一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)及焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，包括第一熱電偶絲，第二熱電偶絲，X向送絲機(jī)構(gòu)，Y向送絲機(jī)構(gòu)，點(diǎn)焊剪切單元，底座和工作臺(tái)；所述工作臺(tái)設(shè)置于底座上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)和Y向送絲機(jī)構(gòu)設(shè)置于底座上未設(shè)置有工作臺(tái)的區(qū)域，所述點(diǎn)焊剪切單元設(shè)置于工作臺(tái)上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)將第一熱電偶絲沿橫向傳送至點(diǎn)焊剪切單元，所述Y向送絲機(jī)構(gòu)將第二熱電偶絲沿縱向傳送至點(diǎn)焊剪切單元中與第一熱電偶絲交叉搭接，點(diǎn)焊剪切單元將第一熱電偶絲和第二熱電偶絲進(jìn)行焊接。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)熱電偶絲穿石英管、對(duì)中、焊接、剪絲全部一次性自動(dòng)完成，搭接長度控制精確，避免貴金屬浪費(fèi)，提高熱電偶產(chǎn)品質(zhì)量，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，適合規(guī)?；詣?dòng)生產(chǎn)。
【專利說明】一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)及焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接裝置，特別涉及一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)及焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熱電偶是溫度測量儀表中常用的敏感元件，它將兩種不同金屬絲焊接在一起，把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢信號(hào)，再通過電氣儀表(二次儀表)轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。熱電偶的加工質(zhì)量直接影響熱電偶測溫的精度、穩(wěn)定性和產(chǎn)品成本。近年來，伴隨我國冶金工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)鋼鐵熔液測溫的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的要求越來越高，因而對(duì)快速消耗型熱電偶的數(shù)量和質(zhì)量要求也隨之提高。目前，大多數(shù)熱電偶生產(chǎn)廠家的焊接、熱電偶絲穿石英管、剪斷等工藝全部采用人工操作，不僅生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高，而且加工質(zhì)量不易控制。本發(fā)明采用機(jī)電氣一體化裝置，實(shí)現(xiàn)熱電偶絲穿石英管、對(duì)中、焊接、剪絲全部一次自動(dòng)完成，有效的避免了上述人工加工方式的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠自動(dòng)焊接微細(xì)絲熱電偶的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)及焊接方法。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，包括第一熱電偶絲，第二熱電偶絲，X向送絲機(jī)構(gòu)，Y向送絲機(jī)構(gòu)，點(diǎn)焊剪切單元，底座和工作臺(tái)；
[0005]所述工作臺(tái)設(shè)置于底座上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)和Y向送絲機(jī)構(gòu)設(shè)置于底座上未設(shè)置有工作臺(tái)的區(qū)域，所述點(diǎn)焊剪切單元設(shè)置于工作臺(tái)上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)將第一熱電偶絲沿橫向傳送至點(diǎn)焊剪切單元，所述Y向送絲機(jī)構(gòu)將第二熱電偶絲沿縱向傳送至點(diǎn)焊剪切單元中與第一熱電偶絲交叉搭接，點(diǎn)焊剪切單元將第一熱電偶絲和第二熱電偶絲進(jìn)行焊接，X向送絲機(jī)構(gòu)控制第一熱電偶絲反向、Y向送絲機(jī)構(gòu)控制第二熱電偶絲正向移動(dòng)適當(dāng)位置后，點(diǎn)焊剪切單元將第一熱電偶絲和第二熱電偶絲剪斷。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用可編程序控制器和步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)膠輥輸送熱電偶絲，能精確控制熱電偶絲搭接長度；采用毛細(xì)管對(duì)熱電偶絲調(diào)直、導(dǎo)向，能確保熱電偶絲正確搭接。機(jī)電裝置自動(dòng)送絲，比人工手動(dòng)穿絲效率高，搭接長度控制精確，避免貴金屬浪費(fèi)，提高熱電偶產(chǎn)品質(zhì)量，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，適合規(guī)?；詣?dòng)生產(chǎn)。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0008]進(jìn)一步,所述X向送絲機(jī)構(gòu)包括X向步進(jìn)電機(jī)，X向壓緊膠棍，X向壓緊膠棍軸和X向進(jìn)給棍；
