一种高压开关触头的焊接夹具的制作方法

本发明涉及焊接夹具，特别是涉及一种高压开关触头的焊接夹具。

背景技术：

1、在电力、能源及工业自动化等领域，高压开关作为关键设备，其性能的稳定性和可靠性至关重要。高压开关触头的焊接质量直接影响到开关的导电性能、使用寿命及安全性。因此，在高压开关触头的制造过程中，焊接工艺的优化及焊接过程中的温度控制显得尤为重要。

2、传统的焊接夹具在夹持工件时，往往采用简单的机械夹紧方式，缺乏对焊接过程中工件温度变化的适应性调控。随着焊接过程的进行，工件温度急剧上升，若夹具无法有效散热，将导致工件因热应力而发生形变，进而影响焊接精度和最终产品的性能。特别是对于直径较大、热容量高的工件，这一问题尤为突出。

3、此外，传统夹具在夹持不同尺寸的工件时，往往采用统一的夹紧力，无法根据工件的实际尺寸自动调整夹持力度和冷却效率，这既可能导致小尺寸工件过紧而受损，也可能因大尺寸工件冷却不足而引发变形。

技术实现思路

1、本发明提供了一种高压开关触头的焊接夹具，以解决现有夹具应用于铜质触头焊接效果不佳的问题。

2、为了缓解上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

3、一种高压开关触头的焊接夹具，包括夹持机构，所述夹持机构包括夹持座，所述夹持座上转动连接有蜗轮环，所述蜗轮环内环形阵列设置有三个夹爪，三个所述夹爪均直线滑动于所述夹持座，所述蜗轮环的内壁连接有与三个所述夹爪配合的楔块，三个所述楔块分别与三个所述夹爪贴合，所述蜗轮环转动时，所述楔块可推动所述夹爪靠近并夹紧工件；

4、所述夹持座的底部连接有冷却机构，所述夹爪内开设有冷却流道，所述冷却机构向所述冷却流道内供应冷却液，且所述蜗轮环转动角度增加时，所述冷却机构向所述冷却流道供应冷却液的速度降低。

5、更进一步地，所述夹持机构还包括工作台，所述夹持座连接于所述工作台，所述工作台上转动连接有与所述蜗轮环啮合的蜗杆。

6、更进一步地，所述冷却机构包括连接于所述工作台下表面的水泵，所述工作台的上表面连接有滑动开关，所述蜗杆转动以使得所述夹爪靠近工件时，所述滑动开关控制所述水泵的泵速降低。

7、更进一步地，所述冷却机构还包括连接于外部电机的驱动轴，所述驱动轴与所述蜗杆之间连接有磁力耦合器，所述磁力耦合器的外转子连接于所述驱动轴，所述磁力耦合器的内转子连接于所述蜗杆，所述蜗杆上连接有齿轮，所述工作台上滑动连接有与所述齿轮啮合的齿条，所述齿条的端部连接有安装杆，所述滑动开关的滑动钮连接于所述安装杆。

8、更进一步地，所述齿条的下表面连接有限位板，所述工作台上开设有与所述限位板配合的滑槽，所述滑槽的两端对称连接有两个第一弹簧。

9、更进一步地，还包括内撑机构，所述内撑机构包括与所述蜗轮环同心设置的安装柱，所述安装柱的侧壁上滑动连接有与三个所述夹爪对应的扩张块，所述冷却液的流动速度增加时，所述扩张块向远离所述安装柱的方向滑动以抵接工件的内壁。

10、更进一步地，所述扩张块上连接有滑杆，所述安装柱上开设有与所述滑杆配合的孔，所述孔内连接有限位环，所述限位环与所述滑杆之间连接有第二弹簧，所述滑杆上连接有拉绳，所述拉绳穿过所述限位环的中部并向所述滑杆施加拉力，所述冷却液的流速降低时，所述拉绳施加于所述滑杆的拉力增加，从而所述扩张块远离工件内壁。

11、更进一步地，夹持座的中部竖直滑动连接有配重块，所述拉绳连接于所述配重块，所述配重块与所述工作台之间连接有第三弹簧，冷却液流动于所述配重块的下部，且冷却液的流速降低时，所述配重块下移，从而所述拉绳施加于所述滑杆的拉力增加。

12、更进一步地，所述工作台的上表面连接有活塞筒，所述水泵与所述活塞筒之间连通有泵注管，所述活塞筒内滑动连接有活塞杆，所述活塞杆内开设有l形孔，所述活塞杆上连接有与所述l形孔连通的冷却液管，所述冷却液管与所述冷却流道连通，所述l形孔的内径小于所述泵注管的内径。

13、更进一步地，所述夹爪上连接有排出管，所述冷却流道与所述排出管连通。

14、本发明的有益效果分析如下：

15、一种高压开关触头的焊接夹具，包括夹持机构，夹持机构包括夹持座，夹持座上转动连接有蜗轮环，蜗轮环内环形阵列设置有三个夹爪，三个夹爪均直线滑动于夹持座，蜗轮环的内壁连接有与三个夹爪配合的楔块，三个楔块分别与三个夹爪贴合，蜗轮环转动时，楔块可推动夹爪靠近并夹紧工件；夹持座的底部连接有冷却机构，夹爪内开设有冷却流道，冷却机构向冷却流道内供应冷却液，且蜗轮环转动角度增加时，冷却机构向冷却流道供应冷却液的速度降低。

