1.本发明涉及一种打底焊焊接定位工装，属于焊接技术领域。
背景技术：2.目前，托卡马克装置的超导线圈通常采用cicc导体绕制而成。cicc结构指将超导电缆插入铠甲再经过缩径后形成的导体。超导线圈采用超临界氦迫流冷却，为了将液氦引入线圈内部，需要在线圈内侧或外侧的铠甲上开凿氦孔，再将氦进出口凸台与铠甲焊接在一起。线圈铠甲在运行过程中将承受巨大的电磁载荷，氦进出口铠甲材料的缺失导致该处几何不连，因此氦进出口焊缝是整个线圈上应力最高的区域，这对焊缝质量提出了严格要求。焊接前，氦进出口凸台与氦孔难以精确定位并固定。
技术实现要素：3.本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，为解决上述现象，本发明提供一种打底焊焊接定位工装，提高了焊缝的成型质量。
4.为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
5.一种打底焊焊接定位工装，它包括外螺母、胀芯、外定位芯和内定位芯，所述胀芯包括芯柱和下椎体，所述下椎体与芯柱的底部相连，所述外螺母套设在芯柱上并与芯柱相互旋合，所述内定位芯套设在芯柱上，所述芯柱带动下椎体在内定位芯内上下移动，所述外定位芯套设在内定位芯上，所述外定位芯的顶面与外螺母的底部抵接。
6.进一步，所述芯柱的外周设置有螺纹，所述外螺母的内壁设置有与芯柱相互旋合的螺纹。
7.进一步，所述芯柱上螺接有内螺母，所述内螺母位于外螺母的内腔中，所述内螺母的底部位于外定位芯的通孔中，所述内定位芯的顶部与内螺母的底部抵接。
8.进一步，所述内定位芯的轴向中心开设有用于胀芯的芯柱穿过的通孔，所述内定位芯的底部四周设置有若干撑片，所述胀芯的下椎体在向上移动的过程中将撑片撑开。
9.进一步，每个所述撑片上均设置有凹槽，若干所述凹槽构成一个环槽。
10.进一步，所述下椎体为上小下大的楔形结构，所述芯柱和下椎体内设置有相互连通的气道。
11.采用了上述技术方案，本发明通过旋转外螺母使得胀芯向上移动从而压迫氦进出口凸台与铠甲氦孔的内表面，外定位芯也会给氦进出口凸台施加垂直方向的力，达到定位和让氦进出口凸台与铠甲氦孔紧密贴合的目的。在胀芯的芯柱内部还有一个气道用于持续向焊接背面输送保护气体，防止焊缝背面因为焊接而氧化，提高焊接背面的焊缝质量。本发明依据氦进出口和铠甲氦孔的结构尺寸进行设计，是一种方便可靠的定位工装，可实现氦进出口凸台与铠甲氦孔的精确装配和固定，提高打底焊焊缝质量。
附图说明
12.图1为本发明的一种打底焊焊接定位工装的使用状态图；
13.图2为本发明的一种打底焊焊接定位工装的立体图；
14.图3为本发明的内螺母的连接示意图；
15.图4为本发明的胀芯的立体图；
16.图5为图4的仰视图；
17.图6为本发明的外定位芯的立体图；
18.图7为本发明的内定位芯的立体图；
19.图8为本发明的一种打底焊焊接定位工装的内部示意图。
具体实施方式
20.为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
21.如图1所示，本实施例提供一种打底焊焊接定位工装10，使用时，首先将氦进出口凸台9套装在打底焊焊接定位工装10的外定位芯2上，然后将打底焊焊接定位工装10通过氦进出口凸台9伸入到铠甲氦孔11底部。
22.如图1～8所示，本实施例的打底焊焊接定位工装10包括外螺母6、胀芯4、外定位芯2和内定位芯8，胀芯4包括芯柱41和下椎体42，下椎体42与芯柱41的底部相连，外螺母6套设在芯柱41上并与芯柱41相互旋合，内定位芯8套设在芯柱41上，芯柱41带动下椎体42在内定位芯8内上下移动，外定位芯2套设在内定位芯8上，外定位芯2的顶面与外螺母6的底部抵接。外定位芯2放置在氦进出口凸台9上，外定位芯2被氦进出口凸台9顶住时转动外螺母6。芯柱41的外周设置有螺纹，外螺母6的内壁设置有与芯柱41相互旋合的螺纹，所以转动外螺母6会使胀芯4上下移动。内定位芯8的轴向中心开设有用于胀芯4的芯柱41穿过的通孔，内定位芯8的底部四周设置有若干撑片81，胀芯4的下椎体42在向上移动的过程中将内定位芯8的撑片81撑开。
23.当胀芯4的芯柱41与外螺母6旋合时，胀芯4向上移动，胀芯4的下椎体42与内定位芯8配合，使得内定位芯8的撑片81被慢慢撑开，同时胀芯4也会慢慢向上移动。随着内定位芯8被胀芯4的下椎体42撑开，内定位芯8的撑片81与铠甲氦孔11之间的间隙越来越小直到与线圈铠甲12接触。因为内定位芯8一半在铠甲氦孔11里，另一半在氦进出口凸9里，所以内定位芯8的撑片81与铠甲氦孔11的孔壁接触后会使得铠甲氦孔11与氦进出口凸台9同轴，从而完成氦进出口凸台9与线圈铠甲5的左右定位。
24.随着内定位芯8被胀芯4的下椎体42撑开，内定位芯8与铠甲氦孔11之间的间隙越来越小至到与线圈铠甲12接触，所以继续旋转外螺母6让胀芯4继续向上移动会使内定位芯8与铠甲氦孔11和胀芯4之间的摩擦力越来越大，直至难以相对移动，此时若继续旋转外螺母6，胀芯4不会再向上移动，会产生作用力向下压外定位芯2，使氦进出口凸台9与线圈铠甲12的表面紧密贴合，从而完成上下定位。
25.如图3、8所示，胀芯4的芯柱41上螺接有内螺母1，内螺母1位于外螺母6的内腔中，内螺母1的底部位于外定位芯2的通孔中，内定位芯8的顶部与内螺母1的底部抵接。在组装本焊接定位工装10时，内定位芯8套设在胀芯4上后，再拧上内螺母1，对内定位芯8和胀芯4
进行预紧，确定胀芯4的初始位置。
26.如图7所示，每个撑片81上均设置有凹槽82，若干凹槽82构成一个环槽3。下椎体42为上小下大的楔形结构，芯柱41和下椎体42内设置有相互连通的气道7，下椎体42的底部设有气孔。完整个定位过程成后，从芯柱41顶部的进气口接入保护气体，通过下椎体42底部的气孔和撑片81上形成的环槽3将保护气体输送至焊接面，从而保护焊缝，提高焊接质量。
27.以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。