焊接容腔设有循环冷却系统，其为环绕在密闭焊接容腔外围的循环水管。有利于迅速散热，便于取出定位夹具并进入下一步骤，因此可以提高生产效率以及安全性。

所述定位夹具呈圆形，边缘处均匀形成多个定位部，即可同时焊接多个保险丝管，提高生产效率。

本发明所述的真空保险丝管主要优点在于：