CN209754398U - 一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，包括顶盖固定件、顶盖和对拉杆，顶盖，用于抵顶于与高纯靶材管同轴安装的合金端头；对拉杆，用于穿过高纯靶材管并与高纯靶材管的合金盖体活动连接；顶盖的一端面抵顶安装于合金端头的外端，沿着顶盖轴线方向的顶盖中部开设有对拉通孔，对拉杆的两端分别设置有第一连接部和第二连接部，第一连接部穿过对拉通孔与顶盖固定件活动抵顶连接，顶盖固定件与第一连接部的形状大小相匹配，第二连接部与合金盖体活动连接。本实用新型的夹具装置，装夹效果好，防止高纯靶材管挤压变形。

Description

一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置

技术领域

本实用新型涉及旋转靶技术领域，尤其是涉及一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置。

背景技术

旋转靶材目前已广泛应用于电子、通信、超导、航天等尖端领域。旋转靶材是管状的，利用效率高，但不易加工，而且高纯的旋转靶材质地较软，在使用过程中容易发生变形，因而需要在高纯旋转靶的两端安装由合金制成的端头，再将合金端头与高纯靶材管进行组装焊接，焊接接头处的外侧利用电子束进行焊接。

在对合金端头与高纯靶材的焊接接口进行焊接时，需要用夹具装置将合金端头与高纯靶材管进行固定，防止在焊接过程中合金端头或高纯靶材管错位或移动。由于高纯靶材管的纯度高，质地软，现有的夹具装置装夹结构不合理，对高纯靶材管装夹过紧，容易造成高纯靶材管挤压变形，直接影响焊接接口的质量，使接口处发生错位，或者对高纯靶材管装夹过松，不能满足装夹要求，在焊接过程中接口处发生移位或错位，这些情况都直接影响焊接接口质量，导致接口气密性差，同轴度差，产生较大的内应力，将进一步影响后续旋转靶材的应用。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，装夹效果好，防止高纯靶材管挤压变形。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，包括顶盖固定件、顶盖和对拉杆，顶盖，用于抵顶于与高纯靶材管同轴安装的合金端头；对拉杆，用于穿过高纯靶材管并与高纯靶材管的合金盖体活动连接；顶盖的一端面抵顶安装于合金端头的外端，沿着顶盖轴线方向的顶盖中部开设有对拉通孔，对拉杆的两端分别设置有第一连接部和第二连接部，第一连接部穿过对拉通孔与顶盖固定件活动抵顶连接，顶盖固定件与第一连接部的形状大小相匹配，第二连接部与合金盖体活动连接。

进一步的技术方案中，所述对拉通孔贯穿所述顶盖，对拉通孔包括连接孔和连接腔，连接孔与连接腔相连，连接孔位于顶盖的外端，连接腔位于顶盖的内端，所述对拉杆的中部设置有杆体，杆体的两端分别与所述第一连接部和所述第二连接部连接，连接孔的横截面与第一连接部的横截面的形状大小相匹配，和/或杆体的横截面与连接腔的横截面的形状大小相匹配，对拉杆与顶盖安装时，杆体的一端位于连接腔内，第一连接部穿过连接孔与顶盖固定件连接。

进一步的技术方案中，所述杆体的其中一端面位于所述连接腔的中部。

进一步的技术方案中，所述顶盖的内端面向中心方向缩小并沿轴线方向凸出形成一内嵌平台，内嵌平台内嵌安装于所述合金端头的外端部，内嵌平台与合金端头的外端部的中空部分的形状大小相适应。

进一步的技术方案中，所述第一连接部与所述顶盖固定件螺纹连接，所述第二连接部与所述合金盖体螺纹连接。

进一步的技术方案中，所述合金盖体的内端面凸出设置有连接柱，所述第二连接部与连接柱螺纹连接，所述对拉杆与合金盖体安装后，连接柱的端面抵顶于所述杆体的端面。

进一步的技术方案中，所述夹具装置包括尾盖和尾盖固定件，尾盖的中部沿轴线方向开设有安装通孔，尾盖固定件穿过安装通孔与所述合金盖体连接。

进一步的技术方案中，所述尾盖的内端面凹陷形成一安装腔，所述合金盖体的外端部安装于安装腔，安装腔的形状大小与合金盖体的外轮廓的形状大小相适应，夹具装置与所述合金端头安装好后，合金盖体的外端面抵顶于安装腔。