16、将待焊接工件放置在夹持座，蜗轮环旋转时三个楔块同步推动相应的三个夹爪，此时三个夹爪同步朝向工件靠近，并将工件夹紧在夹持座的中部，夹爪内开设有冷却流道，冷却液流动在冷却流道内时能够使得传导至夹爪的热量带走，使得焊接的工件得到降温，从而避免工件温度升高时，夹爪对工件的夹持力使得工件变形，当工件的直径较大时，三个夹爪相互靠近的距离较远，此时蜗轮环的转动角度较小，从而此时冷却机构向冷却流道供应冷却液的速度高，此时能够将适应性的提升对体积较大的工件的散热效果。

技术特征：

1.一种高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：包括夹持机构(100)，所述夹持机构(100)包括夹持座(120)，所述夹持座(120)上转动连接有蜗轮环(130)，所述蜗轮环(130)内环形阵列设置有三个夹爪(150)，三个所述夹爪(150)均直线滑动于所述夹持座(120)，所述蜗轮环(130)的内壁连接有与三个所述夹爪(150)配合的楔块(140)，三个所述楔块(140)分别与三个所述夹爪(150)贴合，所述蜗轮环(130)转动时，所述楔块(140)可推动所述夹爪(150)靠近并夹紧工件；

2.根据权利要求1所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：所述夹持机构(100)还包括工作台(110)，所述夹持座(120)连接于所述工作台(110)，所述工作台(110)上转动连接有与所述蜗轮环(130)啮合的蜗杆(160)。

3.根据权利要求2所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：所述冷却机构(200)包括连接于所述工作台(110)下表面的水泵(270)，所述工作台(110)的上表面连接有滑动开关(250)，所述蜗杆(160)转动以使得所述夹爪(150)靠近工件时，所述滑动开关(250)控制所述水泵(270)的泵速降低。

4.根据权利要求3所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：所述冷却机构(200)还包括连接于外部电机的驱动轴(210)，所述驱动轴(210)与所述蜗杆(160)之间连接有磁力耦合器(220)，所述磁力耦合器(220)的外转子连接于所述驱动轴(210)，所述磁力耦合器(220)的内转子连接于所述蜗杆(160)，所述蜗杆(160)上连接有齿轮(230)，所述工作台(110)上滑动连接有与所述齿轮(230)啮合的齿条(240)，所述齿条(240)的端部连接有安装杆(260)，所述滑动开关(250)的滑动钮连接于所述安装杆(260)。

5.根据权利要求4所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：所述齿条(240)的下表面连接有限位板(241)，所述工作台(110)上开设有与所述限位板(241)配合的滑槽，所述滑槽的两端对称连接有两个第一弹簧(242)。

6.根据权利要求5所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：还包括内撑机构(300)，所述内撑机构(300)包括与所述蜗轮环(130)同心设置的安装柱(310)，所述安装柱(310)的侧壁上滑动连接有与三个所述夹爪(150)对应的扩张块(320)，所述冷却液的流动速度增加时，所述扩张块(320)向远离所述安装柱(310)的方向滑动以抵接工件的内壁。

7.根据权利要求6所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：所述扩张块(320)上连接有滑杆(321)，所述安装柱(310)上开设有与所述滑杆(321)配合的孔，所述孔内连接有限位环(311)，所述限位环(311)与所述滑杆(321)之间连接有第二弹簧(322)，所述滑杆(321)上连接有拉绳(331)，所述拉绳(331)穿过所述限位环(311)的中部并向所述滑杆(321)施加拉力，所述冷却液的流速降低时，所述拉绳(331)施加于所述滑杆(321)的拉力增加，从而所述扩张块(320)远离工件内壁。

8.根据权利要求7所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：夹持座(120)的中部竖直滑动连接有配重块(330)，所述拉绳(331)连接于所述配重块(330)，所述配重块(330)与所述工作台(110)之间连接有第三弹簧(332)，冷却液流动于所述配重块(330)的下部，且冷却液的流速降低时，所述配重块(330)下移，从而所述拉绳(331)施加于所述滑杆(321)的拉力增加。

9.根据权利要求8所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：所述工作台(110)的上表面连接有活塞筒(340)，所述水泵(270)与所述活塞筒(340)之间连通有泵注管(343)，所述活塞筒(340)内滑动连接有活塞杆(341)，所述活塞杆(341)内开设有l形孔(342)，所述活塞杆(341)上连接有与所述l形孔(342)连通的冷却液管(350)，所述冷却液管(350)与所述冷却流道连通，所述l形孔(342)的内径小于所述泵注管(343)的内径。

10.根据权利要求9所述的高压开关触头的焊接夹具，其特征在于：所述夹爪(150)上连接有排出管(360)，所述冷却流道与所述排出管(360)连通。

技术总结
本发明涉及焊接夹具领域，特别是涉及一种高压开关触头的焊接夹具，用于解决现有夹具应用于铜质触头焊接效果不佳的问题，该夹具包括夹持机构，蜗轮环转动时，楔块可推动夹爪靠近并夹紧工件；夹持座的底部连接有冷却机构，夹爪内开设有冷却流道，冷却机构向冷却流道内供应冷却液，且蜗轮环转动角度增加时，冷却机构向冷却流道供应冷却液的速度降低；该夹具需具备在夹持不同尺寸工件时，能够智能调整夹爪位置，同时根据工件尺寸和焊接过程中的温度变化，动态调节冷却液的供应速度，以确保工件在焊接过程中保持稳定的温度状态，避免热应力导致的形变，从而提高焊接精度和产品质量。

技术研发人员：张国顺,张燕
受保护的技术使用者：河南科丰新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/2