本發(fā)明屬于電磁脈沖焊接，更具體地，涉及一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置。

背景技術(shù)：

1、電磁脈沖焊接是一種利用高壓電磁脈沖沖擊兩個(gè)金屬片接頭而實(shí)現(xiàn)焊接的新型非熱焊接技術(shù)。借助短時(shí)間的高能電磁脈沖，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生告訴沖擊效應(yīng)，從而通過形成沖擊波，使得金屬的接觸面因外力而發(fā)生大幅度的塑性變形，最終實(shí)現(xiàn)金屬的連接。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，集磁器的形狀近似為一帶開口的實(shí)心圓柱體，如圖1所示，其主要起作用的部位為集磁器內(nèi)外表面和集磁器狹縫，外表面的長度大于內(nèi)表面的長度。如圖2的電流流向所示，當(dāng)集磁器外表面出現(xiàn)感應(yīng)電流后，感應(yīng)電流沿狹縫流向內(nèi)表面，由于外表面面積大于內(nèi)表面面積，內(nèi)表面的電流密度得到提升，感應(yīng)出的磁場強(qiáng)度因此增大，實(shí)現(xiàn)“集磁”的作用。

3、電磁脈沖焊接技術(shù)可以應(yīng)用于電纜芯線與金屬管件的壓接過程，并能有效改善接觸面的材料形貌與接頭的接觸電阻。然而，關(guān)于銅鼻的電磁脈沖焊接研究卻鮮有報(bào)道。銅鼻具有獨(dú)特的幾何結(jié)構(gòu)，如圖3所示，分為固定螺絲邊和銅管兩個(gè)部分，其中固定螺絲邊的寬度略大于銅管的直徑。而在電磁脈沖焊接過程中，為產(chǎn)生強(qiáng)磁場，集磁器的孔徑通常不會(huì)太大，如果使用常見的帶一條狹縫的集磁器進(jìn)行銅鼻的電磁脈沖焊接，會(huì)存在壓接完成后銅鼻的固定螺絲邊無法通過集磁器的孔徑，進(jìn)而導(dǎo)致無法順利取出銅鼻。

4、對不同型號的電纜銅鼻進(jìn)行電磁脈沖焊接時(shí)，所用的電磁成形裝置與成形線圈不變，通常僅需要更換集磁器。更換集磁器時(shí)，需要將集磁器從成形線圈中取出，重新布置集磁器與成形線圈之間的絕緣，操作繁雜且容易對絕緣造成損傷，不利于同一個(gè)電磁脈沖成形裝置對多種型號的焊件進(jìn)行加工。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，由此解決現(xiàn)有技術(shù)中單狹縫集磁器進(jìn)行電纜銅鼻的電磁脈沖焊接時(shí)工件無法順利取出以及更換集磁器時(shí)會(huì)對絕緣造成損傷的技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，包括可拆卸式集磁器、成形線圈、磁體套筒和固定組件；

3、所述可拆卸式集磁器設(shè)置于所述磁體套筒內(nèi)部；所述成形線圈纏繞于所述磁體套筒外部，所述固定組件設(shè)置于磁體套筒的上下兩面；

4、所述可拆卸式集磁器包括兩個(gè)集磁模塊，每個(gè)集磁模塊均包括內(nèi)表面、外表面、連接面和通孔；所述通孔沿集磁模塊軸向設(shè)置，所述內(nèi)表面的軸向長度小于所述外表面的軸向長度，所述內(nèi)表面與外表面之間設(shè)有連接二者的連接面，兩個(gè)集磁模塊的內(nèi)表面合圍形成可拆卸式集磁器的中心孔，兩個(gè)集磁模塊相鄰的連接面處設(shè)有狹縫；

5、對所述成形線圈通入脈沖電流后，可拆卸式集磁器的外表面因所述成形線圈放電產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過所述狹縫流向內(nèi)表面并在所述中心孔內(nèi)產(chǎn)生磁場，位于所述中心孔內(nèi)的電纜銅鼻受到洛倫茲力產(chǎn)生變形，從而在所述中心孔內(nèi)完成電纜銅鼻與電纜內(nèi)導(dǎo)體的電磁脈沖焊接。

6、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述電纜內(nèi)導(dǎo)體與所述電纜銅鼻為特定型號的同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體與配套的電纜銅鼻標(biāo)準(zhǔn)件。

7、優(yōu)選地，所述連接面的形狀為t形。

8、優(yōu)選地，所述可拆卸式集磁器的兩個(gè)集磁模塊大小不等。

9、進(jìn)一步優(yōu)選地，其中一個(gè)集磁模塊內(nèi)表面圓弧所對應(yīng)的圓心角為90°，另一個(gè)集磁模塊內(nèi)表面圓弧所對應(yīng)的圓心角為270°。

