机械联动式热电偶点焊机制造技术

本发明专利技术涉及热电偶点焊机，特别是机械联动式热电偶点焊机，包括焊机底座、用于通断相应的充电电路的充电开关和用于通断相应的焊接电路的焊接开关，所述焊接开关包括放电执行部件，所述放电执行部件包括沿设定的开合方向往复运动的热电偶安装部；所述充电开关包括动触头，所述动触头具有断开工位、中间工位和闭合工位；所述热电偶安装部与动触头之间通过联动机构传动连接，所述热电偶安装部在所述联动机构的作用下具有与动触头的断开工位对应的导通工位，以及与动触头的中间工位和断开工位对应的分离工位。上述机械联动式热电偶点焊机结构简单，控制可靠，能够大大降低现有热电偶点焊机的成本，提高系统可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械联动式热电偶点焊机。
技术介绍
目前，对金属试样进行热学-力学性能测试时，例如在Gleeble热力物理模拟试验机等热力物理模拟实验机上进行上述性能测试时，往往需要在金属试样上焊接热电偶，以便在是试验过程中实时测量金属试样的温度。 现有的热电偶点焊机包括焊机底座、热电偶夹持结构、试样夹持机构、电源、储能装置和相应的单片机控制系统，单片机控制系统能够实现焊接电压调节的功能和焊接控制开关的功能。其中焊接控制开关功能包括两方面，一方面是通断相应的充电电路，控制电源向储能装置充电，相当于充电开关；另一方面是通断相应的焊接电路，控制储能装置释放电能以实现焊接，相当于焊接开关。进行焊接操作时，首先把热电偶和金属试样分别夹持到对应的夹持机构上，然后调节焊接电压，按下焊接控制开关，就可以根据程序设定依次完成电源向储能装置的充电和储能装置的放电，利用储能装置放电时大电流穿过小积点时产生的热效应熔接热电偶和金属试样，完成焊接。但是，由于需要使用单片机进行控制，现有的热电偶点焊机系统复杂，价格昂贵，而且相应电子器件的数值容易会发生漂移，致使系统不稳定甚至失灵。另外，现有的热电偶点焊机均是直接将热电偶与试验材料焊接，试验材料通常为钢、铝、铜等金属材料，然而由于铝、铜等散热系数较大的金属焊接时散热较快，导致焊接面温度较低，焊接应力大、润湿状况差，造成焊接困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种机械联动式热电偶点焊机，以解决现有热电偶点焊机使用单片机进行控制存在的系统复杂、价格贵、系统不稳定的问题。本专利技术采用的技术方案是：机械联动式热电偶点焊机，包括焊机底座、用于通断相应的充电电路的充电开关和用于通断相应的焊接电路的焊接开关，所述焊接开关包括放电执行部件，所述放电执行部件包括沿设定的开合方向往复运动的热电偶安装部；所述充电开关包括动触头，所述动触头具有断开工位、中间工位和闭合工位；所述热电偶安装部与动触头之间通过联动机构传动连接，所述热电偶安装部在所述联动机构的作用下具有与动触头的断开工位对应的导通工位，以及与动触头的中间工位和闭合工位对应的分离工位。所述动触头为摆动式触头，所述联动机构包括用于将所述热电偶安装部由导通工位起升至分离工位的开闸控制件。所述开闸控制件包括往复移动设于焊机底座上的挂钩，所述焊机底座上铰接有摆臂，所述动触头固定在摆臂上，所述挂钩与所述摆臂以正弦机构的形式传动连接。所述摆臂包括导套和导向移动装配在导套内的导杆，所述导套的上端铰接在所述挂钩上，所述导杆的下端铰接在焊机底座上。所述挂钩是通过直线轴承往复移动设置在焊机底座上。所述挂钩与焊机底座之间设有用于使挂钩保持在与所述动触头的中间工位对应的中间位置的复位弹簧。所述放电执行部件是悬臂式结构且悬伸的一端为可俯仰运动的俯仰端，所述热电偶安装部设置在所述俯仰端上。所述放电执行部件为一端固定在焊机底座上另一端悬伸的弹簧钢片。所述焊机底座上设有试样预热台，所述试样预热台上设有加热元件和用于支撑金属试样的试样支撑台。 所述试样预热台导向移动装配在焊机底座上，所述焊机底座上设有与试样预热台传动连接而带动试样预热台往复运动的调节装置。本专利技术采用上述技术方案，所述焊接开关的放电执行部件包括沿设定的开合方向往复运动的热电偶安装部，所述充电开关包括动触头，所述动触头具有闭合工位、断开工位和中间工位，由于所述热电偶安装部在所述联动机构的作用下具有与动触头的断开工位对应的导通工位，以及与动触头的中间工位和闭合工位对应的分离工位，因此，在动触头处于闭合工位，即充电开关闭合时，相应电源能够对储能装置充电，此时热电偶安装部是在分离工位，焊接电路断开；充电完成后，在动触头处于断开工位，即充电开关断开时，热电偶安装部能够运动到导通工位，使热电偶与金属试样接触，实现焊接电路的导通，进而实现焊接，整个过程仅需控制充电开关或焊接开关即可依靠联动机构实现断开充电电路和打开焊接开关的协调动作，与现有技术中使用单片机进行控制相比，结构简单，控制可靠，能够大大降低现有热电偶点焊机的成本，提高系统可靠性。附图说明图1是本专利技术机械联动式热电偶点焊机的一个实施例的主视图；图2是图1的侧视图；图3是图1中联动机构的立体结构示意图；图4是机械联动式热电偶点焊机的焊接电路原理图；图5是机械联动式热电偶点焊机中试样预热台的立体结构示意图；图6是图5中试样预热台的主视图；图7是图6的俯视图。具体实施方式本专利技术机械联动式热电偶点焊机的一个实施例如图1~图7所示，包括焊机底座1、焊接电路控制器2、充电开关3和试样预热台4。焊机底座1包括底板101、固定在底板101上的立板102和设置在立板102上的调整板103，立板102上设有竖直导向长孔1021，调整板103通过调节螺栓104装配在竖直导向长孔1021内并可沿竖直导向长孔1021上下移动，实现固定位置的调整，适应金属试样5的不同尺寸。底板101上设有与底板101平行的导向杆10，导向杆10上导向移动装配有预热台底座61，预热台底座61上固定有支撑台62，支撑台62上设有供试样预热台4支撑放置的V形卡槽621，V形卡槽621的槽壁上设有隔热绝缘片622，用于避免热量散失和在支撑台62与试样预热台4之间起到绝缘作用。底板101上还装配有螺杆63，作为调节装置，螺杆63末端与预热台底座61传动连接，旋动螺杆63即可带动预热台底座61、支撑台62和试样预热台4沿导向杆10前后移动，使热电偶7与金属试样5在前后方向上对正。调整板103上悬伸固定有两片弹簧钢片105，两片弹簧钢片105之间于远离立板102的一端固定有热电偶夹具106，构成用于装夹丝状的热电偶7的热电偶安装部。热电偶夹具106的结构与现有技术相同，此处不再具体说明。由于弹簧钢片105为弹性件，其固定有热电偶夹具106的一端形成俯仰端，能够在热电偶夹具106和热电偶7自重的作用下向下运动，或者受到向上的作用力时向上运动。调整板103左右方向的中部设有长孔，长孔内通过直线轴承8导向移动装配有挂钩12；处于上方的弹簧钢片105上设有与挂钩12的往复运动行程对应的开孔，使挂钩12的钩部能够伸到该弹簧钢片105的下方。充电开关3设置在焊机底座1的右侧，对应于图中的开关S，包括动触头（对应图中的K）和静触头（对应图中的S1）；该侧的底板101上铰接有摆臂9，动触头与摆臂9成L形固定，形成摆动式触头。所述摆臂9包括导套91和导向移动装配在导套91内的导杆92，摆臂9通过导杆92铰接在底座上，挂钩12上固定有连杆93，所述导套91的上端与连杆93铰接，从而与挂钩12形成正弦机构。该正弦机构将热电偶安装部与动触头传动连接起来，作为联动机构，当挂钩12沿直线轴承8前后往复移动时，摆臂9能够绕底部的铰接点前后摆动，同时带动动触头动作与静触头导通或断开。动触头在其由前向后的摆动行程上依次具有与相应的静触头导通的闭合工位a、与静触头分离一段设定距离的中间工位b和继续移本文档来自技高网...