进一步的技术方案中，所述安装通孔包括安装孔和安装通道，安装孔和安装通道相连，安装孔内壁设置有螺纹，所述尾盖固定件穿过安装通道后通过安装孔与所述合金盖体螺纹连接。

进一步的技术方案中，所述安装孔与所述安装腔同轴设置，安装孔的横截面小于安装腔的横截面。

采用上述结构后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：本夹具装置直接分别与合金端头和合金盖体进行接触装夹，合金端头和合金盖体的材质较硬，不容易变形，从而避免了高纯靶材管因为装夹过紧而出现变形的情况发生，从而保证了合金端头和合金盖体分别与高纯靶材管组装焊接时接口的焊接质量，防止了焊接过程中的移位或错位的情况发生，同时，本夹具装置整体结构简单实用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型安装后的结构剖视图。

图2是本实用新型顶盖的结构剖视图。

图3是本实用新型对拉杆的结构剖视图。

图4是本实用新型尾盖的结构剖视图。

图5是本实用新型尾盖固定件的结构剖视图。

图6是本实用新型的合金端头、合金盖体和高纯靶材管组装后的结构剖视图。

图中：10-高纯靶材管、20-合金端头、26-合金盖体、27-连接柱；

30-顶盖、31-顶盖固定件、32-连接孔、33-连接腔、34-内嵌平台；

40-对拉杆、41-第一连接部、42-第二连接部、43-杆体；

50-尾盖、51-尾盖固定件、52-安装腔、53-安装孔、54-安装通道。

具体实施方式

以下仅为本实用新型的较佳实施例，并不因此而限定本实用新型的保护范围。

一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，图1至图6所示，包括对拉杆40、顶盖30和顶盖固定件31，高纯靶材管10、合金端头20和合金盖体26均同轴安装，高纯靶材管10和合金端头20分别沿轴向方向的中部为中空。顶盖30，用于抵顶于与高纯靶材管10同轴安装的合金端头20；对拉杆40，用于穿过高纯靶材管10并与高纯靶材管10的合金盖体26活动连接；顶盖30的一端面抵顶安装于合金端头20的外端，沿着顶盖30轴线方向的顶盖30中部开设有对拉通孔，对拉杆40的两端分别设置有第一连接部41和第二连接部42，第一连接部41穿过对拉通孔与顶盖固定件31活动抵顶连接，顶盖固定件31与第一连接部41的形状大小相匹配，第二连接部42与合金盖体26活动连接。

合金端头20远离高纯靶材管10的端部的一端为合金端头20的外端，合金端头20更为接近高纯靶材管10的端部的一端为合金端头20的内端。合金盖体 26远离高纯靶材管10的端部的一端为合金盖体26的外端，合金盖体26更为接近高纯靶材管10的端部的一端为合金盖体26的内端。顶盖30远离高纯靶材管 10的端部的一端为顶盖30的外端，顶盖30更为接近高纯靶材管10的端部的一端为顶盖30的内端。

高纯靶材管10的高纯指的是4N以上的纯度，高纯靶材管10因金属纯度较高，特别是纯铝管或纯铜管，质地较软，高纯靶材管10在使用时需要通过固定装置将其固定才能使用，因高纯靶材管10质地较软，在使用高纯靶材管10时，直接使用固定装置在高纯靶材管10上进行固定，容易造成高纯靶材管10变形，因而在高纯靶材管10的两端分别安装质地较硬的合金端头20和合金盖体26，固定装置分别在合金端头20和合金盖体26处进行固定，因合金的质地较硬，能有效防止高纯靶材管10变形。

合金端头20和合金盖体26需要焊接安装在高纯靶材管10的两端，在焊接前，需要使用本实用新型的夹具装置对合金端头20和合金盖体26分别与高纯靶材管10进行固定和定位，防止在焊接过程中发生移位或错位发生，同时也防止高纯靶材管10变形。

