CN107068528B - 电子束聚焦线圈在焊接真空室内的电子枪保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子束聚焦线圈在焊接真空室内的电子枪保护装置；包括：底板；底板的中心位置开设有尺寸大于电子枪口外径的矩形孔；底板上表面的四个角上分别开设有一个紧固块插槽；每个紧固块插槽内插接有一个挡板紧固块；底板上开设有一个紧固套插槽、一个底座插槽；紧固套插槽和底座插槽位于矩形孔的两端，紧固套插槽内插接有第一枪口紧固套，底座插槽内插接有紧固套底座；紧固套底座上开设有螺栓孔；紧固螺丝穿过上述螺栓孔后与第二枪口紧固套连接，进而通过紧固螺丝调节第二枪口紧固套的动作；第一枪口紧固套和第二枪口紧固套的相对面分别为圆弧面；底板的下表面设置有挡板；挡板上开设有电子束通过的圆孔；挡板与四个紧固块相连接。
Description
技术领域
本发明产生源自于空间用锂离子电池的焊接生产需要，属于电子束焊接技术领域，特别是涉及一种电子束聚焦线圈在焊接真空室内的电子枪保护装置。
背景技术
目前空间用锂离子电池焊接大部分采用电子束焊接方法，涉及的材料有铝合金、纯铜等。
电子束焊接是利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊件所产生的热能进行焊接的方法。电子束焊接的基本原理是电子枪中的阴极由于直接或间接加热而发射电子，该电子在高静电场的加速下再通过电磁场的聚焦就可以形成能量密度极高的电子束。
聚焦线圈的作用就是会聚电子使其能量集中形成高密度束流，有些型号的设备其聚焦线圈在焊接真空室内，安装在一个空心柱状的枪口内，本发明专门针对该类型设备；电子束的束流大小通过偏压控制，即通过栅极对电压的调整来实现。阴极距离栅极较近，约1mm，若大量的金属蒸气从枪口返入，会对设备产生以下影响：
1.金属蒸气很容易在阴极和栅极的缝隙中凝结，从而造成栅极、阴极短路，使偏压失灵，从而致使束流失控，设备报警无法正常工作，需要打开电子枪进行处理，费时费力；
2.大量的金属蒸气若附着在线圈上，容易对聚焦及偏转信号产生磁偏影响，需定期对线圈进行清洁，清洁过程较为繁琐，不易清理干净。
3.焊接过程中的大量金属蒸气会对观察系统的镜片造成污染，使视场模糊，需频繁更换镜片，同样耗时耗力，影响生产进度。
电池涉及的铝合金、纯铜材料的焊接就容易产生大量的金属蒸气。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种电子束聚焦线圈在焊接真空室内的电子枪保护装置，该电子束聚焦线圈在焊接真空室内的电子枪保护装置为解决金属电子束焊接过程中，尤其是铝、铜及其合金焊接，金属蒸气对电子枪的蒸镀污染问题，提供了一种保护效果好、易清理、无磁偏影响的保护装置。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种电子束聚焦线圈在焊接真空室内的电子枪保护装置，至少包括：
矩形结构的底板(1)；所述底板(1)的中心位置开设有尺寸大于电子枪口外径的矩形孔；所述底板(1)上表面的四个角上分别开设有一个安装挡板紧固块的紧固块插槽；在每个紧固块插槽内插接有一个挡板紧固块；
所述底板(1)上还开设有一个安装枪口紧固套的紧固套插槽、一个安装紧固套底座的底座插槽；所述紧固套插槽和底座插槽位于矩形孔的两端，在所述紧固套插槽内插接有第一枪口紧固套(3)，在所述底座插槽内插接有紧固套底座(5)；所述紧固套底座(5)上开设有螺栓孔；紧固螺丝(6)穿过上述螺栓孔后与第二枪口紧固套(4)连接，进而通过紧固螺丝(6)调节第二枪口紧固套(4)的动作；所述第一枪口紧固套(3)和第二枪口紧固套(4)的相对面分别为圆弧面；
上述底板(1)的下表面设置有挡板(7)；所述挡板(7)上开设有电子束通过的圆孔；所述挡板(7)与四个紧固块相连接。
作为优选，本发明为解决上述技术问题，还采用了如下附加技术特征：
进一步：所述底板(1)由尼龙制成。
进一步：上述紧固块由尼龙制成。
进一步：第一枪口紧固套(3)和第二枪口紧固套(4)由尼龙制成。
