[发明专利]机械联动式热电偶点焊机

说明书

技术领域

本发明涉及机械联动式热电偶点焊机。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明采用的技术方案是：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。

本发明采用上述技术方案，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是本发明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；