CN105855738B - 适用于多材料的便携式热电偶点焊机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于多材料的便携式热电偶点焊机，能够实现在较高的电容和较低的电压参数下抑制较大电火花的产生，形成表面积大的焊球；通过快速的送线实现热电偶与多种材料表面的高成功率焊接，解决了传统点焊机对热电偶在铜、铝等金属材料的焊接不牢甚至无法点焊的难题；通过采用笔筒式的焊接电极以及设有自动快速送线的功能解决了焊接环境恶劣和避免操作技术不精所带来的焊接效果不佳的情况；本发明所设计的产品体积小，可便携，易操作，与传统的锡焊和在金属材料表面设置沟槽的热电偶安装相比，大大提高了测温精度，减少了因工程材料无法精确测温甚至无法测温所造成的大量能量损耗。

Description

适用于多材料的便携式热电偶点焊机
技术领域
本发明属于热电偶点焊技术领域，具体涉及一种适用于多材料的便携式热电偶点焊机。
背景技术
目前国内外热电偶点焊技术的发展都仅仅停留在利用高压放电针对不锈钢及铁的表面进行焊接，也没有对热电偶在材料表面焊接的强度设定检测标准。国外虽在针对焊接过程中的部分焊接工艺研究较多，针对热电偶尖端焊球的研究较为深入，但在整体焊接机的功能上同国内一样，功能单一，仍以传统焊接工艺为主，并且机体过大会带来操作携带的不便。目前所有的焊接技术均操作繁琐，仅有熟练操作员可以进行焊接操作，同时，热电偶点焊在铜、铝等材料的焊接效果十分不理想，目前仍以锡焊或挖槽的方式将热电偶附于铜、铝等材料表面测温，但这些方式操作复杂，并且测温会产生偏差，无法达到工程上对温度测量精度的要求甚至无法实现在某些部位的测温，从而引起大量的不必要的能源损耗与浪费。
发明内容
本发明提出了一种适用于多材料的便携式热电偶点焊机，解决了传统点焊机对热电偶在铜、铝等金属材料的焊接不牢甚至无法焊接的难题，改善了焊接环境恶劣和避免操作技术不精所带来的焊接效果不佳的情况，将点焊机变得小巧便携.
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种适用于多材料的便携式热电偶点焊机，包括箱体、夹持热点偶的焊接电极和接触焊接材料表面的焊接电极，其中箱体由贴合并起固定作用的上端板和下端板组成，箱体内置单只大容量电解电容及充放电控制电路，箱体外接两个笔筒式的焊接电极，其中夹持热电偶的焊接电极包括外套筒和内套筒，内置压缩弹簧和复位弹簧，压缩弹簧位于内套筒与外套筒之间，复位弹簧位于外套筒的上部的方形槽中。
所述箱体的内部放置单只大容量电解电容，其电容容量大于8000μF，小于20000μF。
箱体的下端板的前端面是用户交互面板，其上开有电源孔、电源开关孔、焊接电极孔、保险丝孔、充放电开关孔和数字式电压表孔，面板上示有对不同材料表面焊接时推荐的充电电压数值。
所述夹持热电偶的焊接电极的外套筒，其内套有内套筒，内套筒与外套筒间有一个压缩弹簧，外套筒的上部开有方形槽，放有复位弹簧、固定块和弹射按钮，外套筒的中下部开有长滑槽，供滑块进行上下运动。
所述夹持热电偶的焊接电极的内套筒，其两个细圆柱体的上部有两个限位凸起块，与弹射按钮的斜面配合和限位，下部与滑块配合，带动滑块运动。
所述夹持热电偶的焊接电极的固定块，在其圆柱体部分套有复位弹簧，复位弹簧的两端分别与外套筒内壁面和弹射按钮的端面接触，将按下的弹射按钮复位。
所述夹持热电偶的焊接电极的弹射按钮的一端为开有方形通孔的立方体，另一端为底面为直角三角形的柱体，其斜面作为斜滑槽与内套筒配合和限位，通过弹射按钮的横向移动解除与内套筒的限位，使压缩弹簧恢复原长，带动内套筒与滑块的向下弹射。
所述夹持热电偶的焊接电极的滑块与螺栓配合，通过调节螺栓的旋紧程度控制滑块与螺栓的间距。
