CN112993609A - 一种单芯超导电缆端头的焊接结构及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单芯超导电缆端头的焊接结构及其使用方法，该结构包括：焊接铜头和焊接铜套。焊接铜头主体结构是一个两段不同外径的铜质圆柱体。圆柱体一侧边缘是一段平滑过渡倒角，中间有一段空心盲孔。圆柱体的另一侧是一个扁平状的接线柱，用来和外接电流引线连接。焊接铜套是一个薄壁铜质圆柱体，内侧筒壁下端有一段内螺纹，用来和焊接铜头连接。焊接铜套内侧筒壁有六道沿轴向分布的焊锡槽。焊接铜头和焊接铜套形成一个封闭的空间，超导电缆焊接时将焊锡丝填入此空间中，然后通过外接加热设备对焊接结构整体加热至焊锡熔点即可实现超导电缆端头的焊接工作。

Description

一种单芯超导电缆端头的焊接结构及其使用方法
技术领域
本发明涉及超导电工领域，特别涉及一种单芯超导电缆端头的焊接结构。
背景技术
高温超导电缆是未来电力传输技术最具竞争力的方式之一，目前正逐步替代目前已有的城市地下电缆。其中，单芯超导电缆在焊接时，主要采用融锡焊接或单根带材焊接，单根带材焊接的焊接时长较长，难以避免会对超导带材造成损坏，融锡焊接的焊接时长较短，相较于单根带材焊接，其焊接效果较好。但现有的融锡焊接存在焊接铜头和焊接铜套之间温差大、焊接铜头和焊接铜套之间形成的空间较小的问题，会导致焊接时的传热效率较低，并可能损伤超导带以及主绝缘材料，因此，需要对现有的焊接结构进行改进，提高整体传热效率，降低超导电缆端头焊接过程中的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单芯超导电缆端头的焊接结构，以解决上述背景讨论中技术存在的问题。
本发明的技术方案是：
一种单芯超导电缆端头的焊接结构，包括：焊接铜头和焊接铜套，焊接铜头和焊接铜套之间形成封闭空间。
优选地，焊接铜头包括小外径圆柱体空心盲孔、小外径圆柱体外表面、小外径圆柱体平滑过渡倒角、外螺纹结构、大外径圆柱体外表面、扁平状的接线柱。
优选地，焊接铜套包括内螺纹结构和焊锡槽。
优选地，小外径圆柱体空心盲孔用于将电缆中心骨架插入并进行压接，小外径圆柱体外表面上铺设有超导带材，小外径圆柱体平滑过渡倒角位于小外径圆柱体的边缘，并用于在超导电缆焊接时超导带材引导至小外径圆柱体外表面上，外螺纹结构位于小外径圆柱体外表面与大外径圆柱体外表面的连接处，和外螺纹连接，大外径圆柱体外表面与外接加热装置连接对单芯超导电缆端头的焊接结构进行加热，扁平状的接线柱用来和外接电流引线连接。
优选地，焊锡槽位于焊接铜套内侧筒壁，并成轴向分布，焊锡槽用于对封闭空间中添加焊锡丝。
优选地，焊锡槽的数量为六道。
一种单芯超导电缆端头的焊接结构的使用方法，将内螺纹与外螺纹连接，使得焊接铜套与焊接铜头连接为一个整体，两者之间形成封闭的空间；将焊锡丝填入封闭的空间中，焊锡丝通过焊锡槽可以直接接触到焊接铜头上，同时将电缆中心骨架插入中心盲孔并进行压接，压接完毕后需要将小外径圆柱体外表面重新打磨光滑，并将超导带材通过焊接铜头过渡倒角引导至小外径圆柱体外表面上铺设好，然后通过外接加热设备对单芯超导电缆端头的焊接结构的进行整体加热，并加热至焊锡熔点，即可实现超导电缆端头的焊接工作。
本发明的有益效果在于：改进的单芯超导电缆端头的焊接结构，提高了整体传热效率，降低超导电缆端头焊接过程中的风险
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种单芯超导电缆端头的焊接结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种单芯超导电缆端头的焊接结构的焊接铜头正视图；
图3为本发明实施例提供的一种单芯超导电缆端头的焊接结构的焊接铜套侧视图及正视图。
附图说明：
1-焊接铜头，2-焊接铜套，3-封闭空间，101-小外径圆柱体空心盲孔，102-小外径圆柱体外表面，103-小外径圆柱体平滑过渡倒角，104-外螺纹结构，105-大外径圆柱体外表面，106-扁平状的接线柱，201-内螺纹结构，202-焊锡槽。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
如图1所示，一种单芯超导电缆端头的焊接结构，包括：焊接铜头1和焊接铜套2，焊接铜头1和焊接铜套2之间形成封闭空间3。
