全文摘要
本实用新型提供一种用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，该石墨模具包括上模盖和下模，所述的下模中部设置若干个封接孔，每个封接孔分为外层孔道、中层孔道和内层孔道，外层孔道至内层孔道的直径依次减小，从外层孔道到内层孔道呈高低阶梯状的层次分布，内层孔道用于放置螺杆，中层孔道用于放置焊料；外层孔道用于放置电极，所述的上模盖固定于下模的模口上方。本实用新型的石墨模具具有较好的导电性和导热性，焊接部位能完全接触，大幅度提高了螺杆和产品本体电极之间的焊接强度，避免了因局部温度过高导致的螺杆脱落的情况。
主设计要求
1.一种用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，该石墨模具包括上模盖(7)和下模(8)，所述的下模(8)中部设置若干个封接孔(3)，每个封接孔(3)分为外层孔道(3-1)、中层孔道(3-2)和内层孔道(3-3)，外层孔道(3-1)至内层孔道(3-3)的直径依次减小，从外层孔道(3-1)到内层孔道(3-3)呈高低阶梯状的层次分布，内层孔道(3-3)用于放置螺杆，中层孔道(3-2)用于放置焊料；外层孔道(3-1)用于放置电极，所述的上模盖(7)固定于下模(8)的模口上方。
设计方案
1.一种用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，该石墨模具包括上模盖(7)和下模(8)，所述的下模(8)中部设置若干个封接孔(3)，每个封接孔(3)分为外层孔道(3-1)、中层孔道(3-2)和内层孔道(3-3)，外层孔道(3-1)至内层孔道(3-3)的直径依次减小，从外层孔道(3-1)到内层孔道(3-3)呈高低阶梯状的层次分布，内层孔道(3-3)用于放置螺杆，中层孔道(3-2)用于放置焊料；外层孔道(3-1)用于放置电极，所述的上模盖(7)固定于下模(8)的模口上方。
2.根据权利要求1所述的用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，所述下模(8)的两侧分别设有凹槽(4)，上模盖(7)的两侧与下模(8)上凹槽(4)对应的位置设有凸块(9)，前述凸块(9)与凹槽(4)相匹配，进行定位。
3.根据权利要求1所述的用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，所述的下模(8)上设置若干个均流孔(2)，均流孔(2)位于封接孔(3)的外侧。
4.根据权利要求1所述的用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，所述的下模(8)上两端设置加热电极定位孔(5)，用于将该石墨模具固定在加热炉的对应位置上。
5.根据权利要求1所述的用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，所述的下模(8)边缘设置温度检测孔(6)。
6.根据权利要求1所述的用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，所述的封接孔(3)的内层孔道(3-3)的长度与螺杆长度相匹配。
7.根据权利要求1所述的用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，其特征在于，所述的焊料为银铜焊料。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及焊接模具，更具体地，涉及一种用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具。
背景技术
石墨的每个碳原子均会放出一个电子，那些电子能够自由移动，因此石墨属于导电体，石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍，导热性超过钢、铁、铅等金属材料。因此，石墨广泛的用于制作电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极，石墨垫圈、电话零件，热交换器，反应槽等。
Φ20*10此类大电流陶瓷气体放电管在安装使用的过程中，因通流较大，会通过螺杆与防雷器进行安装固定，传统的方法是使用回流焊或手工锡焊的方式把螺杆和产品本体连接到一起，使用的焊料为锡膏或焊锡丝。这种连接方式机械强度不够，在安装的过程中螺杆容易脱落，在使用的过程中，在承受大电流冲击时，因锡的本身熔点较低，在过大电流时候会融化脱落，造成产品可靠性较低。虽然产品本体可承受大电流，但因为螺杆连接不良，导致整体失效。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对传统焊接中的出现问题，提出一种用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，焊接强度大，因螺杆和和产品本体以及焊料均固定在石墨模具内，真空炉中一次焊接，大幅度提高了螺杆和产品本体的焊接强度，避免了因局部温度过高导致的螺杆脱落的情况。
本使用新型的技术方案是：
