CN212443667U - 热电偶焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种热电偶焊接装置，包括焊接部件以及电源供给线路，其中所述焊接部件包括装置底座，所述装置底座上设置有第一碳棒、第二碳棒，所述第一碳棒的尖端与所述第二碳棒的尖端沿轴向彼此相对间隔设置，所述第一碳棒与所述第二碳棒分别串联于所述电源供给线路中，当所述电源供给线路处于供电状态时，所述第一碳棒的尖端与所述第二碳棒的尖端之间的间隙处能够形成电弧。根据本实用新型的一种热电偶焊接装置，通过相对间隔设置的两个碳棒以及与两个碳棒形成电连接的电源供给线路进而在两个碳棒之间形成电弧实现对热电偶的电弧焊接，无需现有技术中的专业焊接设备，降低制造成本，原理简单、操控便利。

Description

热电偶焊接装置

技术领域

本实用新型属于热电偶焊接技术领域，具体涉及一种热电偶焊接装置。

背景技术

热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。热电偶的制造需要把两种异型材质的偶丝通过专业的焊接设备进行加热焊接在一起形成回路，用于温度测试。对于实验室来说，采用专业的焊接设备成本高、操作复杂，基于现有技术的前述不足提出本实用新型。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种热电偶焊接装置，通过相对间隔设置的两个碳棒以及与两个碳棒形成电连接的电源供给线路进而在两个碳棒之间形成电弧实现对热电偶的电弧焊接，无需现有技术中的专业焊接设备，降低制造成本，原理简单、操控便利。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种热电偶焊接装置，包括焊接部件以及电源供给线路，其中所述焊接部件包括装置底座，所述装置底座上设置有第一碳棒、第二碳棒，所述第一碳棒的尖端与所述第二碳棒的尖端沿轴向彼此相对间隔设置，所述第一碳棒与所述第二碳棒分别串联于所述电源供给线路中，当所述电源供给线路处于供电状态时，所述第一碳棒的尖端与所述第二碳棒的尖端之间的间隙处能够形成电弧。

可选地，所述第一碳棒、所述第二碳棒中的一个能够朝向或者远离其中的另一个产生之间运动。

可选地，所述第一碳棒通过第一导电夹持件与所述装置底座之间固定连接，所述第二碳棒通过第二导电夹持件与所述装置底座之间滑动连接。

可选地，所述装置底座上具有滑轨，所述滑轨上设有第一绝缘滑块，所述第二导电夹持件固定连接于所述第一绝缘滑块上。

可选地，所述第一导电夹持件包括套筒、固定座，所述套筒与所述固定座之间通过支撑臂连接，所述套筒具有开口槽，所述开口槽从所述套筒的外侧经由所述套筒的轴心线延伸至所述支撑臂。

可选地，所述支撑臂上设有通孔，所述通孔处于所述开口槽所对应的区域上用于穿行紧固件；和/或，还包括推块，所述推块与所述第一绝缘滑块固定连接。

可选地，所述装置底座上还设有热电偶夹持部件，所述热电偶夹持部件具有用于夹持热电偶偶丝的夹持头以及用于调整所述夹持头的高度的伸缩立杆。

可选地，所述夹持头与所述伸缩立杆之间通过球铰活动连接；和/或，所述伸缩立杆与所述装置底座之间滑动连接，以使所述热电偶夹持部件能够朝向或者远离所述第一碳棒的尖端与所述第二碳棒的尖端之间的间隙滑动且能够沿着所述第二碳棒的滑动方向往复滑动。

可选地，所述热电偶焊接装置还包括挡板，所述挡板上具有护目镜片，所述挡板与所述装置底座之间固定连接。

本实用新型提供的一种热电偶焊接装置，所述第一碳棒与第二碳棒分别被串联于所述电源供给线路中，从而在所述电源供给线路中通电后能够在所述第一碳棒与第二碳棒分别具有的尖端之间的间隙处形成电弧，此时将待焊接的偶丝置于所述间隙处，进而便实现了对异质偶丝的快速高效焊接，该技术方案中的偶丝不充当电极，无需与所述第一碳棒、第二碳棒发生接触，因此能够保证焊接后的电偶丝的洁净程度，有效杜绝现有技术中采用碳棒焊接方式对电偶丝的污染，采用该技术方案也无需现有技术中的专业焊接设备，从而降低了制造成本，原理简单，操作人员操控更加便利。