[0009]所述X向步進(jìn)電機(jī)的輸出軸與X向進(jìn)給輥相連接，X向壓緊膠輥軸平行設(shè)置于X向進(jìn)給輥的上方，所述X向壓緊膠輥套在所述X向壓緊膠輥軸上并繞X向壓緊膠輥軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一熱電偶絲由X向壓緊膠輥與X向進(jìn)給輥之間形成的縫隙穿過，X向壓緊膠輥緊壓在第一熱電偶絲上，當(dāng)X向步進(jìn)電機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)X向進(jìn)給棍轉(zhuǎn)動(dòng)，X向進(jìn)給棍的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生對(duì)第一熱電偶絲的摩擦力，使第一熱電偶絲沿橫向發(fā)生位移。
[0010]進(jìn)一步，所述X向送絲機(jī)構(gòu)還包括X向后軸承架，X向前軸承架和X向熱電偶絲供給線輪；
[0011]所述所述X向后軸承架與X向前軸承架設(shè)置于底座上,所述X向壓緊膠輥軸的兩端與X向進(jìn)給輥的兩端均分別固定在所述X向后軸承架與X向前軸承架上，所述X向熱電偶絲供給線輪設(shè)置于底座上，用于纏繞第一熱電偶絲。
[0012]進(jìn)一步，所述Y向送絲機(jī)構(gòu)包括Y向步進(jìn)電機(jī)，Y向壓緊膠輥，Y向壓緊膠輥軸和Y向進(jìn)給棍；
[0013]所述Y向步進(jìn)電機(jī)的輸出軸與Y向進(jìn)給輥相連接，Y向壓緊膠輥軸平行設(shè)置于Y向進(jìn)給輥的上方，所述Y向壓緊膠輥套在所述Y向壓緊膠輥軸上并繞Y向壓緊膠輥軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一熱電偶絲由Y向壓緊膠輥與Y向進(jìn)給輥之間形成的縫隙穿過，Y向壓緊膠輥緊壓在第一熱電偶絲上，當(dāng)Y向步進(jìn)電機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)Y向進(jìn)給棍轉(zhuǎn)動(dòng)，Y向進(jìn)給棍的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生對(duì)第一熱電偶絲的摩擦力，使第一熱電偶絲沿橫向發(fā)生位移。
[0014]進(jìn)一步，所述Y向送絲機(jī)構(gòu)還包括Y向后軸承架，Y向前軸承架和Y向熱電偶絲供給線輪；
[0015]所述所述Y向后軸承架與Y向前軸承架設(shè)置于底座上，所述Y向壓緊膠輥軸的兩端與Y向進(jìn)給輥的兩端均分別固定在所述Y向后軸承架與Y向前軸承架上，所述Y向熱電偶絲供給線輪設(shè)置于底座上，用于纏繞第二熱電偶絲。
[0016]進(jìn)一步，所述點(diǎn)焊剪切單元包括點(diǎn)焊池，X向剪切器，U型石英管和Y向剪切器；
[0017]所述點(diǎn)焊池，X向剪切器設(shè)置于U型石英管與X向送絲機(jī)構(gòu)之間的工作臺(tái)上，所述Y向剪切器設(shè)置于Y向送絲機(jī)構(gòu)與點(diǎn)焊池之間的工作臺(tái)上，所述第一熱電偶絲由U型石英管的第一管口進(jìn)入U(xiǎn)型石英管、由U型石英管的第二管口出去后進(jìn)入點(diǎn)焊池，所述第二熱電偶絲交叉搭接與第一熱電偶絲上，第一熱電偶絲與第二熱電偶絲在點(diǎn)焊池進(jìn)行焊接，在第一熱電偶絲與第二熱電偶絲的焊接點(diǎn)位于U型石英管的曲率中心時(shí)，所述X向剪切器剪斷第一熱電偶絲，Y向剪切器剪斷第二熱電偶絲。
[0018]進(jìn)一步，所述點(diǎn)焊剪切單元還包括X向熱電偶絲后導(dǎo)向管；
[0019]所述X向熱電偶絲后導(dǎo)向管設(shè)置于點(diǎn)焊池與U型石英管的第二管口之間并與所述工作臺(tái)固定，用于限定第一熱電偶絲進(jìn)入點(diǎn)焊池時(shí)與第二熱電偶絲交叉搭接的位置。
[0020]進(jìn)一步，所述點(diǎn)焊剪切單元還包括前定位銷，后定位銷和U形的料托；
[0021]所述前定位銷設(shè)置于U型石英管的第一管口與第二管口之間，所述后定位銷設(shè)置于U型石英管內(nèi)壁的曲率中心處，所述料托設(shè)置于工作臺(tái)上，用于固定所述U型石英管。
[0022]進(jìn)一步，所述工作臺(tái)上還設(shè)置有X向熱電偶絲導(dǎo)向管，X向位移氣缸，Y向熱電偶絲導(dǎo)向管和Y向位移氣缸；
[0023]所述X向熱電偶絲導(dǎo)向管和X向位移氣缸設(shè)置于所述X向送絲機(jī)構(gòu)與X向剪切器之間，用于限定第一熱電偶絲由X向送絲機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至U型石英管時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，所述X向熱電偶絲導(dǎo)向管與所述X向位移氣缸的活塞連接，用于在剪切第一熱電偶絲之前反向移動(dòng)X向熱電偶絲導(dǎo)向管；
