一种金属与陶瓷焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种金属与陶瓷焊接装置，包括温控器，还包括工作台、陶瓷板和金属块，所述陶瓷板放置于工作台上且陶瓷板上设有焊接部，所述金属块内设有一空腔且空腔内设有加热件，所述进料通道的上方设有供料组件，所述温控器与空腔内的加热件电性连接，所述金属块的下段置于陶瓷板的焊接部内且金属块与陶瓷板之间留有空隙。本发明专利技术当陶瓷板和金属块从受热膨胀到恢复原样的期间加热线圈依旧对焊料进行加热并使焊料是在陶瓷板和金属块膨胀从而恢复原样后才开始逐渐冷却，这样的效果是能够避免金属块从膨胀状态恢复到未膨胀状态时通过已经冷却凝固的焊料将陶瓷板拉裂。

A metal ceramic welding device

【技术实现步骤摘要】
一种金属与陶瓷焊接装置
本专利技术涉及陶瓷焊接
，具体为一种金属与陶瓷焊接装置。
技术介绍
陶瓷作为高温结构材料因其具有良好的生物相容性、耐热、耐腐蚀和电气绝缘性能等而被广泛用于各个领域。不过在实际应用中，为了解决陶瓷本身硬度过大造成的加工性差的问题，需要将陶瓷和金属通过一定方法连接起来形成金属-陶瓷复合结构件；但由于二者的热膨胀系数相差较大，陶瓷、金属和焊料会因为自身的在冷却由于膨胀系数和散热性不相同而造成金属和焊料产生的应力将陶瓷件拉裂从而使工件损坏增加生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种金属与陶瓷焊接装置以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种金属与陶瓷焊接装置，包括温控器，还包括工作台、陶瓷板和金属块，所述陶瓷板放置于工作台上且陶瓷板上设有焊接部，所述金属块的下段置于陶瓷板的焊接部内，所述工作台设有用于夹紧陶瓷板的限位组件，所述金属块内设有一空腔且空腔内设有加热件，金属块的下段设有倾斜设置的进料通道且进料通道的最低端高于陶瓷板的上端面，所述进料通道的上方设有供料组件，所述工作台顶部设有隔热罩且隔热罩上设有温度检测表，所述温控器安装于隔热罩的顶部，所述温控器与空腔内的加热件电性连接，所述金属块的下段置于陶瓷板的焊接部内且金属块与陶瓷板之间留有空隙，所述金属块的底部设有与其空腔相联通的过料管道。进一步的，所述加热件包括加热线圈和定位板，所述加热线圈竖直设置且加热线圈上段安装于定位板上，所述定位板的两端均与金属块内壁固定连接，定位板的底部设有隔热块。进一步的，所述供料组件包括承料斗、供料轮和供料管道，所述供料轮能够转动的安装于承料斗的下段，所述承料斗的旁侧设有用以驱动供料轮旋转的驱动电机，所述供料轮上开设有储料槽，所述供料管道的一端与承料斗相联通且供料管道的另一端套接于进料通道上。进一步的，所述限位组件包括定位挡板和两个限位挡板，所述定位挡板和两个限位挡板对称设置且定位挡板通过螺丝与工作台固定连接，两个限位挡板间隔设置且两个限位挡板后端设有将两者连接的连接板，所述连接板上设有推送齿条，所述推送齿条水平设置且推送齿条上设置支撑板，所述支撑板上设有与其固定连接的推送电机，所述推送电机的输出轴上设有与推送齿条啮合的推送齿轮。进一步的，所述陶瓷板与金属块之间所使用的焊料采用与陶瓷板材料中含有的成分作为焊料或采用能与陶瓷板所含成分具有较好润湿性的成分作为焊料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)焊料、金属和陶瓷板受热都会膨胀，传统金属与陶瓷进行焊接时通过加热焊料将金属与陶瓷焊接在一起；当金属和陶瓷受热会使金属和陶瓷进行膨胀，金属和陶瓷在膨胀时会相向移动，金属和陶瓷之间的距离减小，当焊接结束后停止加热进行冷却的过程中，焊料首先凝固成型，其次是金属，最后是陶瓷。即三者的冷却所需时间焊料所需时间最短，陶瓷冷却所需时间最长，金属冷却所需时间居中。因此，在当焊料融化后将金属和陶瓷凝结在一起后，焊料首先凝固，然后金属冷却凝固复位，由于陶瓷冷却凝固成型时间较金属冷却凝固时间长，因此这种时间上的差异性导致陶瓷冷却复位与金属冷却复位不能保持同步性，因此产生的拉应力极其容易造成金属的复位过程拉裂陶瓷的现象发生；而本专利技术首先通过设置在金属块内的加热线圈对焊料进行加热使焊料呈热熔状的流体时，陶瓷板、金属块和焊料受热开始膨胀，呈流体的焊料能够通过设置的过料通道进入陶瓷板的焊接部上，当呈流体的焊料没过陶瓷板上端面时，加热线圈随时间逐次递减温度，陶瓷板和金属块均处于散热冷却阶段，焊料会优先于陶瓷板和金属块先冷却，但是焊料由于一直处于加热状态从而实现焊料的最后冷却，陶瓷板因为远离加热线圈，因此陶瓷板最先冷却复位，其次是金属块冷却复位。即金属块会优先于焊料率先冷却，当金属块冷却时从膨胀状态下靠近陶瓷板到恢复原样时由于焊料还是呈半熔融状态，具有一定的流动性，因此金属块恢复原样时产生的应力无法通过半熔融状态的焊料拉裂陶瓷板，最后当陶瓷板和金属块都逐渐冷却后，半熔融状态的焊料可以及时对金属块和陶瓷板之间焊接部进行补给调整。然后停止加热，焊料最后开始逐渐冷却，如此能够避免金属块从膨胀状态恢复到原样时通过已经冷却凝固的焊料将陶瓷板拉裂。