CN111541125A - 一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法 - Google Patents

一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，涉及轨道交通的电器元器件技术领域；包括如下步骤：原料的准备和机器的调试，准备好所需的所有材料，另外根据技术参数对机器进行初步调试；喷涂，将铜连接板固定在特定的台面上进行喷涂；测试，对制备完成的铜铝过渡电连接线夹表面的铝涂层进行测试，用的铜块基体的材质是T2紫铜，未喷涂前的铜连接线夹的连接板和连接套管为一体式结构，连接板的其中一面为铝涂层的沉积面。本发明采用喷涂技术，在铜基体表面通过喷涂形成一层铝涂层，相比传统的各种焊接式制作方法，利用本发明的技术生产的铜铝过渡电连接线夹结合力高，成本低，可靠性好，很好的解决了铜铝之间的电化学腐蚀问题。

Description

一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法
技术领域
本发明涉及轨道交通的电器元器件技术领域，尤其涉及一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法。
背景技术
在电力及电力设备行业中，尤其是铁路和城市轨道交通中，很多时候需要用到铜电缆和铝合金本体的连接，由于铜跟铝属于不同的元素，铜的金属惰性要大于铝，即铜的化学活性要较铝低的多，度这样两种金属连接后通电会发生电化学反应，导致铝线逐渐被氧化，降低铝线的机械强度和导电性，所以铜铝过渡电连接线夹应运而生，它可以很好的避免此类问题。
现有技术中铜与铝的复合一般采用焊接的技术把铝板焊接到铜连接板表面，焊接形式包括钎焊、爆炸焊、压力扩焊、摩擦焊，考虑到铜与铝之间应保持较好的导电性，在焊接时一般不使用焊料来助焊，所以导致铜与铝的结合状况并不理想，而且焊接的工艺在成本上花费较大，利用喷涂技术进行铜与铝的复合就很好的解决了上述问题，结合力大大提升，且成本可以下降近1/3左右，是完美取代焊接工艺的新型工艺。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，包括如下步骤：
S1：原料的准备和机器的调试，准备好所需的所有材料，另外根据技术参数对机器进行初步调试；
S2：喷涂，将铜连接板固定在特定的台面上进行喷涂；
S3：测试，对制备完成的铜铝过渡电连接线夹表面的铝涂层进行测试。
优选地：所述S2中，使用的铜块基体的材质是T2紫铜，未喷涂前的铜连接线夹的连接板和连接套管为一体式结构，连接板的其中一面为铝涂层的沉积面，并在连接板中间开通连接通孔，连接管的内径与连接电缆铜芯线的外径相匹配，并且在土层沉积过程中，整个零件的温度小于200度。
优选地：所述S2中，喷涂采用火焰喷涂技术，具体为使用火焰喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层，喷涂材料选用1060铝丝，其直径为3.0mm，喷枪距离铜连接板表面250mm，喷涂气体使用氧气、乙炔和空气。
优选地：所述S2中，氧气的压力为0.3-0.4MPa，乙炔的压力为0.1-0.15MPa，空气压力为0.4-0.5MPa，涂层厚度为1.2mm，铜与铝的厚度比为1:1-1:2.5，所述S3中，铝涂层的结合力大于60MPa。
优选地：所述S2中，喷涂采用低压冷喷涂技术，具体为使用低压冷喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层，喷涂材料选用1060铝粉，其粒度5-200um，喷枪距离铜连接板表面20mm。
优选地：所述S2中，喷涂气体使用压缩空气，空气压力为0.6-0.7MPa,涂层厚度1.3mm，所述S3中，铝涂层的结合力大于80MPa。
优选地：所述S2中，喷涂采用电弧喷涂技术，具体为使用两根带有正负电的铝丝作为原料并形成电弧火焰，通过压缩空气雾化沉积在铜连接板表面形成铝涂层，喷涂材料选用1060铝丝，其直径为1-10mm。
优选地：所述S2中，喷涂气体使用压缩空气，空气压力为0.6-0.7MPa,涂层厚度1.5mm，所述S3中，铝涂层的结合力大于60MPa。
优选地：所述S2中，喷涂采用高压冷喷涂技术，具体为使用高压冷喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层，喷涂材料选用1060铝粉，其粒度5-200um，喷枪距离铜连接板表面20mm。
优选地：所述S2中，喷涂气体使用氮气，氮气压力为1-7MPa,涂层厚度1.5mm，所述S3中，铝涂层的结合力大于80MPa。
