一种三工位致冷器件自动双面焊设备及方法技术

本发明专利技术涉及自动焊接技术领域，本发明专利技术提供一种三工位致冷器件自动双面焊设备，包括工装、焊接区和热处理区，所述焊接区包括上焊接块、下焊接块、固定上焊接块的第一支撑柱以及带动下焊接块的第一升降装置；所述热处理区包括第一热处理装置和第二热处理装置；本发明专利技术还涉及一种采用上述三工位致冷器件自动双面焊设备进行双面焊接的方法，工件固定在工装上进入焊接区完成双面焊接，随后所述工件随所述工装进入热处理区中的两组不同温度的冷却装置进行热处理。本发明专利技术能够解决现有技术中焊接过程产生的内应力致使产品合格率降低的问题，尽可能的减弱或消除焊接内应力对工件的影响。可能的减弱或消除焊接内应力对工件的影响。可能的减弱或消除焊接内应力对工件的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种三工位致冷器件自动双面焊设备及方法


[0001]本专利技术涉及自动焊接
，本专利技术提供一种三工位致冷器件自动双面焊设备，本专利技术还涉及一种采用上述三工位致冷器件自动双面焊设备进行双面焊接的方法。

技术介绍

[0002]焊接是制造业中重要的加工工艺方法之一，由于现代科学技术的飞速发展和诸多因素的推动，焊接制造工艺正经历着从手工焊到自动焊的过渡，自动化焊接已成为必然趋势。
[0003]焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，目前常用的焊接方式有熔焊，压焊和钎焊三大类，在其焊接过程中都会产生高温，而焊接过程中的不均匀温度场会产生焊接内应力，焊接内应力会引起加工焊件的局部塑性变形，使焊件的强度、精度刚度等都受到影响，无法满足最终产品对焊接精度、焊接强度等多种特性的要求。因此，需要思考如何能尽量消除工件在焊接过程中产生的内应力，保证产品质量，提高焊接生产率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中的不足之处，专利技术一种结构简单，能够将焊接和焊件热处理一体化的自动双面焊设备及采用上述自动双面焊设备进行双面焊接的方法，有效减小或消除焊接内应力。
[0005]本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种三工位致冷器件自动双面焊设备，包括工装、焊接区和热处理区，所述焊接区包括上焊接块、下焊接块、固定上焊接块的第一支撑柱以及带动下焊接块的第一升降装置；所述热处理区包括第一热处理装置和第二热处理装置，所述第一热处理装置和所述第二热处理装置分别包括上加热块、下加热块、固定上加热块的第二支撑柱以及带动下加热块的第二升降装置，所述工装设置在所述焊接区和所述热处理区内部。
[0006]进一步改进的，所述第一热处理装置冷却温度高于所述第二热处理装置冷却温度，所述焊接区焊接温度高于所述热处理区。
[0007]进一步改进的，所述焊接区设置在工件入口处，所述第二热处理装置设置在工件出口处，所述第一热处理装置设置在所述焊接区和所述第二热处理装置之间，所述焊接区和所述热处理区水平排列。
[0008]进一步改进的，所述工装位于上加热块和下加热块之间，所述工装可在水平面内移动，所述工装包括一套焊接固定、压紧、定位的夹具；所述第一升降装置和第二升降装置可选用双轴气缸。
[0009]本专利技术还提供一种上述三工位致冷器件自动双面焊设备的控制方法，包括以下步骤：
[0010]S01，将制冷片工件固定于工装上，随工装进入焊接区，并控制升降装置带动下焊
接块上移，向上顶起使制冷片工件表面与上焊接块接触，开始焊接，焊接完成后升降装置带动下焊接块下降；
[0011]S02，制冷片工件随工装快速进入热处理区内第一热处理装置，制冷片工件进入第一热处理装置进行冷却，第一热处理装置内下加热块随升降装置上升，向上顶起使制冷片工件表面与上加热块接触，开始第一阶段冷却处理，第一阶段热处理完成后升降装置带动下加热块下降；
[0012]S03，制冷片工件随工装立即进入第二热处理装置进行冷却，第二热处理装置内下加热块随升降装置上升，向上顶起使制冷片工件表面与上加热块接触，开始第二阶段热处理，作业完成后，第二热处理装置内下加热块随升降装置下降，制冷片工件随工装取出焊接设备。
[0013]优选的，所述工件依次进入焊接区和热处理区进行焊接及去应力热处理，加工使用温度根据工件温度及工件的材料确认。所述焊接区焊接温度为300-400℃，所述热处理区包括两组冷却装置，第一热处理装置冷却温度为150-250℃，第二热处理装置冷却温度为50-150℃。
[0014]优选的，所述工件进入焊接区进行焊接处理的时间为5s-10s，所述工件依次进入热处理区进行去应力热处理的时间为5s-10s。
[0015]优选的，所述焊接区及所述热处理区为密封环境，焊接及去应力热处理过程在密闭环境中完成。
[0016]本专利技术提供一种致冷器件焊接方法，包以下步骤：
