一種焊接冷卻裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型主要涉及核聚變裝置制造領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是一種用于ITER校正場(chǎng)線圈的鎧裝電纜導(dǎo)體和氦進(jìn)出管焊接過(guò)程的水冷卻裝置。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]ITERCInternat1nal Thermonuclear Experimental Reactor)是正在建造的大型核聚變裝置，其目標(biāo)是驗(yàn)證核聚變能源開(kāi)發(fā)利用的科學(xué)與工程可行性。校正場(chǎng)線圈是ITER超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的重要組成部分，用以補(bǔ)償由于制造誤差、安裝誤差、變形誤差及其他誤差引起的磁場(chǎng)分布誤差，其內(nèi)部所有導(dǎo)體均采用鎧裝電纜結(jié)構(gòu)，超導(dǎo)材料為NbTi合金。NbTi合金在液氦環(huán)境下具有超導(dǎo)性能，而液氦通過(guò)與鎧裝電纜導(dǎo)體焊接的氦進(jìn)出管通入。為避免NbTi合金的超導(dǎo)性能受到損壞，鎧裝電纜導(dǎo)體和氦進(jìn)出管焊接時(shí)，NbTi合金表面溫度需控制在250°C以內(nèi)，僅控制焊接工藝如采用小電流、斷續(xù)焊等難以滿足要求。
[0005]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0006]本實(shí)用新型目的就是針對(duì)ITER校正場(chǎng)線圈的鎧裝電纜導(dǎo)體和氦進(jìn)出管焊接時(shí)NbTi合金材料對(duì)表面溫度的要求，提供了一種焊接冷卻裝置。
[0007]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種焊接冷卻裝置，其特征在于:包括有可插裝入氦進(jìn)出管的水冷銅塊，所述水冷銅塊中設(shè)有U型的冷卻水通道，冷卻水通道的底部密封連接有底板，冷卻水通道的頂部?jī)啥朔謩e密封連接有進(jìn)水管和出水管。
[0009]一種焊接冷卻裝置，其特征在于:所述水冷銅塊為紫銅制成的銅塊，所述底板為紫銅制成的底板。
[0010]一種焊接冷卻裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管和出水管分別為不銹鋼管。
[0011]一種焊接冷卻裝置，其特征在于:所述水冷銅塊與底板、進(jìn)水管和出水管之間分別通過(guò)釬焊密封連接。
[0012]所述水冷銅塊的外形和氦進(jìn)出管內(nèi)壁相同并可與之緊密貼合，所述進(jìn)水管、出水管、水冷銅塊和底板焊接后具有內(nèi)部連通結(jié)構(gòu)并可承受1kg壓力。
[0013]使用時(shí)，將焊接冷卻裝置插入氦進(jìn)出管中并緊貼NbTi合金，焊接前通過(guò)進(jìn)水管通入冷水，并在焊接完成后停止供水。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0015]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，能有效降低鎧裝電纜導(dǎo)體和氦進(jìn)出管焊接時(shí)NbTi合金材料表面溫度，通過(guò)配合相關(guān)焊接工藝可滿足NbTi合金為保證超導(dǎo)性能而提出的溫度要求。
[0016]【附圖說(shuō)明】:
[0017]附圖1為本實(shí)用新型的等軸測(cè)視圖。
[0018]附圖2為本實(shí)用新型的零件拆分圖。
[0019]附圖3為本實(shí)用新型的俯視圖。
[0020]附圖4為附圖3所示A-A向剖視圖及水流方向示意。
[0021]附圖5為水冷銅塊沿附圖3所示A-A向的剖切圖。
[0022]附圖6為鎧裝電纜導(dǎo)體和氦進(jìn)出管的焊接結(jié)構(gòu)圖。
[0023]附圖7為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)圖。
[0024]【具體實(shí)施方式】:
[0025]參見(jiàn)附圖。
[0026]焊接冷卻裝置，包括水冷銅塊3，水冷銅塊3底部有底板4、上部有進(jìn)水管I和出水管2。所述水冷銅塊3和底板4的材料均為紫銅，并通過(guò)釬焊進(jìn)行密封連接；所述進(jìn)水管I和出水管2的材料均為不銹鋼，并通過(guò)釬焊與水冷銅塊3進(jìn)行密封連接。所述水冷銅塊3的外形和氦進(jìn)出管9內(nèi)壁相同并可與之緊密貼合，所述進(jìn)水管1、出水管2、水冷銅塊3和底板4焊接后具有內(nèi)部連通結(jié)構(gòu)并可承受1kg壓力。
[0027]本實(shí)用新型應(yīng)用于ITER校正場(chǎng)線圈的鎧裝電纜導(dǎo)體和氦進(jìn)出管的焊接，其焊接結(jié)構(gòu)如圖6所示:氦進(jìn)出管9上加工有坡口 8 ;鎧裝電纜導(dǎo)體從內(nèi)至外依次為NbTi合金5、花包層6和鎧甲7，其中花包層6和鎧甲7的厚度分別為0.5mm和2.2mm,并均有與氦進(jìn)出管9內(nèi)壁形狀相同的腰型開(kāi)孔。使用時(shí)，將焊接冷卻裝置插入氦進(jìn)出管9中并緊貼NbTi合金5，焊接前通過(guò)進(jìn)水管I通入冷水，并在焊接完成后停止供水。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種焊接冷卻裝置，其特征在于:包括有可插裝入氦進(jìn)出管的水冷銅塊，所述水冷銅塊中設(shè)有U型的冷卻水通道，冷卻水通道的底部密封連接有底板，冷卻水通道的頂部?jī)啥朔謩e密封連接有進(jìn)水管和出水管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接冷卻裝置，其特征在于:所述水冷銅塊為紫銅制成的銅塊，所述底板為紫銅制成的底板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接冷卻裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管和出水管分別為不銹鋼管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接冷卻裝置，其特征在于:所述水冷銅塊與底板、進(jìn)水管和出水管之間分別通過(guò)釬焊密封連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種焊接冷卻裝置，包括有可插裝入氦進(jìn)出管的水冷銅塊，所述水冷銅塊中設(shè)有U型的冷卻水通道，冷卻水通道的底部密封連接有底板,冷卻水通道的頂部?jī)啥朔謩e密封連接有進(jìn)水管和出水管。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，能有效降低鎧裝電纜導(dǎo)體和氦進(jìn)出管焊接時(shí)NbTi合金材料表面溫度，通過(guò)配合相關(guān)焊接工藝可滿足NbTi合金為保證超導(dǎo)性能而提出的溫度要求。
【IPC分類】B23K37/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204657767
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520209016
【發(fā)明人】馬建國(guó), 吳杰峰, 文偉, 李雪芹
【申請(qǐng)人】合肥聚能電物理高技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年4月8日