附图说明

图1为本实用新型实施例的热电偶焊接装置的结构示意图；

图2为图1中的焊接部件的一种实施例的结构示意图；

图3为图2的焊接部件的内部结构示意图(断面)；

图4为图2中的焊接部件的第一导电夹持件的结构示意图；

图5为图1中的焊接部件的另一种实施例的结构示意图；

图6为图1中的焊接部件的再一种实施例的结构示意图。

附图标记表示为：

1、装置底座；11、滑轨；12、第一绝缘滑块；21、第一碳棒；22、第二碳棒；31、第一导电夹持件；311、套筒；312、固定座；313、支撑臂；314、开口槽；315、通孔；316、紧固件；32、第二导电夹持件；4、推块；51、夹持头；52、伸缩立杆；53、球铰；54、第二绝缘滑块；55、第三绝缘滑块；6、挡板；61、护目镜片；100、自耦调压器；101、火线；102、零线；103、电源开关；104、保险；105、地线。

具体实施方式

结合参见图1至图6所示，根据本实用新型的实施例，提供一种热电偶焊接装置，包括焊接部件以及电源供给线路，其中所述焊接部件包括装置底座1，所述装置底座1上设置有第一碳棒21、第二碳棒22，所述第一碳棒21的尖端与所述第二碳棒22的尖端沿轴向彼此相对间隔设置，所述第一碳棒21与所述第二碳棒22分别串联于所述电源供给线路中，当所述电源供给线路处于供电状态时，所述第一碳棒21的尖端与所述第二碳棒22的尖端之间的间隙处能够形成电弧。该技术方案中，所述第一碳棒21与第二碳棒22分别被串联于所述电源供给线路中，从而在所述电源供给线路中通电后能够在所述第一碳棒21与第二碳棒22分别具有的尖端之间的间隙处形成电弧，此时将待焊接的偶丝置于所述间隙处，进而便实现了对异质偶丝的快速高效焊接，该技术方案中的偶丝不充当电极，无需与所述第一碳棒21、第二碳棒22发生接触，因此能够保证焊接后的电偶丝的洁净程度，有效杜绝现有技术中采用碳棒焊接方式对电偶丝的污染，采用该技术方案也无需现有技术中的专业焊接设备，从而降低了制造成本，原理简单，操作人员操控更加便利。

如图1所示，所述电源供给线路包括通过所述第一碳棒21与第二碳棒22之间形成的电弧串联的火线101、零线102，还包括自耦调压器100，用于对所述电源供给线路施加于所述第一碳棒21、第二碳棒22上的电压进行调整，所述火线101上设有电源开关103，用于控制电压的施加。该技术方案中的自耦调压器100的设计能够使所述电源供给线路的电压值根据待焊接偶丝的规则进行调整，以保证焊接条件与偶丝规格的匹配，进而提升焊接效果。所述电源开关103优选采用额定电流为20A的空气开关。

所述自耦调压器100上还具有地线105，以防止操作人员触电；所述火线101上还设有保险104，以实现电流过载保护，具体的可以通过15欧姆的电阻实现。

进一步地，不同规格的偶丝在焊接时的焊接电压、焊接时间以及电弧产生间距将存在差异，而这些差异的改变将会直接导致热电偶的焊接效果，为了能够提升所述焊接部件的焊接对象的适用范围，可选地，所述第一碳棒21、所述第二碳棒22中的一个能够朝向或者远离其中的另一个产生之间运动，也即，所述第一碳棒21、第二碳棒22之间的间隙宽度可以被选择性的调整，最好的，所述第一碳棒21的位置固定，所述第二碳棒22的位置则可以移动，由此能够降低两个碳棒之间间隙的调节难度。进一步地，所述第一碳棒21通过第一导电夹持件31与所述装置底座1之间固定连接，所述第二碳棒22通过第二导电夹持件32与所述装置底座1之间滑动连接，所述第一导电夹持件31以及所述第二导电夹持件32一方面作为与所述电源供给线路的电连接部件，另一方面则作为所述第一碳棒21、第二碳棒22的固定安装部件，在具体的材质上可以为铜。

所述装置底座1上具有滑轨11，所述滑轨11上设有第一绝缘滑块12，所述第二导电夹持件32固定连接于所述第一绝缘滑块12上，进一步地，所述所述第一绝缘滑块12固定连接有推块4，通过推动所述推块4实现所述第二碳棒22的位置调整。所述滑轨11可以具有平行设置的两根，进而能够有效防止所述第一绝缘滑块12在滑动过程中的姿态平衡。