所述接触焊接材料表面的焊接电极，由圆柱筒、拆卸式电极头组成，圆柱筒和拆卸式电极头通过螺纹配合。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)通过采用单只大容量电解电容作为充电元件，代替传统的单只或多只小容量电解电容，解决了传统点焊机对热电偶在铜、铝等金属材料的焊接不牢甚至无法焊接的难题，与传统的锡焊和在金属材料表面设置沟槽的热电偶安装相比，可大大提高测温精度，减少了因工程材料无法精确测温甚至无法测温所造成的大量能量损耗，同时，热电偶点焊机的面板更加简洁，结构更加简单、紧凑，体积减小，重量减轻。
(2)两个焊接电极采用笔筒式的结构代替传统的钳夹夹持式结构，使得焊接操作能够在各种金属表面和狭窄的焊接空间中进行，将与金属材料表面相接的焊接电极的电极头作成拆卸式，方便更换损坏的电极头，同时，夹持热电偶的焊接电极具备自动快速送线功能，使热电偶点焊的操作更加自动化，降低了操作技术对焊接的要求。
附图说明
图1为本发明完整热电偶点焊机放大轴测图；
图2为本发明夹持热点偶的焊接电极功能示意图。
其中：1为上端板；2为电解电容；3为下端板；4为电源孔；5为电源开关孔；6为焊接电极孔；7为保险丝孔；8为拆卸式电极头；9为圆柱筒；10为夹持热点偶的焊接电极；11为充放电开关孔；12为数字式电压表孔；13为弹射按钮；14为固定块；15为外套筒；16为压缩弹簧；17为复位弹簧；18为螺栓；19为滑块；20为内套筒。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1，本发明包括箱体，夹持热点偶的焊接电极10和接触焊接材料表面的焊接电极。
1.箱体
如图1所示，箱体包括上端板1、电解电容2和下端板3，上端板1与下端板3通过上端板通孔和下端板螺纹孔用螺钉固定，下端板3作为用户交互面板包括电源孔4、电源开关孔5、焊接电极孔6、保险丝孔7、充放电开关孔11和数字式电压表孔12，面板上示有对不同材料表面焊接时推荐的充电电压数值，箱体内置单只大容量电解电容2和简单安全的充放电控制电路。
在充放电控制电路中，保险丝用来保护元器件和操作人员，电源开关控制整个电路回路的开断，通过二极管将交流电转变为直流电，通过电解电容2储存能量，操作人员进行焊接操作时只需通过充放电开关控制充放电电压实现在材料表面的焊接，同时，大容量的电解电容2增加了电容储能，从而增加焊接时释放的能量，增大熔池。虽然分配在空气隙中的能量也会有相应增加，但由于击穿距离保持不变，因此与增加电压相比，造成爆炸增大的效果相对较弱，电火花较小，相较传统的热电偶点焊机的高压焊接，本发明能够在安全的低电压下，将热电偶丝高质量的焊接在多种材料表面上，焊接操作也大大简化，提高了安全性和焊接效率。
2.夹持热点偶的焊接电极10
如图2所示，夹持热点偶的焊接电极10是由弹射按钮13、固定块14、外套筒15、压缩弹簧16、复位弹簧17、螺栓18、滑块19和内套筒20组成的笔筒式焊接电极。所述夹持热电偶的焊接电极10的外套筒15，其内套有内套筒20，内套筒20与外套筒15间安装有一个压缩弹簧16，外套筒15的上部开有方形槽，放有复位弹簧17、固定块14和弹射按钮13，外套筒的中下部开有长滑槽，供滑块19进行上下运动，内套筒20上的两个细圆柱体的上部有两个限位凸起块，与弹射按钮13的斜面配合和限位，下部与滑块19配合，带动滑块运动，固定块14的圆柱体部分套有复位弹簧17，复位弹簧17的两端分别与外套筒15的内壁面和弹射按钮13的端面接触，可以将按下的弹射按钮13通过弹性力复位，弹射按钮13的一端为开有方形通孔的立方体，另一端为底面为直角三角形的柱体，其斜面作为斜滑槽与内套筒20配合和限位，通过弹射按钮13的横向移动解除与内套筒20的限位，使压缩弹簧16恢复原长，带动内套筒20与滑块19的向下弹射，从而实现了快速的自动送线，同时滑块19与螺栓18配合，通过调节螺栓18旋紧程度控制滑块19与螺栓18的间距，从而实现了对不同直径规格的热电偶丝的夹持。
