一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变压器制作技术领域，尤其是一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，变压器低压箔式绕组的铜箔与引出线铜排的连接仍普遍采用氩弧焊技术，这种技术对工人焊接技术较高，容易产生焊穿、咬边、未焊透等缺陷，从而影响产品质量；其次，气焊需要消耗氩气、电能等，也增加了制造成本；同时，氩弧焊对操作者的身体也有一定的影响。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种简化了焊接过程，也改善了焊接安全卫生条件，提升焊接质量的变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法。
[0004]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，该方法是采用冷压方式将铜箔与铜母排焊接。
[0005]上述方案进一步是:所述冷压是在常温下由加压机器配合模具完成，具体是铜箔与铜母排的焊接位叠合后放入加压机器中，由模具加压力使铜箔与铜母排产生强烈塑性变形而形成焊接，铜箔与铜母排的结合界面呈现有模具上的牙型匹配的压点。
[0006]上述方案进一步是:所述铜母排材质为软态铜母排，硬度在HB45-55范围，焊接前铜母排的焊接位用钢丝刷除去铜排氧化层，露出紫铜本色；且打磨好的铜母排应在4小时内焊接施工。
[0007]上述方案进一步是:所述铜箔焊接前先将铜箔焊接面表面打磨光亮，露出铜本色。
[0008]上述方案进一步是:所述铜箔与铜母排的结合界面上的相邻两压点之间需压平，压点深度为铜箔与铜母排叠加厚度的0.5-0.7倍。
[0009]上述方案进一步是:所述模具加压时分为预压和增压两步骤，且预压和增压时间为2~4秒。
[0010]本发明采用冷压焊方式对铜箔与铜母排焊接，只是在常温下通过外加压力使金属产生强烈塑性变形而形成接头的焊接方法，使两工件在固态下实现原子间结合，结合界面呈现复杂的峰谷和犬牙交错的空间形貌，即有多个压点，所得的结合面面积比原有的几何截面大，比熔焊的单一直线焊缝接触面更大，电阻相对更小，提升传导性，降低损耗。同时该方法也没有象熔焊那样的有益合金元素烧损和有害元素侵入焊缝的问题，不仅简化了焊接过程，也改善了焊接安全卫生条件。
[0011]本发明再一优点是生产效率高，可铜铜焊接、铝铝焊接、铜铝焊接等，生产成本低，不用焊剂，无污染，只需更换与材料对应的冷压模具即可，还可实现自动焊接。
[0012]【附图说明】: 附图1为本发明其一实施效果示意图；
附图2为图1的侧面结构剖视图；
附图3为本发明其一实施模具结构示意图；
附图4为图3模具组合到模座上实施示意图。
[0013]【具体实施方式】:
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
[0014]参阅图1、2、3、4所示，本发明有关一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，该方法是采用冷压方式将铜箔I与铜母排2焊接。该冷压焊接是在常温下由加压机器配合模具完成，具体是铜箔I与铜母排2的焊接位叠合后放入加压机器中，由模具3加压力使铜箔I与铜母排2产生强烈塑性变形而形成焊接，铜箔I与铜母排2的结合界面呈现有模具上的牙型匹配的压点4。所得的结合面面积比原有的几何截面大，比熔焊的单一直线焊缝接触面更大，电阻相对更小，提升传导性，降低传输损耗。同时该方法也没有象熔焊那样的有益合金元素烧损和有害元素侵入焊缝的问题，不仅简化了焊接过程，也改善了焊接安全卫生条件。
[0015]本发明实施时，所述铜母排材质为软态铜母排，优选含铜99.95%以上，硬度在HB45-55范围，焊接前铜母排的焊接位用钢丝刷除去铜排氧化层，露出紫铜本色；且打磨好铜母排应在4小时内焊接施工。所述铜箔焊接前先将铜箔焊接面表面打磨光亮，露出铜本色，由此增强铜箔I与铜母排2产生强烈塑性变形的焊接效果，避免杂质参入而导致的开裂。所述铜箔I与铜母排2的结合界面上的相邻两压点4之间需压平，获得收口挤压力，以致压点端口呈内收状，而压点内部外挤，使压点4边缘结合紧密，压点4结合部不易松脱，抗拉性佳。压点4深度为铜箔与铜母排叠加厚度的0.5-0.7倍，具有足够的接触面，获得的抗拉性能满足破坏性试验要求。模具3加压时分为预压和增压两步骤，且预压和增压时间为3-4秒，使铜箔I与铜母排2之间获得适当塑性变形且压点清晰、规整，提升焊接效果，且提升焊接的传导性，降低传输损耗。
[0016]图3、4所示，本发明采用的模具3具有压合平面31，在压合平面31上凸出有若干牙型32，牙型32外凸的高度小于铜箔与铜母排叠加厚度，实施时依据不同材料厚度和宽度选择适宜牙型32高度及数量的模具来冷压工作。模具3的周边具有安装部33，用于组装到模座5上，再将模座5组装到机器上，即可实施冷压焊接。图4所示，模座5上设有缓冲弹簧6及导向销7，给予模具3工作时缓冲及导向，提升冷压焊接质量。压合平面31给予压平铜箔与铜母排的焊接部，而牙型32压入焊接位，形成压点，达到铜箔与铜母排冷压焊接连接。