本发明的有益效果为：
1.本发明采用喷涂技术，在铜基体表面通过喷涂形成一层铝涂层，相比传统的各种焊接式制作方法，利用本发明的技术生产的铜铝过渡电连接线夹结合力高，成本低，可靠性好，很好的解决了铜铝之间的电化学腐蚀问题。
附图说明
图1为本发明提出的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法中的铜铝过渡电连接线夹的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
实施例1：
一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，具体包括如下步骤：
S1：原料的准备和机器的调试，准备好所需的所有材料，另外根据技术参数对机器进行初步调试；
S2：喷涂，将铜连接板固定在特定的台面上进行喷涂；
S3：测试，对制备完成的铜铝过渡电连接线夹表面的铝涂层进行测试。
所述S2中，使用的铜块基体的材质是T2紫铜，未喷涂前的铜连接线夹的连接板和连接套管为一体式结构，连接板的其中一面为铝涂层的沉积面，并在连接板中间开通连接通孔，连接管的内径与连接电缆铜芯线的外径相匹配，并且在土层沉积过程中，整个零件的温度小于200度。
所述S2中，喷涂采用火焰喷涂技术，具体为使用火焰喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层。
所述S2中，喷涂材料选用1060铝丝，其直径为3.0mm，喷枪距离铜连接板表面250mm，喷涂气体使用氧气、乙炔和空气。
所述S2中，氧气的压力为0.3-0.4MPa，乙炔的压力为0.1-0.15MPa，空气压力为0.4-0.5MPa，涂层厚度为1.2mm，铜与铝的厚度比为1:1-1:2.5。
所述S3中，铝涂层的结合力大于60MPa。
Figure BDA0002482079910000051
表1
Figure BDA0002482079910000061
表2
实施例2：
一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，具体包括如下步骤：
S1：原料的准备和机器的调试，准备好所需的所有材料，另外根据技术参数对机器进行初步调试；
S2：喷涂，将铜连接板固定在特定的台面上进行喷涂；
S3：测试，对制备完成的铜铝过渡电连接线夹表面的铝涂层进行测试。
所述S2中，使用的铜块基体的材质是T2紫铜，未喷涂前的铜连接线夹的连接板和连接套管为一体式结构，连接板的其中一面为铝涂层的沉积面，并在连接板中间开通连接通孔，连接管的内径与连接电缆铜芯线的外径相匹配，并且在土层沉积过程中，整个零件的温度小于200度。
所述S2中，喷涂采用低压冷喷涂技术，具体为使用低压冷喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层。
所述S2中，喷涂材料选用1060铝粉，其粒度5-200um，喷枪距离铜连接板表面20mm。
所述S2中，喷涂气体使用压缩空气，空气压力为0.6-0.7MPa,涂层厚度1.3mm。
所述S3中，铝涂层的结合力大于80MPa。
Figure BDA0002482079910000071
表3
Figure BDA0002482079910000072
表4
实施例3：
一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，具体包括如下步骤：
S1：原料的准备和机器的调试，准备好所需的所有材料，另外根据技术参数对机器进行初步调试；
S2：喷涂，将铜连接板固定在特定的台面上进行喷涂；
S3：测试，对制备完成的铜铝过渡电连接线夹表面的铝涂层进行测试。
所述S2中，使用的铜块基体的材质是T2紫铜，未喷涂前的铜连接线夹的连接板和连接套管为一体式结构，连接板的其中一面为铝涂层的沉积面，并在连接板中间开通连接通孔，连接管的内径与连接电缆铜芯线的外径相匹配，并且在土层沉积过程中，整个零件的温度小于200度。
所述S2中，喷涂采用电弧喷涂技术，具体为使用两根带有正负电的铝丝作为原料并形成电弧火焰，通过压缩空气雾化沉积在铜连接板表面形成铝涂层。
所述S2中，喷涂材料选用1060铝丝，其直径为1-10mm。
所述S2中，喷涂气体使用压缩空气，空气压力为0.6-0.7MPa,涂层厚度1.5mm。
所述S3中，铝涂层的结合力大于60MPa。
Figure BDA0002482079910000091
表5
Figure BDA0002482079910000092
表6
实施例4：
一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，具体包括如下步骤：