本实用新型提供一种用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，该石墨模具包括上模盖和下模，所述的下模中部设置若干个封接孔，每个封接孔分为外层孔道、中层孔道和内层孔道，外层孔道至内层孔道的直径依次减小，从外层孔道到内层孔道呈高低阶梯状的层次分布，内层孔道用于放置螺杆，中层孔道用于放置焊料；外层孔道用于放置电极，所述的上模盖固定于下模的模口上方。
进一步地，所述下模的两侧分别设有凹槽，上模盖的两侧与下模上凹槽对应的位置设有凸块，前述凸块与凹槽相匹配，进行定位。
进一步地，所述的下模上设置若干个均流孔，均流孔位于封接孔的外侧。
进一步地，所述的下模上两端设置加热电极定位孔，用于将该石墨模具固定在加热炉的对应位置上。
进一步地，所述的下模边缘设置温度检测孔。
进一步地，所述的封接孔的内层孔道的长度与螺杆长度相匹配。
进一步地，所述的焊料为银铜焊料。
本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型的石墨模具具有较好的导电性和导热性。
(2)本实用新型的石墨模具上设置的封接孔的内层孔道和外层孔道可装入螺杆和电极，中层可放置焊料，螺杆和电极固定在石墨模具中，焊接部位能完全接触，大幅度提高了螺杆和产品本体电极之间的焊接强度，避免了因局部温度过高导致的螺杆脱落的情况。
(3)本实用新型的焊料为银铜焊料，银铜焊料具有优越的导电能力和高熔点(780℃)。
(4)本实用新型的石墨模具放入真空炉中可一次完成焊接，工艺流程简单，操作方便，且螺杆和电极的焊接强度大幅度提高。
本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了本实用新型石墨模具的上模盖示意图。
图2示出了本实用新型石墨模具的下模示意图。
图3示出了本实用新型封接孔的示意图。
图中：1、固定孔；2、均流孔；3、封接孔；4、凹槽；5、加热电极定位孔；6、温度检测孔；7、上模盖；8、下模；9、凸块；3-1、外层孔道； 3-2、中层孔道；3-3、内层孔道。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。
如图1、2，一种用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，该石墨模具包括上模盖7和下模8，上下模设计方式，在封接过程中起到导流加热及热扩散、保温的作用；所述的下模8中部设置若干个封接孔3，每个封接孔3分为外层孔道3-1、中层孔道3-2和内层孔道3-3，外层孔道3-1至内层孔道 3-3的直径依次减小，从外层孔道3-1到内层孔道3-3呈高低阶梯状的层次分布，内层孔道3-3用于放置螺杆，中层孔道3-2用于放置焊料；外层孔道 3-1用于放置电极，所述的上模盖7固定于下模8的模口上方。本实用新型提出的用于大电流产品螺杆焊接的石墨模具，焊接强度大，因螺杆和电极以及焊料均固定在石墨模具内，真空炉中一次焊接，大幅度提高了螺杆和产品本体的焊接强度，避免了因局部温度过高导致的螺杆脱落的情况。
进一步地，所述的下模8上设置若干个均流孔2，均流孔2设置于前述封接孔3的外侧；加热时，均流孔2使模具中各处受热均匀。
进一步地，所述的下模8上两端设置加热电极定位孔5，用于将该石墨模具固定在加热炉的对应位置上。
进一步地，所述的下模8上设置温度检测孔6，用于放置温度检测设备，用于整个模具内的温度检测和控制。
进一步地，所述的封接孔3的内层孔道长度与螺杆长度相匹配，保证螺杆和和产品本体的整体装入，且与中层放置的焊料接触完全。
进一步地，所述的焊料为银铜焊料。
进一步地，本实用新型的石墨模具用于Φ20*10大电流陶瓷气体放电管的螺杆焊接，产品本体通流能力不小于10\/350μs，冲击电流波形35KA；焊料材质使用银铜28，提高了焊接面的导电性能及熔点；焊接方法为真空焊接，螺杆和电极在真空炉中经过一次封接，同时完成；焊接工艺对于升温曲线进行控制，保证了焊接的牢度，提高了机械强度。
本实用新型的石墨模具的具体工艺流程为：
一、装配过程
将石墨模具的下模8通过固定孔1安装在底座上，防止移位，将螺杆和电极装入石墨模具下模8中封接孔3的内层孔道3-3和外层孔道3-1，银铜焊料放置于封接孔3的中层孔道3-2中，焊接部位与其上方的银铜焊料完全接触，石墨模具的上模盖7安装在下模8模具口上方，并通过凹槽4和凸块9进行定位固定，完成装配。
二.封接过程
将装配好的石墨模具放入真空炉内，通过加热电极定位孔5进行定位固定。盖上炉盖后，设置封接工艺程序，设置完成后，自动执行工艺流程，工艺流程结束后，封接完成。工艺程序中温区和升温速率的对应关系如下表：
申请码:申请号:CN201920002759.1 申请日:2019-01-02 公开号:公开日:国家:CN 国家/省市:32(江苏) 授权编号:CN209792828U 授权时间:20191217 主分类号:B23K3/08 专利分类号:B23K3/08;B23K37/04 范畴分类:申请人:江苏东光电子有限公司 第一申请人:江苏东光电子有限公司 申请人地址:214204 江苏省无锡市宜兴市新街街道百合工业园 发明人:史宏斌 第一发明人:史宏斌 当前权利人:江苏东光电子有限公司 代理人:尹慧晶 代理机构:11614 代理机构编号:北京思创大成知识产权代理有限公司 11614 优先权:关键词:当前状态:审核中 类型名称:外观设计
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