因高纯靶材管10和合金端头20均为中空，本实用新型的夹具装置先将对拉杆40插入高纯靶材管10的中空部分，对拉杆40的第二连接部42到达高纯靶材管10连接合金盖体26的一端，第二连接部42与合金盖体26连接固定，在高纯靶材管10安装有合金端头20的一端将顶盖30安装于对拉杆40的第一连接部41，然后将顶盖固定件31与第一连接部41固定连接，固定件与第一连接部41安装好后，顶盖30的内端部与合金端头20的外端部抵顶连接，合金盖体26的内端部与高纯靶材管10的端面抵顶连接。本夹具装置直接分别与合金端头20和合金盖体26进行接触装夹，合金端头20和合金盖体26的材质较硬，不容易变形，从而避免了高纯靶材管10因为装夹过紧而出现变形的情况发生，从而保证了合金端头20和合金盖体26分别与高纯靶材管10组装焊接时接口的焊接质量，防止了焊接过程中的移位或错位的情况发生，同时，本夹具装置整体结构简单实用。

具体地，顶盖固定件31、顶盖30、对拉杆40、合金端头20、高纯靶材管10 和合金盖体26均为同轴安装。对拉通孔贯穿顶盖30，对拉通孔包括连接孔32 和连接腔33，连接孔32与连接腔33相连，连接孔32位于顶盖30的外端，连接腔33位于顶盖30的内端，对拉杆40的中部设置有杆体43，杆体43的两端分别与第一连接部41和第二连接部42连接，连接孔32的横截面与第一连接部41的横截面的形状大小相匹配，和/或杆体43的横截面与连接腔33的横截面的形状大小相匹配，对拉杆40与顶盖30安装时，杆体43的一端位于连接腔33内，第一连接部41穿过连接孔32与顶盖固定件31连接。顶盖固定件31的中部开设有连接安装孔，连接安装孔的内壁设置有螺纹，第一连接件的外侧壁环绕设置有螺纹，第一连接件插入连接安装孔与顶盖固定件31螺纹连接，连接孔32的横截面与第一连接部41的横截面的形状大小相匹配，或杆体43的横截面与连接腔33 的横截面的形状大小相匹配是为了使对拉杆40固定于顶盖30中，防止对拉杆40 固定后晃动。

杆体43的其中一端面位于连接腔33的中部。在夹具装置整体安装完成后，杆体43的一端面位于连接腔33的中部，是防止对拉杆40与顶盖30安装时，杆体43的一端与连接孔32之间存在杂物使顶盖30与合金端头20无法抵顶连接，而导致装夹不紧，影响夹具的固定效果。

顶盖30的内端面向中心方向缩小并沿轴线方向凸出形成一内嵌平台34，内嵌平台34内嵌安装于合金端头20的外端部，内嵌平台34与合金端头20的外端部的中空部分的形状大小相适应。内嵌平台34卡合于合金端头20的外端部，使顶盖30定位于合金端头20的中空部分，有效防止顶盖30与合金端头20之间的相对晃动。

第一连接部41与顶盖固定件31之间的连接为活动连接，第二连接部42与合金盖体26之间的连接为活动连接，当然有多种的活动连接方式均可实现本实用新型的连接结构，如卡合连接，螺纹连接等，优选螺纹连接方式，第一连接部 41与顶盖固定件31螺纹连接，第二连接部42与合金盖体26螺纹连接。螺纹连接能根据具体的高纯靶材管10的长度而对螺纹连接部件之间的松紧度作实时调整，且可控性更大，适用范围更广，可针对具体情况进行微调，实际使用更为方便。更为具体的，合金盖体26的内端面凸出设置有连接柱27，第二连接部42 与连接柱27螺纹连接，对拉杆40与合金盖体26安装后，连接柱27的端面抵顶于杆体43的端面。

在合金端头20与合金盖体26分别与高纯靶材管10焊接组装时，合金盖体 26需要固定在焊接装置上，而由于合金盖体26高度较小，难以固定，因此在合金盖体26的外端部安装了一个尾盖50，具体地，夹具装置包括尾盖50和尾盖固定件51，尾盖50的中部沿轴线方向开设有安装通孔，尾盖固定件51穿过安装通孔与合金盖体26连接。

尾盖50的内端面凹陷形成一安装腔52，合金盖体26的外端部安装于安装腔 52，安装腔52的形状大小与合金盖体26的外轮廓的形状大小相适应，夹具装置与合金端头20安装好后，合金盖体26的外端面抵顶于安装腔52。合金盖体26 的外端内嵌与安装腔52内使合金盖体26与安装腔52限位固定，防止合金盖体 26相对安装腔52晃动。