【技术保护点】
机械联动式热电偶点焊机，包括焊机底座、用于通断相应的充电电路的充电开关和用于通断相应的焊接电路的焊接开关，其特征在于：所述焊接开关包括放电执行部件，所述放电执行部件包括沿设定的开合方向往复运动的热电偶安装部；所述充电开关包括动触头，所述动触头具有断开工位、中间工位和闭合工位；所述热电偶安装部与动触头之间通过联动机构传动连接，所述热电偶安装部在所述联动机构的作用下具有与动触头的断开工位对应的导通工位，以及与动触头的中间工位和闭合工位对应的分离工位。

【技术特征摘要】
1.机械联动式热电偶点焊机，包括焊机底座、用于通断相应的充电电路的充电开关和用于通断相应的焊接电路的焊接开关，其特征在于：所述焊接开关包括放电执行部件，所述放电执行部件包括沿设定的开合方向往复运动的热电偶安装部；所述充电开关包括动触头，所述动触头具有断开工位、中间工位和闭合工位；所述热电偶安装部与动触头之间通过联动机构传动连接，所述热电偶安装部在所述联动机构的作用下具有与动触头的断开工位对应的导通工位，以及与动触头的中间工位和闭合工位对应的分离工位。
2.根据权利要求1所述的机械联动式热电偶点焊机，其特征在于：所述动触头为摆动式触头，所述联动机构包括用于将所述热电偶安装部由导通工位起升至分离工位的开闸控制件。
3.根据权利要求2所述的机械联动式热电偶点焊机，其特征在于：所述开闸控制件包括往复移动设于焊机底座上的挂钩，所述焊机底座上铰接有摆臂，所述动触头固定在摆臂上，所述挂钩与所述摆臂以正弦机构的形式传动连接。
4.根据权利要求3所述的机械联动式热电偶点焊机，其特征在于：所述摆臂包括导套和导向移动装配在导套内的导杆，所述导套的上端铰接在所述挂钩上，所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：周旭东，王辉，刘香茹，赵鹏举，李言，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南;41