10、優(yōu)選地，所述可拆卸式集磁器的兩個(gè)集磁模塊均采用紫銅材料制作而成。

11、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述內(nèi)表面的長度為20mm，外表面的長度為120mm，連接面的厚度為50mm，通孔的孔徑為10mm；合圍形成可拆卸式集磁器的中心孔的孔徑為28mm。

12、優(yōu)選地，所述成形線圈采用單股銅導(dǎo)線繞制而成。

13、進(jìn)一步優(yōu)選地，銅導(dǎo)線截面大小為4mm×8mm，所述成形線圈的層數(shù)為1層，匝數(shù)為24匝，匝間距為0.8mm。

14、優(yōu)選地，所述磁體套筒為環(huán)氧樹脂材料制成。

15、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述磁體套筒內(nèi)徑為130mm，外徑為140mm，長度為120mm。

16、優(yōu)選地，所述固定組件包括固定蓋板和固定螺栓，所述固定蓋板分別設(shè)置于所述集磁套筒的上下兩面，所述固定蓋板中心設(shè)有放置電纜銅鼻和電纜內(nèi)導(dǎo)體的蓋板中心孔，在所述蓋板中心孔四周分布與所述可拆卸式集磁器的通孔相對應(yīng)的蓋板通孔；所述固定螺栓分別穿過蓋板通孔與可拆卸式集磁器的通孔從而使固定蓋板固定于所述集磁套筒的上下兩面。

17、優(yōu)選地，所述固定蓋板采用環(huán)氧樹脂材料制成。

18、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述固定蓋板的內(nèi)徑為50mm，外徑為200mm，長度為10mm。

19、優(yōu)選地，所述固定螺栓為與固定蓋板通孔相匹配的標(biāo)準(zhǔn)螺栓。

20、總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：

21、1、本發(fā)明提出的用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，通過設(shè)計(jì)可拆卸式集磁器，將集磁器分為兩個(gè)獨(dú)立的集磁模塊，兩個(gè)集磁模塊互不接觸且兩個(gè)集磁模塊之間存在兩條狹縫，與常見的帶一條狹縫的集磁器相比具有可以拆卸的優(yōu)點(diǎn)，可以解決壓接完成后無法順利取出銅鼻的問題。

22、2、本發(fā)明提出的用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，采用磁體套筒將集磁器與成形線圈隔離開，成形線圈繞制在磁體套筒上，更換集磁器時(shí)不會(huì)破壞成形線圈與絕緣，具有集磁器更換方便、更換集磁器時(shí)可以保護(hù)絕緣的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，包括可拆卸式集磁器、成形線圈、磁體套筒和固定組件；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，所述可拆卸式集磁器的兩個(gè)集磁模塊大小不等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，所述可拆卸式集磁器的兩個(gè)集磁模塊均采用紫銅材料制作而成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，所述成形線圈采用單股銅導(dǎo)線繞制而成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，所述磁體套筒為環(huán)氧樹脂材料制成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，所述固定組件包括固定蓋板和固定螺栓，所述固定蓋板分別設(shè)置于所述集磁套筒的上下兩面，所述固定蓋板中心設(shè)有放置電纜銅鼻和電纜內(nèi)導(dǎo)體的蓋板中心孔，在所述蓋板中心孔四周分布與所述可拆卸式集磁器的通孔相對應(yīng)的蓋板通孔；所述固定螺栓分別穿過蓋板通孔與可拆卸式集磁器的通孔從而使固定蓋板固定于所述集磁套筒的上下兩面。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，所述固定蓋板采用環(huán)氧樹脂材料制成。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，其特征在于，所述固定螺栓為與固定蓋板通孔相匹配的標(biāo)準(zhǔn)螺栓。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于電纜銅鼻壓接的可拆卸式電磁脈沖焊接裝置，屬于電磁脈沖焊接技術(shù)領(lǐng)域，該裝置包括可拆卸式集磁器、成形線圈、磁體套筒、固定蓋板、固定螺栓、電纜內(nèi)導(dǎo)體、電纜銅鼻。所述的可拆卸式集磁器由兩個(gè)集磁模塊組成，每個(gè)集磁模塊由內(nèi)表面、外表面、連接面、通孔組成，其中內(nèi)表面長度小于外表面，內(nèi)表面與外表面通過連接面連接，連接面的形狀為T形。本發(fā)明采用可拆卸式的集磁器結(jié)構(gòu)，與常見的帶一條狹縫的集磁器相比具有可以拆卸的優(yōu)點(diǎn)，可以解決壓接完成后無法順利取出銅鼻的問題。通過磁體套筒將集磁器與成形線圈隔離開，本發(fā)明還具有集磁器更換方便、更換集磁器時(shí)可以保護(hù)絕緣的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：丁洪發(fā),楊江林
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華中科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6