安装通孔包括安装孔53和安装通道54，安装孔53和安装通道54相连，安装孔53内壁设置有螺纹，尾盖固定件51穿过安装通道54后通过安装孔53与合金盖体26螺纹连接。在合金盖体26的外端部开设有一安装连接孔，安装连接孔内设螺纹，安装孔53的内壁设置螺纹，尾盖固定件51为螺丝钉结构，尾盖固定件51与安装孔53螺纹连接，同时尾盖固定件51穿过安装孔53与合金盖体26 外端部的安装连接孔进行螺纹连接，从而将尾盖50安装于合金盖体26上。

安装孔53与安装腔52同轴设置，安装孔53的横截面小于安装腔52的横截面。从而尾部固定件的端部凸出部分可以卡合于安装腔52与安装孔53之间的端面，进一步达到限位固定的目的，进一步加强了装夹效果。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：包括顶盖固定件(31)、顶盖(30)和对拉杆(40)，

顶盖(30)，用于抵顶于与高纯靶材管(10)同轴安装的合金端头(20)；

对拉杆(40)，用于穿过高纯靶材管(10)并与高纯靶材管(10)的合金盖体(26)活动连接；

顶盖(30)的一端面抵顶安装于合金端头(20)的外端，沿着顶盖(30)轴线方向的顶盖(30)中部开设有对拉通孔，对拉杆(40)的两端分别设置有第一连接部(41)和第二连接部(42)，第一连接部(41)穿过对拉通孔与顶盖固定件(31)活动抵顶连接，顶盖固定件(31)与第一连接部(41)的形状大小相匹配，第二连接部(42)与合金盖体(26)活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述对拉通孔贯穿所述顶盖(30)，对拉通孔包括连接孔(32)和连接腔(33)，连接孔(32)与连接腔(33)相连，连接孔(32)位于顶盖(30)的外端，连接腔(33)位于顶盖(30)的内端，所述对拉杆(40)的中部设置有杆体(43)，杆体(43)的两端分别与所述第一连接部(41)和所述第二连接部(42)连接，连接孔(32)的横截面与第一连接部(41)的横截面的形状大小相匹配，和/或杆体(43)的横截面与连接腔(33)的横截面的形状大小相匹配，

对拉杆(40)与顶盖(30)安装时，杆体(43)的一端位于连接腔(33)内，第一连接部(41)穿过连接孔(32)与顶盖固定件(31)连接。

3.根据权利要求2所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述杆体(43)的其中一端面位于所述连接腔(33)的中部。

4.根据权利要求2所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述顶盖(30)的内端面向中心方向缩小并沿轴线方向凸出形成一内嵌平台(34)，内嵌平台(34)内嵌安装于所述合金端头(20)的外端部，内嵌平台(34)与合金端头(20)的外端部的中空部分的形状大小相适应。

5.根据权利要求4所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述第一连接部(41)与所述顶盖固定件(31)螺纹连接，所述第二连接部(42)与所述合金盖体(26)螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述合金盖体(26)的内端面凸出设置有连接柱(27)，所述第二连接部(42)与连接柱(27)螺纹连接，

所述对拉杆(40)与合金盖体(26)安装后，连接柱(27)的端面抵顶于所述杆体(43)的端面。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述夹具装置包括尾盖(50)和尾盖固定件(51)，尾盖(50)的中部沿轴线方向开设有安装通孔，尾盖固定件(51)穿过安装通孔与所述合金盖体(26)连接。

8.根据权利要求7所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述尾盖(50)的内端面凹陷形成一安装腔(52)，所述合金盖体(26)的外端部安装于安装腔(52)，安装腔(52)的形状大小与合金盖体(26)的外轮廓的形状大小相适应，

所述夹具装置与所述合金端头(20)安装好后，合金盖体(26)的外端面抵顶于安装腔(52)。

9.根据权利要求8所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述安装通孔包括安装孔(53)和安装通道(54)，安装孔(53)和安装通道(54)相连，安装孔(53)内壁设置有螺纹，所述尾盖固定件(51)穿过安装通道(54)后通过安装孔(53)与所述合金盖体(26)螺纹连接。

10.根据权利要求9所述的一种高纯旋转靶焊接应力处理的夹具装置，其特征在于：所述安装孔(53)与所述安装腔(52)同轴设置，安装孔(53)的横截面小于安装腔(52)的横截面。