一种防金属蒸汽的阴极座的制作方法

1.本实用新型涉及阴极座结构技术领域，尤其是涉及一种防金属蒸汽的阴极座。


背景技术：

2.真空电子束焊接是一种高能熔化焊接方法，利用阴极加热逸出电子，高压电场加速，电磁线圈聚焦后形成高能量密度的电子束，轰击焊接工件表面，电子动能转化为热能，熔化金属，实现焊接。由于是在真空状态下进行焊接，真空电子束焊接的焊缝杂质、气孔缺陷低，接头强度高，力学性能好，因此质量更高，再加上其焊接熔深大、热影响区小、工件热变形小的优点，电子束焊接被广泛应用于精密仪器及对焊缝质量要求高的行业当中，比如航天、航空、核工业等。加热阴极逸出电子，是生成电子束的关键第一步。目前绝大部分的真空电子束焊接设备都是通过专门的阴极座精密装夹、固定发卡式的钨合金阴极，在阴极两端加载几十安培的电流形成回路，得以加热阴极，从而逸出电子，再在加速电场的作用下生成电子束，实现金属零部件的焊接。
3.图1为现有的阴极座结构示意图。如图1所示，发卡式的钨合金阴极安装在专门的阴极座上，阴极两端固定在阴极座的电极一和电极二上，电极一和电极二之间通以几十安培的电流实现阴极加热，两个电极之间通过绝缘陶瓷片连接。电子束在焊接过程中，尤其在焊接活泼金属或杂质含量较多的金属过程中会产生大量的金属蒸汽，这些金属蒸汽在真空环境中很容易蒸镀到裸露的阴极座表面，包括阴极后面的绝缘陶瓷片上，在陶瓷片上形成一层金属膜，造成阴极座电极一和电极二之间短路，阴极加热中断，无法正常逸出电子。另外，蒸镀到绝缘陶瓷片表面的金属蒸汽极难清理，为了保证其绝缘性，通常都是直接更换新的绝缘陶瓷，增加了设备的使用成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种防金属蒸汽的阴极座，解决现有的阴极座容易造成电极一和电极二之间短路，增加使用成本的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种防金属蒸汽的阴极座，包括电极一和电极二，电极一和电极二之间设置有陶瓷片，电极一的一侧上方设置有电极二，电极一、电极二和陶瓷片之间通过绝缘的螺钉固定连接，电极一靠近电极二的一侧上部设置有凸台，电极二靠近电极一的侧面上对应凸台的位置设置有凹槽，凸台位于凹槽内，凸台与凹槽之间设置有安全间隙，陶瓷片位于凸台的下方，凸台的长度不小于电极一与电极二之间的距离；
6.所述电极一下方的连接座上设置有连接孔。
7.优选的，所述凸台与凹槽之间的距离为1.0
‑
1.5mm。
8.优选的，所述凸台的长度为2
‑
5mm。
9.优选的，所述凸台与电极一之间通过圆弧过渡连接，凹槽与电极二之间通过圆弧过渡连接。
10.优选的，所述电极一和电极二的顶部设置有放置阴极的卡槽，卡槽的侧壁上设置
有固定阴极的固定孔。
11.优选的，所述陶瓷片的厚度为0.5
‑
1.0mm。
12.优选的，所述凸台的形状为矩形、梯形、燕尾型或异型。
13.本实用新型所述的一种防金属蒸汽的阴极座，电极一的侧面上设置有凸台，电极二的侧面上设置有与凸台相适配的凹槽，凸台位于凹槽内，陶瓷片位于凸台的下方，凸台对陶瓷片具有阻挡的作用，避免金属蒸汽蒸镀到陶瓷片上造成电极一与电极二之间的短路，提高阴极工作的持续性和稳定性；减少陶瓷片的更换，降低使用成本。
14.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
15.图1为现有的阴极座结构示意图；
16.图2为本实用新型一种防金属蒸汽的阴极座实施例的结构示意图；
17.图3为本实用新型一种防金属蒸汽的阴极座实施例的纵截面结构示意图。
18.附图标记
19.1、电极一；2、电极二；3、陶瓷片；4、连接座；5、凸台；6、凹槽；7、连接孔；8、卡槽；9、固定孔。
具体实施方式
20.以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。
21.除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
22.实施例
23.图2为本实用新型一种防金属蒸汽的阴极座实施例的结构示意图，图3为本实用新型一种防金属蒸汽的阴极座实施例的纵截面结构示意图。如图所示，一种防金属蒸汽的阴极座，包括电极一1和电极二2，电极一1和电极二2之间设置有陶瓷片3，电极一1、电极二2和陶瓷片3之间通过绝缘的螺钉固定连接。电极一1与电极二2之间设置有安全距离，绝缘的陶瓷片3将电极一1和电极二2之间分隔开。电极一1的一侧上方设置有凹槽6，电极二2位于凹槽6内。
24.电极一1靠近电极二2的一侧上部设置有凸台5，电极二2靠近电极一1的侧面上对应凸台5的位置设置有凹槽6。凸台5位于凹槽6内，凸台5与凹槽6之间设置有安全间隙。陶瓷片3位于凸台5的下方，凸台5的长度不小于电极一1与电极二2之间的距离。凸台5的长度大于陶瓷片3的厚度，凸台5的边缘伸出陶瓷片3，使得凸台5能够完全的将陶瓷片3进行遮挡，防止金属蒸汽蒸镀到陶瓷片3上，避免电极一1与电极二2之间发生短路。另外，陶瓷片3得到
了保护，不需要频繁的更换陶瓷片3，降低了使用成本。
25.凸台5的长度为2
‑
5mm，陶瓷片3的厚度为0.5
‑
1.0mm，凸台5与凹槽6之间的距离为1.0
‑
1.5mm。凸台5与凹槽6之间的距离较大，金属蒸汽很难将凸台5与凹槽6进行连接，提高了阴极工作的持续性和稳定性。凸台5的形状为矩形、梯形、燕尾型或异型。凸台5与电极一1之间通过圆弧过渡连接，凹槽6与电极二2之间通过圆弧过渡连接，一方面方便凸台5和凹槽6的加工，另一方面避免金属蒸汽在弯角处聚集。
26.电极一1下方的连接座4上设置有连接孔7，阴极座通过连接孔7与焊接设备固定连接。电极一1和电极二2的顶部设置有放置阴极的卡槽8，卡槽8的侧壁上设置有固定阴极的固定孔9，提高阴极与阴极座之间固定的牢固性。
27.因此，本实用新型采用上述结构的防金属蒸汽的阴极座，能够解决现有的阴极座容易造成电极一和电极二之间短路，增加使用成本的问题。
28.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。