[0017]S1，将制冷片工件装进入焊接区，进行高温焊接；
[0018]S2，将焊接后的制冷片工件立即转移到第一热处理区进行第一次应力释放处理；
[0019]S3，将第一次应力释放后的制冷片工件立即转移到第二热处理区进行第二次应力释放处理；其中，所述第二热处理区温度低于所述第一热处理区。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021](1)本专利技术通过在焊接设备内增加热处理区，用两组不同温度的热处理装置对焊接后制冷片工件立即进行热处理，能够有效减小或消除工件焊接时产生的内应力，实现焊接、冷却功能一体化，提高现场作业效率，保证产品质量。采用的冷却装置及焊接装置能够上下移动加热，能够适应不同形状、体积的焊接工件，保证工件受热均匀，防止表面温度局部过高影响加工质量。
[0022](2)本专利技术提供的三工位致冷器件自动双面焊方法，焊接完成后可直接通过工装进入热处理区进行双面冷却，焊接温度及时间，加热块、加热块的上升下降以及工装运动由系统直接控制，实现焊接自动化，提高焊接生产率；焊接以及同时的工艺使加热块及加热块在焊接、冷却过程中上下表面基本无温度差，进一步避免了对设备的额外耗损，不但提高了成品率同时还延长了设备使用寿命。
[0023](3)在所选三组焊接、冷却温度内工作时，加工工件的屈服强度下降，达到松弛焊接内应力的目的，降低焊接内应力的峰值，使应力分布平缓，提高组织稳定性，加快焊接内应力的消除且不会对结构特性造成破坏。
附图说明
[0024]图1为本专利技术一种三工位致冷器件自动双面设备的结构示意图；
[0025]图中：1、工装；2、焊接区；3、热处理区；4、上焊接块；5、下焊接块；6、第一支撑柱；7、第一升降装置；8、第一热处理装置；9、第二热处理装置；10、上加热块；11、下加热块；12、第二支撑柱；13、第二升降装置。
具体实施方式
[0026]为了使本专利技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0027]在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0028]请参阅图1，本专利技术提供一种三工位致冷器件自动双面设备：一种三工位致冷器件自动双面焊设备，包括工装1、焊接区2和热处理区3，所述焊接区2包括上焊接块4、下焊接块5、固定上焊接块4的第一支撑柱6以及带动下焊接块5的第一升降装置7；所述热处理区3包括第一热处理装置8和第二热处理装置9，所述第一热处理装置8和所述第二热处理装置9分别包括上加热块10、下加热块11、固定上加热块10的第二支撑柱12以及带动下加热块11的第二升降装置13，所述工装1设置在所述焊接区2和所述热处理区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三工位致冷器件自动双面焊设备，包括工装(1)、焊接区(2)和热处理区(3)，其特征在于：所述焊接区(2)包括上焊接块(4)、下焊接块(5)、固定上焊接块(4)的第一支撑柱(6)以及带动下焊接块(5)的第一升降装置(7)；所述热处理区(3)包括第一热处理装置(8)和第二热处理装置(9)，所述第一热处理装置(8)和所述第二热处理装置(9)分别包括上加热块(10)、下加热块(11)、固定上加热块(10)的第二支撑柱(12)以及带动下加热块(11)的第二升降装置(13)；其中，所述热处理区(3)的温度低于所述焊接区(2)的温度，且所述第二热处理装置(9)的温度低于所述第一热处理装置(8)的温度。2.根据权利要求1所述的一种三工位致冷器件自动双面焊设备，其特征在于：所述焊接区焊接温度为300-400℃，所述第一热处理装置的温度为160-180℃，且所述第二热处理装置的温度为120-140℃。3.根据权利要求1所述的一种三工位致冷器件自动双面焊设备，其特征在于：所述焊接区(2)设置在工件入口处，所述第二热处理装置(9)设置在工件出口处，所述第一热处理装置(8)设置在所述焊接区(2)和所述第二热处理装置(9)之间，所述焊接区(2)和所述热处理区(3)水平排列。4.根据权利要求1所述的一种三工位致冷器件自动双面焊设备，其特征在于：所述工装(1)位于上焊接块(4)和下焊接块(5)之间，所述工装(1)可在水平面内移动，所述工装(1)包括一套焊接固定、压紧、定位的夹具；所述第一升降装置(7)和第二升降装置(13)可选用双轴气缸。5.一种如权利要求1-4任一项所述三工位致冷器件自动双面焊设备的控制方法，包括如下步骤：S01，将制冷片工件固定于工装上，随工装进入焊接区，并控制升降装置带动下焊接块上移，向上...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮秀清，阮秀沧，
申请(专利权)人：泉州市依科达半导体致冷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：