[0017]本发明操作时，具体工艺准备如下:
按附表选择冷压模具型号，模具选择原则:铜箔加铜排的总厚度应大于模具牙型高度，以免损坏机器。
[0018]抹净母排灰尘、污染物，用钢丝刷除去铜排氧化层，露出紫铜本色。打磨好铜排应在3小时内用完，否则必须重新打磨。
[0019]工艺过程如下:
按要求选择摸具，选模原则:若材料位于一种模具中间时可选择较大模具，但箔带加母排厚度一定要应大于牙型高度。
[0020]开动机器，将铜箔焊接位置打磨光亮，露出金属本色，然后将铜箔起头拉到压模位置。在显示屏上输入焊接行程、焊接次数、增压时间等参数，焊接次数按铜箔宽度除于45-50的整数，即在铜箔宽度上间隔冷压次数。
[0021]冷压焊接后，对焊接质量进行检查，检查焊接处是否被压平，即两压点中间是否压平，而不是园弧状。
[0022]检测过程如下:
试验方法:用胶钳扳动铜箔，以铜箔剥离后铜箔压点应为孔状为合格。
[0023]模具长期使用牙型高度磨损0.3mm以止，发现焊接不可靠，必须及时更换模具。
[0024]本发明采用冷压焊方式对铜箔与铜母排焊接，只是在常温下通过外加压力使金属产生强烈塑性变形而形成接头的焊接方法，使两工件在固态下实现原子间结合，结合界面呈现复杂的峰谷和犬牙交错的空间形貌，即有多个压点，连接紧密，所得的结合面面积比原有的几何截面大，比熔焊的单一直线焊缝接触面更大，电阻相对更小，提升传导性，降低损耗。同时该方法也没有象熔焊那样的有益合金元素烧损和有害元素侵入焊缝的问题，不仅简化了焊接过程，也改善了焊接安全卫生条件。
[0025]当然，以上附图仅是描述了本发明的较佳具体实施例，对本技术领域的技术人员来说，在不超出本发明构思和范围的情况下通过逻辑分析、推理或者有限的实验还可对上述实施例作出许多改进和变化，这些改进和变化都应属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1.一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，其特征在于:该方法是采用冷压方式将铜箔与铜母排焊接。2.根据权利要求1所述的一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，其特征在于:所述冷压是在常温下由加压机器配合模具完成，具体是铜箔与铜母排的焊接位叠合后放入加压机器中，由模具加压力使铜箔与铜母排产生强烈塑性变形而形成焊接，铜箔与铜母排的结合界面呈现有模具上的牙型匹配的压点。3.根据权利要求2所述的一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，其特征在于:所述铜母排材质为软态铜母排，硬度在HB45-55范围，焊接前铜母排的焊接部位用钢丝刷除去氧化层，露出紫铜本色；且打磨好的铜母排应在4小时内焊接施工。4.根据权利要求2所述的一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，其特征在于:所述铜箔焊接前先将铜箔焊接面表面打磨光亮，露出铜本色。5.根据权利要求2所述的一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，其特征在于:所述铜箔与铜母排的结合界面上的相邻两压点之间需压平，压点深度为铜箔与铜母排叠加厚度的0.5-0.7倍。6.根据权利要求2所述的一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，其特征在于:所述模具加压时分为预压和增压两步骤，且预压和增压时间均为2~4秒。
【专利摘要】本发明涉及变压器制作技术领域，尤其是一种变压器低压绕组铜箔与铜母排的焊接方法，该方法是采用冷压方式将铜箔与铜母排焊接，所述冷压是在常温下由加压机器配合模具完成，具体是铜箔与铜母排的焊接位叠合后放入加压机器中，由模具加压力使铜箔与铜母排产生强烈塑性变形而形成焊接，铜箔与铜母排的结合界面呈现有模具上的牙型匹配的压点。本发明实现在常温下通过外加压力使金属产生强烈塑性变形而形成接头，结合界面呈现复杂的峰谷和犬牙交错的空间形貌，结合面大，电阻相对更小，提升传导性，降低损耗。同时该方法没有有益合金元素烧损和有害元素侵入焊缝的问题，不仅简化了焊接过程，也改善了焊接安全卫生条件。
【IPC分类】B23K20/24, B23K20/00, B23K20/233
【公开号】CN105328326
【申请号】CN201510777977
【发明人】马少桓, 邱永刚, 陈文雄, 温伟峰, 丁惠雄, 李伟崇
【申请人】东莞市康德威变压器有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月16日