[發明專利]ITER第一壁手指冷卻通道對接管的焊接夾具

在審

• 申請號: 201910914384.0
• 申請日: 2019-09-26
• 公開（公告）號: CN110480252A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 吳培超;賈達永;謝朝順;李永剛
• 申請（專利權）人: 貴州航天新力鑄鍛有限責任公司
• 主分類號: B23K37/053
• 分類號: B23K37/053;B23K101/06
• 代理公司: 52102 遵義市岡鴻專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉剛<國際申請>=<國際公布>=<進入國

ITER第一壁手指冷卻通道對接管的焊接夾具,由水平底板、腹部夾具和頭部夾具組成；腹部夾具由腹部定位銷和腹部螺栓固定在水平底板上；頭部底座由頭部螺栓和頭部定位銷固定在水平底板上；頭部側板分別放置在頭部底座兩側，由沉孔螺釘固定在頭部底座上；頭部塞塊設置于兩個手指冷卻通道連接管的下方。本發明采用以手指的弧度面作為參考面，避免在焊接時對焊槍位置的影響，再加上手指要限制等離子體，并吸收等離子體運行時產生的高熱輻射和高能粒子/離子流熱負載，焊接時控制焊接應力，使其尾部對接尺寸不變形，達到焊接合格；采用分開結構的設計避免了整體的加工難度，提高了加工精度，也保證了加工要求。

技術領域

本發明涉及一種ITER超熱負荷第一壁手指冷卻通道對接管的焊接夾具，屬于機械制造技術領域。

背景技術

ITER即國際熱核聚變實驗堆，第一壁部件作為聚變堆堆內部件，將直接承受來自高溫等離子體的高熱負荷和高能中子損傷，并保護聚變堆其它主要部件能安全可靠的運行。這就要求第一壁部件需要具有非常高的可靠性和安全性。第一壁作為核聚變堆中的核心部件，其本身的結構非常復雜，又由各種不同功能的零部件通過精密地裝配、焊接而成。在具體的加工中涉及到大量的焊接過程，由于每一步焊接都存在變形，既要保證連接管焊接精度，又要保證整體結構位置尺寸不能有太大的偏差，使得每一步工藝都有非常大的挑戰性。

第一壁是由左右手指冷卻通道對接管焊接合格后，再和中心梁裝配焊接完成，所以手指的焊接相當的重要。 在第一壁手指冷卻通道對接管的焊接中，大量的試驗發現，由于冷卻通道的對接管在手指的頭部位置，每當焊接的時候，焊接應力的集中導致尾部對接尺寸會出現一定的偏差量，很容易就使手指的冷卻通道對接管的焊接不合格。由于高要求，結合實際情況，我們就采取了自主設計的焊接夾具使其尾部的變形量在合格范圍之內，從而使手指冷卻通道對接管焊接達到高合格率。

發明內容

本發明是為了解決焊接應力的集中導致尾部對接尺寸會出現一定的偏差量，使手指冷卻通道對接管的焊接不合格等技術問題。ITER第一壁手指冷卻通道對接管的焊接夾具,由水平底板1、腹部夾具2和頭部夾具3組成；

所述腹部夾具2又由腹部定位銷2.1和腹部螺栓2.2組成；

所述頭部夾具3又由頭部側板3.1、頭部底座3.2和頭部塞塊3.5組成；

所述腹部夾具2由腹部定位銷2.1和腹部螺栓2.2固定在水平底板1上；

所述頭部夾具3由頭部側板3.1、頭部底座3.2和頭部塞塊3.5組成，頭部底座3.2由頭部螺栓3.3和頭部定位銷3.4固定在水平底板1上；

所述頭部側板3.1分別放置在頭部底座3.2 兩側，由沉孔螺釘固定在頭部底座上；

所述頭部塞塊3.5設置于兩個手指4冷卻通道連接管的下方。

采用上述技術方案的有益效果:

1、本發明采用以手指的弧度面作為參考面，避免在焊接時對焊槍位置的影響，再加上手指要限制等離子體，并吸收等離子體運行時產生的高熱輻射和高能粒子/離子流熱負載，焊接時控制焊接應力，使其尾部對接尺寸不變形，達到焊接合格。

2、本發明采用分開結構的設計避免了整體的加工難度，提高了加工精度，也保證了加工要求。

附圖說明

圖1 是本發明焊接夾具總裝俯視圖

圖2 是本發明焊接夾具總裝側視圖

圖3是本發明焊接頭部夾具立體圖

圖4是本發明焊接腹部夾具立體圖