S1：原料的准备和机器的调试，准备好所需的所有材料，另外根据技术参数对机器进行初步调试；
S2：喷涂，将铜连接板固定在特定的台面上进行喷涂；
S3：测试，对制备完成的铜铝过渡电连接线夹表面的铝涂层进行测试。
所述S2中，使用的铜块基体的材质是T2紫铜，未喷涂前的铜连接线夹的连接板和连接套管为一体式结构，连接板的其中一面为铝涂层的沉积面，并在连接板中间开通连接通孔，连接管的内径与连接电缆铜芯线的外径相匹配，并且在土层沉积过程中，整个零件的温度小于200度。
所述S2中，喷涂采用高压冷喷涂技术，具体为使用高压冷喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层。
所述S2中，喷涂材料选用1060铝粉，其粒度5-200um，喷枪距离铜连接板表面20mm。
所述S2中，喷涂气体使用氮气，氮气压力为1-7MPa,涂层厚度1.5mm。
所述S3中，铝涂层的结合力大于80MPa。
Figure BDA0002482079910000101
表7
Figure BDA0002482079910000111
表8
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：原料的准备和机器的调试，准备好所需的所有材料，另外根据技术参数对机器进行初步调试；
S2：喷涂，将铜连接板固定在特定的台面上进行喷涂；
S3：测试，对制备完成的铜铝过渡电连接线夹表面的铝涂层进行测试。
2.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，使用的铜块基体的材质是T2紫铜，未喷涂前的铜连接线夹的连接板和连接套管为一体式结构，连接板的其中一面为铝涂层的沉积面，并在连接板中间开通连接通孔，连接管的内径与连接电缆铜芯线的外径相匹配，并且在土层沉积过程中，整个零件的温度小于200度。
3.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，喷涂采用火焰喷涂技术，具体为使用火焰喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层，喷涂材料选用1060铝丝，其直径为3.0mm，喷枪距离铜连接板表面250mm，喷涂气体使用氧气、乙炔和空气。
4.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，氧气的压力为0.3-0.4MPa，乙炔的压力为0.1-0.15MPa，空气压力为0.4-0.5MPa，涂层厚度为1.2mm，铜与铝的厚度比为1:1-1:2.5，所述S3中，铝涂层的结合力大于60MPa。
5.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，喷涂采用低压冷喷涂技术，具体为使用低压冷喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层，喷涂材料选用1060铝粉，其粒度5-200um，喷枪距离铜连接板表面20mm。
6.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，喷涂气体使用压缩空气，空气压力为0.6-0.7MPa,涂层厚度1.3mm，所述S3中，铝涂层的结合力大于80MPa。
7.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，喷涂采用电弧喷涂技术，具体为使用两根带有正负电的铝丝作为原料并形成电弧火焰，通过压缩空气雾化沉积在铜连接板表面形成铝涂层，喷涂材料选用1060铝丝，其直径为1-10mm。
8.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，喷涂气体使用压缩空气，空气压力为0.6-0.7MPa,涂层厚度1.5mm，所述S3中，铝涂层的结合力大于60MPa。
9.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，喷涂采用高压冷喷涂技术，具体为使用高压冷喷涂技术在铜电连接线夹的铜连接板表面制备铝涂层，喷涂材料选用1060铝粉，其粒度5-200um，喷枪距离铜连接板表面20mm。
10.根据权利要求1所述的一种新型铜铝过渡电连接线夹的制造方法，其特征在于，所述S2中，喷涂气体使用氮气，氮气压力为1-7MPa,涂层厚度1.5mm，所述S3中，铝涂层的结合力大于80MPa。
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