进一步：所述紧固套底座(5)由尼龙制成。
进一步：所述紧固螺丝(6)由尼龙制成。
进一步：所述挡板(7)由铝合金制成，挡板(7)的厚度为1mm。
本发明具有的优点和积极效果是：
1、保护效果好。可有效防止大量的金属蒸气进入枪口，使用后设备几乎无栅极短路报警，且线圈及枪口部分较为洁净，观察镜片更换频率明显下降；
2、无磁偏影响。使用的材料均无磁性，不会对电子束造成磁偏影响；
3、易清理、好更换，拆卸方便。不用工具手动即可拆卸装置，挡板拆下清理简单，也方便更换；
4、不伤线圈。与装有线圈的电子枪口接触形式为抱紧结构，且接触材料为尼龙，不会伤到枪口。
附图说明
图1是本发明优选实施例的结构图；
图2是本发明优选实施例的使用状态图；
图3是本发明优选实施例中底板的俯视图；
图4是图3中的A-A剖面图；
图5是图3中的B-B剖面图；
图6是本发明优选实施例中第一枪口紧固套的俯视图；
图7是本发明优选实施例中第一枪口紧固套的主视图；
图8是本发明优选实施例中第二枪口紧固套的俯视图；
图9是本发明优选实施例中第二枪口紧固套的主视图；
图10是本发明优选实施例中紧固套底座的主视图；
图11是本发明优选实施例中紧固套底座的俯视图；
图12是本发明优选实施例中挡板紧固块的主视图；
图13是本发明优选实施例中挡板紧固块的左视图；
图14是本发明优选实施例中挡板紧固块的俯视图；
其中：1、底板；2-1、第一挡板紧固块；2-2、第二挡板紧固块；2-3、第三挡板紧固块；2-4、第四挡板紧固块；3、第一枪口紧固套；4、第二枪口紧固套；5、紧固套底座；6、紧固螺丝；7、挡板；8、电子枪口。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1至图14，一种带离焦量定位功能的离焦量定位功能气喷嘴，包括：
矩形结构的底板1；所述底板1的中心位置开设有尺寸大于电子枪口外径的矩形孔；所述底板1上表面的四个角上分别开设有一个安装挡板紧固块的紧固块插槽；在每个紧固块插槽内插接有一个挡板紧固块；在本优选实施例中，四个挡板紧固块分别为第一挡板紧固块2-1、第二挡板紧固块2-2、第三挡板紧固块2-3、第四挡板紧固块2-4；
所述底板1上还开设有一个安装枪口紧固套的紧固套插槽、一个安装紧固套底座的底座插槽；所述紧固套插槽和底座插槽位于矩形孔的两端，在所述紧固套插槽内插接有第一枪口紧固套3，在所述底座插槽内插接有紧固套底座5；所述紧固套底座5上开设有螺栓孔；紧固螺丝6穿过上述螺栓孔后与第二枪口紧固套4连接，进而通过紧固螺丝6调节第二枪口紧固套4的动作；所述第一枪口紧固套3和第二枪口紧固套4的相对面分别为圆弧面；两个圆弧面形成抱紧电子枪口8的结构；
上述底板1的下表面设置有挡板7；所述挡板7上开设有电子束通过的圆孔；所述挡板7与四个紧固块相连接。
本优选实施例的设计思路及材料选用说明：为方便使用，采用可纯手工插拔拆卸的设计思路；为避免产生磁场，装置材料选用非磁性材料，除挡板为铝合金外，其余组件均为尼龙，同时尼龙材料较软，不会对枪口部分造成划伤。
结构设计。整个装置以底板为基准，底板上半部分为枪口紧固组件，其作用为将装置固定在线圈枪口上，通过两个紧固块及紧固螺母和底座实现；下半部分为挡板紧固组件，其作用是将挡板紧固在底板上并与枪口紧贴，通过4个紧固块实现，这样可保证除了挡板中间的开孔外，其他部位金属蒸气不能通过，起到保护作用；
下面对本发明的主要部件进行详细的说明：
底板1
材质为尼龙，形状为长方形，中间开有较大尺寸的方形孔，方形孔的边长大于电子枪口的外径；在方形孔的两边(底板长度方向的两端)开有2个紧固套的安装插槽，2个插槽的长度不同，短的为紧固套1安装插槽，长的为紧固套2安装插槽；靠近底板四角位置开有4个紧固块安装插槽。
挡板紧固块
共有4个，材质为尼龙。其上部设计为安装插块，和底板的紧固块安装插槽相匹配；下部设计为挡板插槽，用以固定挡板。
第一枪口紧固套3
材质为尼龙。从底板长度方向观察，上部一侧设计为平面，一侧设计为弧形面，弧形面的直径与电子枪口的外径相同，作为抱紧枪口的接触面；其下部设计为安装插块，和底板的紧固套1安装插槽相匹配。
第二枪口紧固套4