(2)本专利技术内设置的两个限位挡板与定位挡板相配合能够夹持不同体积或不同形状的陶瓷板，通过推送电机驱动推送齿轮旋转使推送齿条通过连接板推动两个限位挡板向定位挡板方向移动，移动的两个限位挡板能将两个限位挡板和定位挡板之间的陶瓷板进行夹持限位。(3)本专利技术内设置的供料组件能够通过进料通道向金属块内进行供料，将焊料放置于承料斗内，焊料因自身重力向下移动并掉落至供料轮上开设的储料槽内，驱动电机使供料轮旋转一周将储料槽内焊料依次通过供料管道和进料通道进入金属块内，通过供料轮内设置的储料槽不仅能够实现定量供料还能够实现间隔定量供料。(4)本专利技术内设置的焊料采用与陶瓷板材料中含有的成分作为焊料或采用能与陶瓷板所含成分具有较好润湿性的成分作为焊料，使用含有陶瓷板材料成分的焊料会显著的提高焊接强度和扩散速度，确保了焊接质量。(5)本专利技术内设置陶瓷板内的焊接部横截面呈倒置的T型，当焊料将焊接部内填满时，金属块和凝固的焊料焊连在一起也呈T型，呈T型的金属块和焊料与焊接部相配和能够增强与陶瓷板的拉力。(6)本专利技术内设置的过料管道上设有多个通孔，呈流体状的焊料能够通过多个通孔向陶瓷板的焊接部流动，所述过料管道呈倒置的T型，当焊料布满陶瓷板和金属块之间并凝固时，设置呈倒置的T型的过料管道不仅能够通过熔融状态下的焊料还能够成起到加强筋的作用，从而加强焊料与金属块之间的拉力。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图；图2为本专利技术的剖视图；图3为本专利技术的件局部立体结构示意图；图4为本专利技术的金属块与陶瓷板工作示意图；图5为本专利技术金属块和陶瓷板的局部剖视图。图中：1、温控器；2、工作台；21、隔热罩；3、陶瓷板；31、焊接部；4、金属块；41、空腔；42、进料通道；43、过料管道；5、限位组件；6、加热件；61、加热线圈；62、定位板；63、定位挡板；64、限位挡板；65、连接板；66、推送齿条；67、支撑板；68、推送电机；69、推送齿轮；7、供料组件；71、承料斗；72、供料轮；73、供料管道；74、驱动电机；75、储料槽。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-5，本专利技术提供的一种实施例：一种金属与陶瓷焊接装置，包括温控器1，还包括工作台2、陶瓷板3和金属块4，所述陶瓷板3放置于工作台2上且陶瓷板3上设有焊接部31，所述金属块4的下段置于陶瓷板3的焊接部31内，所述工作台2设有用于夹紧陶瓷板3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属与陶瓷焊接装置，包括温控器(1)，其特征在于：还包括工作台(2)、陶瓷板(3)和金属块(4)，所述陶瓷板(3)放置于工作台(2)上且陶瓷板(3)上设有焊接部(31)，所述金属块(4)的下段置于陶瓷板(3)的焊接部(31)内，所述工作台(2)设有用于夹紧陶瓷板(3)的限位组件(5)，所述金属块(4)内设有一空腔(41)且空腔(41)内设有加热件(6)，金属块(4)的下段设有倾斜设置的进料通道(42)且进料通道(42)的最低端高于陶瓷板(3)的上端面，所述进料通道(42)的上方设有供料组件(7)，所述工作台(2)顶部设有隔热罩(21)且隔热罩(21)上设有温度检测表，所述温控器(1)安装于隔热罩(21)的顶部，所述温控器(1)与空腔(41)内的加热件(6)电性连接，所述金属块(4)的下段置于陶瓷板(3)的焊接部(31)内且金属块(4)与陶瓷板(3)之间留有空隙，所述金属块(4)的底部设有与其空腔(41)相联通的过料管道(43)。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属与陶瓷焊接装置，包括温控器(1)，其特征在于：还包括工作台(2)、陶瓷板(3)和金属块(4)，所述陶瓷板(3)放置于工作台(2)上且陶瓷板(3)上设有焊接部(31)，所述金属块(4)的下段置于陶瓷板(3)的焊接部(31)内，所述工作台(2)设有用于夹紧陶瓷板(3)的限位组件(5)，所述金属块(4)内设有一空腔(41)且空腔(41)内设有加热件(6)，金属块(4)的下段设有倾斜设置的进料通道(42)且进料通道(42)的最低端高于陶瓷板(3)的上端面，所述进料通道(42)的上方设有供料组件(7)，所述工作台(2)顶部设有隔热罩(21)且隔热罩(21)上设有温度检测表，所述温控器(1)安装于隔热罩(21)的顶部，所述温控器(1)与空腔(41)内的加热件(6)电性连接，所述金属块(4)的下段置于陶瓷板(3)的焊接部(31)内且金属块(4)与陶瓷板(3)之间留有空隙，所述金属块(4)的底部设有与其空腔(41)相联通的过料管道(43)。


2.根据权利要求1所述的一种金属与陶瓷焊接装置，其特征在于：所述加热件(6)包括加热线圈(61)和定位板(62)，所述加热线圈(61)竖直设置且加热线圈(61)上段安装于定位板(62)上，所述定位板(62)的两端均与金属块(4)内壁固定连接，定位板(62)的底部设有隔热块。


3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，王秒，桂凯旋，杨云龙，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34