[实用新型]超导裸带接头焊接夹具

说明书

本实用新型公开了一种超导裸带接头焊接夹具，包括上夹板、下夹板和施压部件，所述施压部件具有磁性相吸的两组磁吸元件，所述两组磁吸元件的其中一组设置在上夹板上，另一组设置在下夹板上；超导裸带接头位于上夹板和下夹板之间焊接，所述上压板和下压板在两组磁吸元件的磁吸力作用下吸合，并施力于所述超导裸带接头以压紧所述超导裸带接头。本实用新型的超导裸带接头焊接夹具，借助两组磁吸元件的磁吸力吸合上夹板和下夹板，以此施力压紧位于上夹板和下夹板之间的超导裸带接头，超导裸带接头受力和受热均匀，且施加压紧力非常方便，满足超导裸带接头的焊接要求，同时确保焊接过程中超导裸带没有任何损伤。

技术领域

本发明属于超导材料焊接技术领域，涉及一种超导带材软钎焊的工装夹具，具体涉及一种超导裸带接头焊接夹具，既适用于第二代高温超导裸带焊接，也适用于第二代高温超导成品带焊接，同时适用于 Bi系超导带材的焊接。

背景技术

随着超导技术在诸多领域的广泛研究和应用，在电力长距离运输、超导应用等实际使用对超导带材的长度要求较高，同时由于超导带材制备工艺等因素的限制，不可避免的需要对超导带材进行连接。国内外许多学者及公司就超导带材的连接进行了研究,尤其是第二代高温超导带材的焊接。第二代高温超导裸带为基带/隔离层/超导层/ 银层的层状结构，超导裸带经铜、不锈钢等材料封装包覆后成为成品带。超导裸带厚度仅为成品带的三分之一，超导裸带焊接后通过封装包覆形成超导成品带，带材外观看不出接头，从而优化了带材表面质量，用带有接头的带材绕制线圈，可减小超导带材的占空比和线圈尺寸。由于该制备工艺的优越性，迫切需要合适的焊接设备和工艺来完成超导裸带的连接。

目前，超导裸带的焊接方法主要有钎焊、扩散焊和无阻连接。由于超导裸带的银保护层厚度较薄(≤3um)同时银保护层紧临超导层，焊接时间、温度和压力三者的不匹配极易导致超导层受到不同程度的损伤。因此，超导裸带焊接的设备和参数均较超导成品带的焊接更为苛刻，焊接的工装夹具要求也迥然不同。当前超导接头多侧重于焊接装置和工艺实现方法，重点在于焊接装置的温度、压力等控制系统，夹具一般与焊接设备做成一体，结构复杂，且不易控制。而夹具的压力则由夹具自重或螺栓夹紧实现，体积重量较大，且带材固定槽在加工过程中操作不当容易造成带材变形，施加在带才上的压力不均匀且不易控制。比如，公告号为CN208099586U的专利中公开一种超导接头焊接夹具，其升温时间长，压力大，仅适用于成品带焊接，不适用于超导裸带焊接。

发明内容

本发明提供一种超导裸带接头焊接夹具，借助两组磁吸元件的磁吸力吸合上夹板和下夹板，以此施力压紧位于上夹板和下夹板之间的超导裸带，超导裸带接头受力均匀，并且施加压紧力非常方便，满足超导裸带接头的焊接要求。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种超导裸带接头焊接夹具，包括上夹板、下夹板和施压部件，所述施压部件具有磁性相吸的两组磁吸元件，所述两组磁吸元件的其中一组设置在上夹板上，另一组设置在下夹板上；超导裸带位于上夹板和下夹板之间焊接，所述上夹板和下夹板在两组磁吸元件的磁吸力作用下吸合，并施力于所述超导裸带以压紧所述超导裸带。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述夹具还包括限位部件，所述限位部件设置在上夹板和下夹板之间，其具有沿夹具宽度方向依次设置的两组限位销，所述超导裸带位于所述两组限位销之间、沿夹具的长度方向延伸放置。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述上夹板、下夹板和限位销均由石墨材料或者钛合金制成。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述限位销凸出上夹板的下表面设置，所述下夹板上设有与限位销配合的限位孔；或者，所述限位销凸出下夹板的上表面设置，所述上夹板上设有与限位销配合的限位孔，所述限位销和限位孔配合使得所述上夹板和下夹板吸合时接触面贴合较好。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述限位部件具有沿夹具长度延伸方向依次设置的至少三组，三组限位部件包含的限位孔中至少有一个为长条孔，所述长条孔沿夹具长度方向延伸。