材质为尼龙。从底板长度方向观察，一侧设计为平面，一侧设计为弧形面，弧形面的直径与电子枪口的外径相同，作为抱紧枪口的接触面；另一侧下部设计有两个导轨块，用来与枪口紧固套底座相连，第二枪口紧固套与紧固套底座可以沿导轨块方向相对滑动。
紧固套底座5
材质为尼龙。其上部设计有螺纹孔，紧固螺母可旋入螺纹孔；下部设计有安装插块，与底板的紧固套安装插槽相匹配；在弧形面下方与安装插块上方设计有导轨槽，与枪口紧固套的导轨块相匹配，紧固套与紧固套底座可以沿导轨槽方向相对滑动。
紧固螺丝
材质为尼龙。螺纹规格与枪口紧固套2底座的螺纹孔相匹配，螺帽为六角形，螺丝顶端为平面，通过旋入螺纹孔可与枪口紧固套2的平面一侧完全接触，实现顶丝的效果。
挡板
材质为铝合金。厚度为1mm，与紧固块的挡板插槽尺寸相匹配，其宽度尺寸可保证能够插入安装在底板四角的紧固块的挡板插槽中；中心开有圆孔，电子束可从圆孔通过；挡板插入后，可完全遮挡电子枪口及线圈部位，防止金属蒸气进入枪口，中心孔部位除外。
本优选实施例的使用方法如下：
一、装置组装
1.紧固块的组装
将4个紧固块组装到底板上，即将4个紧固块装入长方形底板四个角部分预留的4个紧固块安装插槽内，紧固块的挡板插槽开口方向均朝向底板中心方向。
2.紧固套的组装
将枪口紧固套1安装到底板上，即将紧固套1的安装插块装入底板的紧固套1安装插槽内，紧固套弧面朝向底板中心方向；
将枪口紧固套2底座安装到底板上，即将底座的安装插块装入底板的紧固套2安装插槽内；
将枪口紧固套2安装到上述底座上，即将枪口紧固套2的安装插块装入上述底座的导轨槽内，此时导轨块置于底座和底板之间，且紧固套2弧面朝向底板中心；
将紧固螺丝旋入枪口紧固套2底座的螺纹孔内，使螺丝顶端平面可与枪口紧固套2的平面一侧接触。
3.挡板的组装
将挡板插入已安装到底板的4个紧固块上，即插入4个紧固块开有的挡板插槽内，并将中心的开孔置于底板中心位置。
二、装置的固定
1.调整紧固套距离。
通过拧松紧固螺丝调整枪口紧固套2与紧固套1之间的距离，使得圆柱形电子枪口可以嵌入紧固套2与紧固套1之间的空隙。
2.紧固枪口
将装置水平托起，使圆柱形电子枪口嵌入紧固套2与紧固套1之间的空隙，并且底面与挡板向接触，拧紧紧固螺丝，使紧固套弧面与枪口弧面抱紧即完成紧固，状态如图2所示。
按照以上方法安装成功后，在焊接时，电子束从电子枪口射出并通过挡板中心孔打到工件上，产生的金属蒸气上升后绝大部分都会附着在挡板上，而处于挡板上方的含线圈的电子枪枪口不会进入大量的金属蒸气，达到保护效果。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (1)
1.一种电子束聚焦线圈在焊接真空室内的电子枪保护装置，其特征在于：至少包括：
矩形结构的底板(1)；所述底板(1)的中心位置开设有尺寸大于电子枪口外径的矩形孔；所述底板(1)上表面的四个角上分别开设有一个安装挡板紧固块的紧固块插槽；在每个紧固块插槽内插接有一个挡板紧固块；所述底板(1)由尼龙制成；上述紧固块由尼龙制成；
所述底板(1)上还开设有一个安装枪口紧固套的紧固套插槽、一个安装紧固套底座的底座插槽；所述紧固套插槽和底座插槽位于矩形孔的两端，在所述紧固套插槽内插接有第一枪口紧固套(3)，在所述底座插槽内插接有紧固套底座(5)；所述紧固套底座(5)上开设有螺栓孔；紧固螺丝(6)穿过上述螺栓孔后与第二枪口紧固套(4)连接，进而通过紧固螺丝(6)调节第二枪口紧固套(4)的动作；所述第一枪口紧固套(3)和第二枪口紧固套(4)的相对面分别为圆弧面；第一枪口紧固套(3)和第二枪口紧固套(4)由尼龙制成；所述紧固套底座(5)由尼龙制成；所述紧固螺丝(6)由尼龙制成；
上述底板(1)的下表面设置有挡板(7)；所述挡板(7)上开设有电子束通过的圆孔；所述挡板(7)与四个紧固块相连接；所述挡板(7)由铝合金制成，挡板(7)的厚度为1mm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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