座位所述第一导电夹持件31的一种具体实施方式，可选地，所述第一导电夹持件31包括套筒311、固定座312，所述套筒311与所述固定座312之间通过支撑臂313连接，所述套筒311具有开口槽314，所述开口槽314从所述套筒311的外侧经由所述套筒311的轴心线延伸至所述支撑臂313，该技术方案中，所述套筒311具有圆柱形的中心孔，在形状上与所述第一碳棒21的外周面相匹配，从而实现对所述第一碳棒21的可靠夹持，所述开口槽314的设置则赋予了所述第一导电夹持件31的变形裕度，从而能够对第一碳棒21的外周廓形尺寸误差的补偿。进一步地，所述支撑臂313上设有通孔315，所述通孔315处于所述开口槽314所对应的区域上用于穿行紧固件316，所述紧固件316例如是一个螺栓螺母副，其通过旋拧即可实现所述套筒311与所述第一碳棒21的连接力大小的调整。可以理解的是，所述第二导电夹持件32在结构上可以与所述第一导电夹持件31的结构完全一致，此处不做赘述。

进一步地，所述装置底座1上还设有热电偶夹持部件，所述热电偶夹持部件具有用于夹持热电偶偶丝的夹持头51以及用于调整所述夹持头51的高度的伸缩立杆52，由此，所述热电偶丝能够被所述夹持头51夹持于所述伸缩立杆52的自由端并位置相对固定的处于产生电弧的间隙位置，避免现有技术中采用人工的方式夹持偶丝可能带来的灼伤隐患。所述伸缩立杆52理论上能够在竖直方向上实现高度的调整皆可，在具体的组成结构上，例如可以是两个螺纹连接的杆件，通过两者旋进或者旋出实现高度调节。

更进一步的，所述夹持头51与所述伸缩立杆52之间通过球铰53活动连接，所述球铰53的设置能够使所述夹持头51具有不同的俯仰角、摆角，这使操作人员能够通过控制球铰53的偏转角度实现对待焊接偶丝位置的调整，具有的控制待焊接偶丝在焊接过程中始终处于形成的电弧内。

最好的，所述伸缩立杆52与所述装置底座1之间滑动连接，以使所述热电偶夹持部件能够朝向或者远离所述第一碳棒21的尖端与所述第二碳棒22的尖端之间的间隙滑动且能够沿着所述第二碳棒22的滑动方向往复滑动。该技术方案中，增加了所述伸缩立杆52的运动自由度，以进一步提升所述焊接部件适应更多焊接对象的规格，需要特别说明的是，所述热电偶夹持部件能够朝向或者远离所述第一碳棒21的尖端与所述第二碳棒22的尖端之间的间隙滑动，是操作人员在夹持偶丝时能够远离所述第一碳棒21、第二碳棒22处操作，防止距离第一碳棒21、第二碳棒22过近时操作失误带来的安全隐患。作为所述伸缩立杆52的前述两种运动自由度的一种具体实现方式，可选地，所述伸缩立杆52的底端通过第二绝缘滑块54与第三绝缘滑块55之间滑动连接，所述第三绝缘滑块55则与所述滑轨11滑动连接，所述第二绝缘滑块54与所述第三绝缘滑块55之间的滑动方向为第一方向，所述第三绝缘滑块55与所述滑轨11之间的滑动方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向在水平面内垂直。该技术方案中，将所述第三绝缘滑块55也滑动连接于所述滑轨11上，使所述焊接部件的结构更加紧凑。

所述热电偶焊接装置还包括挡板6，所述挡板6上具有护目镜片61，所述挡板6与所述装置底座1之间固定连接，以对操作人员进行必要的防护。

以下对本实用新型的热电偶焊接装置的使用进行介绍：

首先拧制热电偶丝：在热电偶丝端部拧出3-4个均匀、紧密的麻花状，之后将已拧制成麻花状的热电偶丝端部裁剪平齐，将形成的热电偶丝夹持于所述夹持头51上，这一过程，所述热电偶夹持部件在远离所述第一碳棒21或者第二碳棒22的位置处进行，对热电偶丝夹持完毕后将所述伸缩立杆52朝向靠近所述第一碳棒21的方向推动，并依据热电偶丝的直径与第一碳棒21的相对位置关系调整所述伸缩立杆52的高度，此过程可定义为粗调过程，在粗调完毕后，沿着与第二碳棒22的滑动方向平行的方式推动所述伸缩立杆52，所述第三绝缘滑块55在所述滑轨11的位置被调整，这一位置的调整以热电偶丝不接触所述第一碳棒21为基本要求。

