一種爆炸複合熔鑄連接銅鋁過渡連接線夾的製作方法
2023-04-25 11:39:51
專利名稱：一種爆炸複合熔鑄連接銅鋁過渡連接線夾的製作方法
技術領域：
本實用新型主要涉及一種銅鋁線夾的製造方法，尤其涉及一種爆炸複合熔鑄連接 銅鋁過渡連接線夾。
背景技術：
對於銅鋁過渡連接的需求，存在於各個行業領域中，如電解鋁、電解銅、氯鹼、石 油、化工、電力及輸電、變電、電力設備等行業領域。現以電力及電力設備行業為例傳統的電力及電力設備行業中，銅鋁過渡連接主要是通過銅鋁過渡板、銅鋁過渡 線夾及銅鋁接線端子來實現，銅鋁過渡板、銅鋁過渡線夾及銅鋁接線端子銅和鋁本身的連 接一般採用閃光焊、摩擦焊、釺焊連接法實現，通常，接合面難以實現完全的冶金結合，廢品 率高、結合強度低、銅材消耗大，容易出現斷裂現象，且會導致設備及輸變電線路故障率高； 可見，銅鋁接線線夾依然存在銅消耗量大、製造成本高、工業化程度低、現場使用不方便等 問題
實用新型內容
本實用新型的目的是為了彌補已有技術的不足，提供了一種採用壓接連接銅鋁過 渡連接線夾，解決了銅消耗量大、製造成本高、工業化程度低、現場使用不方便等問題，具有 製造工藝獨特、操作簡單方便、成本低廉等特點，同時確保了現場安裝使用的通用性，可進 行規模化生產。本實用新型是通過以下技術方案來實現的—種爆炸複合熔鑄連接銅鋁過渡連接線夾，包括有鋁基板，其特徵在於所述鋁基 板的一端設有向內凹陷的弧形溝槽，且鋁基板的下端面上安裝有二條或多條鋁質或鋼質壓 條，所述的鋁質、鋼質壓條中部分別設有與鋁基板對應的弧形溝槽，所述壓條通過螺栓與鋁 基板固定連接；所述的鋁基板的另一端設有衝壓孔，所述衝壓孔的上、下端面分別壓裝有銅 鋁複合墊套，所述的銅鋁複合墊套由爆炸焊接為一體的銅板層、鋁板層組成，所述的銅鋁復 合墊套的中部有翻邊衝壓形成的套管。所述的銅鋁複合墊套的銅板層、鋁板層之間採用爆炸焊接方法焊接結合。所述的銅鋁複合墊套鋁板層與鋁基板衝壓孔之間為冶金結合。本實用新型採用兩爆炸焊接結合的銅鋁複合墊套，其本身銅鋁之間的過渡連結的 一種電力銅鋁聯接「線夾」，與鋁基板整體連接後作為其「銅鋁線夾」，且銅鋁複合墊套的鋁 板層與鋁基板之間的結合面採用熔鑄焊接結合，不但銅材使用量少、製造成本低、永久不會 脫落，而且具有通用性，可進行規模化生產。本實用新型的優點是本實用新型具有結構簡單、安裝使用方便、銅消耗量小、製造成本低等特點，同時 還具有安裝使用通用性，製造工藝獨特，工業化程度高等特性，可進行規模化生產。
圖1為本實用新型主視圖。圖2為本實用新型俯視圖。圖3為銅鋁複合墊套結構示意圖。
具體實施方式
一種採用壓接連接的銅鋁過渡連接線夾，包括有鋁基板1，鋁基板1的兩側分別設 有對稱的向內凹陷的弧形溝槽2，所述鋁基板1的下端面上安裝有二條或多條鋁質或鋼質 壓條3，所述鋁質、鋼質壓條3的中部分別設有與鋁基板1相對應的弧形溝槽，所述壓條3過 螺栓4與鋁基板1之間通固定連接；所述的鋁基板1的另一端設有衝壓孔5，所述的衝壓孔 5上、下分別壓裝有銅鋁複合墊套6，所述的銅鋁複合墊套6由爆炸焊接為一體的銅板層、鋁 板層組成，所述的銅鋁複合墊套6的中部有翻邊衝壓形成的套管，且銅鋁複合墊套的鋁板 層與鋁基板之間的結合面採用熔鑄焊接結合。實施說明首先是銅鋁複合墊套的爆炸焊接工藝及母材製造方法第一爆炸焊接的主要參數設定實現金屬爆炸焊接的主要條件有以下幾方面 「炸藥品種、單位面積藥量、基板與覆板的安裝間隙和安裝角、基板與覆板的尺寸參數(主要 有板材的厚度、基覆比)以及表面狀態」。1、炸藥品種炸藥是爆炸焊的能源，其種類和密度決定爆炸速度。爆速過高，會使撞擊角度變小 和作用力過大，容易撕裂結合部位；爆速過低，不能維持足夠的爆炸角，也不能產生良好結