通过这种笔筒式的结构，只需将不同规格的热电偶丝安装在滑块19和螺栓18之间，由螺栓18夹紧，按下弹射按钮13，使内套筒20和夹持热电偶的滑块19在压缩弹簧16的作用下，沿滑槽快速向下运动，将热电偶焊接在材料表面，同时复位弹簧17自动将弹射按钮13复位，实现下一次的焊接操作。采用该焊接电极，使得热电偶点焊操作更为简便和自动化，避免了手工送线过慢导致焊接过程处于熔池冷却的状态，使焊接时材料表面的温度较高，从而提高了热电偶的焊接效果。

Claims (8)

1.一种适用于多材料的便携式热电偶点焊机，包括箱体、夹持热点偶的焊接电极(10)和接触焊接材料表面的焊接电极，其中箱体由贴合并起固定作用的上端板(1)和下端板(3)组成，其特征在于，箱体内置单只大容量电解电容(2)及充放电控制电路，箱体外接两个笔筒式的焊接电极，其中夹持热电偶的焊接电极(10)包括外套筒(15)和内套筒(20)，内置压缩弹簧(16)和复位弹簧(17)，压缩弹簧(16)位于内套筒(20)与外套筒(15)之间，复位弹簧(17)位于外套筒(15)的上部的方形槽中，所述夹持热电偶的焊接电极(10)的外套筒(15)，其内套有内套筒(20)，内套筒(20)与外套筒(15)间有一个压缩弹簧(16)，外套筒(15)的上部开有方形槽，放有复位弹簧(17)、固定块(14)和弹射按钮(13)，外套筒的中下部开有长滑槽，供滑块(19)进行上下运动。
2.根据权利要求1所述的适用于多材料的便携式热电偶点焊机，其特征在于，所述箱体的内部放置单只大容量电解电容(2)，其电容容量大于8000μF，小于20000μF。
3.根据权利要求1所述的适用于多材料的便携式热电偶点焊机，其特征在于，箱体的下端板(3)的前端面是用户交互面板，其上开有电源孔(4)、电源开关孔(5)、焊接电极孔(6)、保险丝孔(7)、充放电开关孔(11)和数字式电压表孔(12)，面板上示有对不同材料表面焊接时推荐的充电电压数值。
4.根据权利要求1所述的适用于多材料的便携式热电偶点焊机，其特征在于，所述夹持热电偶的焊接电极(10)的内套筒(20)，其两个细圆柱体的上部有两个限位凸起块，与弹射按钮(13)的斜面配合和限位，下部与滑块(19)配合，带动滑块运动。
5.根据权利要求1所述的适用于多材料的便携式热电偶点焊机，其特征在于，所述夹持热电偶的焊接电极(10)的固定块(14)，在其圆柱体部分套有复位弹簧(17)，复位弹簧(17)的两端分别与外套筒(15)内壁面和弹射按钮(13)的端面接触，将按下的弹射按钮(13)复位。
6.根据权利要求1所述的适用于多材料的便携式热电偶点焊机，其特征在于，所述夹持热电偶的焊接电极(10)的弹射按钮(13)的一端为开有方形通孔的立方体，另一端为底面为直角三角形的柱体，其斜面作为斜滑槽与内套筒(20)配合和限位，通过弹射按钮(13)的横向移动解除与内套筒(20)的限位，使压缩弹簧(16)恢复原长，带动内套筒(20)与滑块(19)的向下弹射。
7.根据权利要求1所述的适用于多材料的便携式热电偶点焊机，其特征在于，所述夹持热电偶的焊接电极(10)的滑块(19)与螺栓(18)配合，通过调节螺栓(18)的旋紧程度控制滑块(19)与螺栓(18)的间距。
8.根据权利要求1所述的适用于多材料的便携式热电偶点焊机，其特征在于，所述接触焊接材料表面的焊接电极，由圆柱筒(9)、拆卸式电极头(8)组成，圆柱筒(9)和拆卸式电极头(8)通过螺纹配合。
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