控制电源供给电路处于通电状态，可以理解的所述应调整所述自耦调压器100的输出电压与待焊接的热电偶丝的规格相匹配，推动推块4使所述第二碳棒22朝向所述第一碳棒21滑动，当两边碳棒的尖端结构触碰到一起时，所述第一碳棒21的尖端与所述第二碳棒22的尖端之间的间隙处形成高频高压电弧，这一电弧生成过程中，所述热电偶丝并未处于所述电弧空间内，之后再慢慢驱动推块4使之背离所述第一碳棒21的方向移动2mm-5mm，这一过程中应保证电弧一直产生而不间断，此时操作人员控制所述球铰53，使之发生自由度的变化，也即调整其俯仰角、摆角等角度，使所述热电偶丝的平齐端部始终处于高频高压的电弧中，麻花状烧融形成热电偶头，电弧形成过程中以及热电偶丝的焊接过程中，操作人员通过所述挡板6上的护目镜片61对焊接情况进行观察。

起弧后时间的控制可根据热电偶丝的粗细处理，具体的，热电偶丝粗则需要的焊接头大，保持电弧的时间稍长；热电偶丝细，产生电弧后保持电弧的时间就短。焊接结束将自耦调压器100输出电压调节为0V，断开电源开关103，之后再取下热电偶丝。

在热电偶丝的焊接过程中，在热电偶丝首次穿过电弧且热电偶丝的端部被升温至发红时，在其表面蘸涂四硼酸钠后再次置入电弧区域。实用新型人对焊接后的热电偶进行检定，其示值误差满足工作用热电偶的精度等级。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种热电偶焊接装置，其特征在于，包括焊接部件以及电源供给线路，其中所述焊接部件包括装置底座(1)，所述装置底座(1)上设置有第一碳棒(21)、第二碳棒(22)，所述第一碳棒(21)的尖端与所述第二碳棒(22)的尖端沿轴向彼此相对间隔设置，所述第一碳棒(21)与所述第二碳棒(22)分别串联于所述电源供给线路中，当所述电源供给线路处于供电状态时，所述第一碳棒(21)的尖端与所述第二碳棒(22)的尖端之间的间隙处能够形成电弧。

2.根据权利要求1所述的热电偶焊接装置，其特征在于，所述第一碳棒(21)、所述第二碳棒(22)中的一个能够朝向或者远离其中的另一个产生之间运动。

3.根据权利要求2所述的热电偶焊接装置，其特征在于，所述第一碳棒(21)通过第一导电夹持件(31)与所述装置底座(1)之间固定连接，所述第二碳棒(22)通过第二导电夹持件(32)与所述装置底座(1)之间滑动连接。

4.根据权利要求3所述的热电偶焊接装置，其特征在于，所述装置底座(1)上具有滑轨(11)，所述滑轨(11)上设有第一绝缘滑块(12)，所述第二导电夹持件(32)固定连接于所述第一绝缘滑块(12)上。

5.根据权利要求4所述的热电偶焊接装置，其特征在于，所述第一导电夹持件(31)包括套筒(311)、固定座(312)，所述套筒(311)与所述固定座(312)之间通过支撑臂(313)连接，所述套筒(311)具有开口槽(314)，所述开口槽(314)从所述套筒(311)的外侧经由所述套筒(311)的轴心线延伸至所述支撑臂(313)。

6.根据权利要求5所述的热电偶焊接装置，其特征在于，所述支撑臂(313)上设有通孔(315)，所述通孔(315)处于所述开口槽(314)所对应的区域上用于穿行紧固件(316)；和/或，还包括推块(4)，所述推块(4)与所述第一绝缘滑块(12)固定连接。

7.根据权利要求1所述的热电偶焊接装置，其特征在于，所述装置底座(1)上还设有热电偶夹持部件，所述热电偶夹持部件具有用于夹持热电偶偶丝的夹持头(51)以及用于调整所述夹持头(51)的高度的伸缩立杆(52)。

8.根据权利要求7所述的热电偶焊接装置，其特征在于，所述夹持头(51)与所述伸缩立杆(52)之间通过球铰(53)活动连接；和/或，所述伸缩立杆(52)与所述装置底座(1)之间滑动连接，以使所述热电偶夹持部件能够朝向或者远离所述第一碳棒(21)的尖端与所述第二碳棒(22)的尖端之间的间隙滑动且能够沿着所述第二碳棒(22)的滑动方向往复滑动。

9.根据权利要求1所述的热电偶焊接装置，其特征在于，还包括挡板(6)，所述挡板(6)上具有护目镜片(61)，所述挡板(6)与所述装置底座(1)之间固定连接。

Images