I=I O由於爆炸焊接工程中廣泛使用2#巖石炸藥，為了與實際生產相結合，本項目中炸 藥也採用粉狀銨鹽炸藥(2#巖石炸藥)，其密度P = 0. 53 0. 6g/cm3,爆速2200m/s 2600m/so2、單位面積藥量炸藥的數量以覆板單位面積上布放的炸藥數量或炸藥厚度來計算，以Wg(g/cm2) 表不。藥量的計算目前尚無理論公式，可採用如下經驗公式來計算。Wg = Kg J S1 P1式中■ ho——均勻間隙值(mm)■ Wg——單位面積藥量(g/cm2)■ ρ ！——覆板密度(g/cm3)■ S1——覆板厚度(mm)■ δ 0——藥包厚度(mm)■ Kg——金屬爆炸焊接經驗係數[0034]3、安裝間隙和安裝角爆炸焊的能量傳遞、吸收、轉換和分配，是通過間隙藉助覆板與基板的高速衝擊碰 撞來完成和實現的。安裝間隙和安裝角是影響爆炸角的主要因素之一，在爆炸焊中，如果爆 炸角過小，不論撞擊速度有多大，也不會產生射流現象，反而容易引起結合面的嚴重熔化， 接頭強度低。平行法爆炸焊時採用均勻間隙值，以ho表示，一般為覆板厚度的0. 5 1. 0 倍，一般用如下經驗公司來計算4、表面狀態要實現金屬間的冶金結合，必須有效清除金屬板表面為氧化物、氮化物以及吸附 氣體薄膜的覆蓋層，為使金屬板之間達到緊密接觸，以致產生原子間的結合力，奠定實現基 石出。表面狀態與形成物理接觸面積有關，對焊接質量有非常重要的影響，焊前一定要 進行表面清理以保持金屬表面儘可能的清潔和具有一定的表面粗糙度。實驗結果表明，粗 糙的表面既難於形成波形界面，又易於熔化而形成金屬間化合物的中間層。其次是焊接爆炸銅鋁複合墊套的製造方法可根據實際需要可製成銅鋁過渡墊片 和鋁銅過渡墊片，墊套是經過一次衝壓成型。根據過渡聯接鋁板或銅板厚度及聯接寬度和 聯接絲柱圓心直徑，最終確定銅鋁複合墊套的高度及孔徑和墊片部分圓環半徑，銅鋁複合 墊套的銅鋁厚度可根據實際使用需要進行調整，如總厚度3mm(銅1. 5+鋁1. 5)、4mm(銅2+ 鋁2)等任意厚度組合形式。再次，是採用熔鑄焊接結合方法，將銅鋁複合墊套的鋁板層與線夾鋁主體連接孔 處的鋁板層熔鑄焊結合，過程中既要對待焊的兩個鋁表面進行清汙、除油、去除氧化膜處理 工序同時還要塗抹助焊劑或者助焊膏。採用的助焊劑或者助焊膏的說明如下表助焊劑或者助焊膏參數表
1.化學分類有機酸2.固態成份2. 5 士 0. 5-653.比重1. 24 士 0. 0104.沸點83. 0 士 2. O0C5.溶劑吸入容許率400ppm6.酸鹼值7. 1 士 0. 307.表面絕緣阻抗值彡 2x10助焊劑或者助焊膏材料組成
權利要求一種爆炸複合熔鑄連接銅鋁過渡連接線夾，包括有鋁基板，其特徵在於所述鋁基板的一端設有向內凹陷的弧形溝槽，且鋁基板的下端面上安裝有二條或多條鋁質或鋼質壓條，所述的鋁質、鋼質壓條中部分別設有與鋁基板對應的弧形溝槽，所述壓條通過螺栓與鋁基板固定連接；所述的鋁基板的另一端設有衝壓孔，所述衝壓孔的上、下端面分別壓裝有銅鋁複合墊套，所述的銅鋁複合墊套由爆炸焊接為一體的銅板層、鋁板層組成，所述的銅鋁複合墊套的中部有翻邊衝壓形成的套管。
2.根據權利要求1所述的爆炸複合熔鑄連接銅鋁過渡連接線夾，其特徵在於所述的 銅鋁複合墊套的銅板層、鋁板層之間採用爆炸焊接方法焊接結合。
3.根據權利要求1所述的爆炸複合熔鑄連接銅鋁過渡連接線夾，其特徵在於所述的 銅鋁複合墊套鋁板層與鋁基板衝壓孔之間為冶金結合。
專利摘要本實用新型公開了一種爆炸複合熔鑄連接銅鋁過渡連接線夾，包括有鋁基板，所述鋁基板的一端安裝有二條或多條鋁質或鋼質的起到壓線連接作用的壓板或壓條；所述鋁質、鋼質壓條的中部分別設有與鋁基板相對應的弧形溝槽；所述的鋁基板的另一端設有衝壓孔，所述的衝壓孔上、下分別有銅鋁複合墊套，且銅鋁複合墊套的鋁板層與鋁基板之間的結合面採用熔鑄焊接結合。本實用新型具有結構簡單、安裝使用方便、銅消耗量小、製造成本低等特點，製造工藝獨特，可實現電力線路銅鋁之間的過渡連接，並且連接界面電阻低、不會產連接點的斷裂、掉線、脫落等事故，而且連接點不會發生電化學腐蝕現象。
文檔編號H01R4/46GK201732871SQ20102019784
公開日2011年2月2日 申請日期2010年5月14日 優先權日2010年5月14日
發明者張輝 申請人:安徽鈦鈷新金屬有限公司