如图2所示，焊接铜头1是一个由两段不同外径圆柱体组成的一个铜质结构，包括小外径圆柱体空心盲孔101、小外径圆柱体外表面102、小外径圆柱体平滑过渡倒角103、外螺纹结构104、大外径圆柱体外表面105、扁平状的接线柱106；小外径圆柱体空心盲孔101用于将电缆中心骨架插入并进行压接，小外径圆柱体外表面102上铺设有超导带材，小外径圆柱体平滑过渡倒角103位于小外径圆柱体的边缘，并用于在超导电缆焊接时超导带材引导至小外径圆柱体外表面102上，外螺纹结构104位于小外径圆柱体外表面102与大外径圆柱体外表面105的连接处，和外螺纹104连接，大外径圆柱体外表面105与外接加热装置连接对单芯超导电缆端头的焊接结构进行加热，扁平状的接线柱106用来和外接电流引线连接。
如图3所示，焊接铜套2是一个薄壁铜质圆柱体，包括内螺纹结构201和焊锡槽202。焊锡槽202位于焊接铜套2内侧筒壁，并成轴向分布，焊锡槽202用于对封闭空间3中添加焊锡丝。焊锡槽202的数量优选为六道。
一种单芯超导电缆端头的焊接结构的使用方法，将内螺纹201与外螺纹104连接，使得焊接铜套2与焊接铜头1连接为一个整体，两者之间形成封闭的空间3；将焊锡丝填入封闭的空间3中，焊锡丝通过焊锡槽202可以直接接触到焊接铜头1上，同时将电缆中心骨架插入中心盲孔101并进行压接，压接完毕后需要将小外径圆柱体外表面102重新打磨光滑，并将超导带材通过焊接铜头过渡倒角103引导至小外径圆柱体外表面102上铺设好，然后通过外接加热设备对单芯超导电缆端头的焊接结构的进行整体加热，并加热至焊锡熔点，即可实现超导电缆端头的焊接工作。
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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种单芯超导电缆端头的焊接结构，其特征在于，包括：焊接铜头(1)和焊接铜套(2)，所述焊接铜头(1)和所述焊接铜套(2)之间形成封闭空间(3)。
2.根据权利要求1所述的一种单芯超导电缆端头的焊接结构，其特征在于，所述焊接铜头(1)包括小外径圆柱体空心盲孔(101)、小外径圆柱体外表面(102)、小外径圆柱体平滑过渡倒角(103)、外螺纹结构(104)、大外径圆柱体外表面(105)、扁平状的接线柱(106)。
3.根据权利要求2所述的一种单芯超导电缆端头的焊接结构，其特征在于，所述焊接铜套(2)包括内螺纹结构(201)和焊锡槽(202)。
4.根据权利要求3所述的一种单芯超导电缆端头的焊接结构，其特征在于，所述小外径圆柱体空心盲孔(101)用于将电缆中心骨架插入并进行压接，所述小外径圆柱体外表面(102)上铺设有超导带材，所述小外径圆柱体平滑过渡倒角(103)位于小外径圆柱体的边缘，并用于在超导电缆焊接时超导带材引导至所述小外径圆柱体外表面(102)上，所述外螺纹结构(104)位于所述小外径圆柱体外表面(102)与所述大外径圆柱体外表面(105)的连接处，和所述外螺纹(104)连接，所述大外径圆柱体外表面(105)与外接加热装置连接对所述单芯超导电缆端头的焊接结构进行加热，所述扁平状的接线柱(106)用来和外接电流引线连接。
5.根据权利要求3所述的一种单芯超导电缆端头的焊接结构，其特征在于，所述焊锡槽(202)位于所述焊接铜套(2)内侧筒壁，并成轴向分布，所述焊锡槽(202)用于对所述封闭空间(3)中添加焊锡丝。
6.根据权利要求5所述的一种单芯超导电缆端头的焊接结构，其特征在于，所述焊锡槽(202)的数量为六道。
7.根据权利要求1-5任一所述的一种单芯超导电缆端头的焊接结构的使用方法，其特征在于，将所述内螺纹(201)与所述外螺纹(104)连接，使得所述焊接铜套(2)与所述焊接铜头(1)连接为一个整体，两者之间形成所述封闭的空间(3)；将焊锡丝填入所述封闭的空间(3)中，焊锡丝通过所述焊锡槽(202)可以直接接触到所述焊接铜头(1)上，同时将电缆中心骨架插入所述中心盲孔(101)并进行压接，压接完毕后需要将所述小外径圆柱体外表面(102)重新打磨光滑，并将超导带材通过所述焊接铜头过渡倒角(103)引导至所述小外径圆柱体外表面(102)上铺设好，然后通过外接加热设备对所述单芯超导电缆端头的焊接结构的进行整体加热，并加热至焊锡熔点，即可实现超导电缆端头的焊接工作。
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