[0024]所述Y向熱電偶絲導(dǎo)向管和Y向位移氣缸設(shè)置于所述Y向送絲機(jī)構(gòu)與Y向剪切器之間，用于限定第二熱電偶絲由Y向送絲機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)焊池時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，所述Y向熱電偶絲導(dǎo)向管與所述Y向位移氣缸的活塞連接，用于在剪切第二熱電偶絲之前反向移動(dòng)Y向熱電偶絲導(dǎo)向管。
[0025]進(jìn)一步，一種利用微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)焊接熱電偶絲的方法，包括以下步驟:
[0026]步驟1:X向步進(jìn)電機(jī)和Y向步進(jìn)電機(jī)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)分別纏繞于X向熱電偶絲供給線輪和Y向熱電偶絲供給線輪上的第一熱電偶絲和第二熱電偶絲運(yùn)動(dòng)；
[0027]步驟2:第一熱電偶絲穿過X向熱電偶絲導(dǎo)向管進(jìn)入U(xiǎn)型石英管進(jìn)入點(diǎn)焊池，第二熱電偶絲穿過Y向熱電偶絲導(dǎo)向管進(jìn)入點(diǎn)焊池；
[0028]步驟3:將交叉搭接與點(diǎn)焊池內(nèi)的第一熱電偶絲和第二熱電偶絲進(jìn)行焊接，第一熱電偶絲和第二熱電偶絲的焊接處為焊接點(diǎn)；
[0029]步驟4:控制X向步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，Y向步進(jìn)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)焊接點(diǎn)向U型石英管的方向運(yùn)動(dòng)；
[0030]步驟5:當(dāng)焊接點(diǎn)進(jìn)入U(xiǎn)型石英管的曲率中心時(shí)，X向剪切器和Y向剪切器剪斷第一熱電偶絲和第二熱電偶絲。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0032]圖2為本發(fā)明點(diǎn)焊剪切單元俯視圖；
[0033]圖3為本發(fā)明Y向送絲機(jī)構(gòu)主視圖。
[0034]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0035]1、X向步進(jìn)電機(jī)，2、X向后軸承架，3、X向熱電偶絲供給繞輪，4、第一熱電偶絲，5、X向壓緊膠輥，6、X向壓緊膠輥軸，7、X向進(jìn)給輥，8、X向前軸承架，9、Y向前軸承架，10、Y向壓緊膠輥軸，11、Y向進(jìn)給輥，12、Y向壓緊膠輥，13、第二熱電偶絲，14、Y向熱電偶絲供給繞輪，15、Y向后軸承架，16、Y向步進(jìn)電機(jī)，17、Y向熱電偶絲導(dǎo)向管，18、Y向位移氣缸，19、Y向剪切器，20、X向熱電偶絲后導(dǎo)向管，21、U型石英管，22、料托，23、后定位銷，24、前定位銷，25、X向剪切器，26、點(diǎn)焊池，27、X向位移氣缸，28、X向熱電偶絲導(dǎo)向管，29、工作臺(tái)，30、底座，31、X向送絲機(jī)構(gòu)，32、Y向送絲機(jī)構(gòu)，33、點(diǎn)焊剪切單元。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0037]如圖1所示，圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)俯視圖；圖2為本發(fā)明點(diǎn)焊剪切單元俯視圖；圖3為本發(fā)明Y向送絲機(jī)構(gòu)主視圖。
[0038]實(shí)施例1
[0039]一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，包括第一熱電偶絲4，第二熱電偶絲13，X向送絲機(jī)構(gòu)31，Y向送絲機(jī)構(gòu)32，點(diǎn)焊剪切單元33，底座30和工作臺(tái)29 ；
[0040]所述工作臺(tái)29設(shè)置于底座30上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)31和Y向送絲機(jī)構(gòu)32設(shè)置于底座30上未設(shè)置有工作臺(tái)的區(qū)域，所述點(diǎn)焊剪切單元33設(shè)置于工作臺(tái)29上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)31將第一熱電偶絲4沿橫向傳送至點(diǎn)焊剪切單元33，所述Y向送絲機(jī)構(gòu)32將第二熱電偶絲13沿縱向傳送至點(diǎn)焊剪切單元33中與第一熱電偶絲4交叉搭接，點(diǎn)焊剪切單元33將第一熱電偶絲4和第二熱電偶絲13進(jìn)行焊接，X向送絲機(jī)構(gòu)31控制第一熱電偶絲4反向、Y向送絲機(jī)構(gòu)32控制第二熱電偶絲13正向移動(dòng)適當(dāng)位置后，點(diǎn)焊剪切單元33將第一熱電偶絲4和第二熱電偶絲13剪斷。
[0041]所述X向送絲機(jī)構(gòu)31包括X向步進(jìn)電機(jī)1，X向壓緊膠輥5，X向壓緊膠輥軸6和X向進(jìn)給輥7 ；
[0042]所述X向步進(jìn)電機(jī)I的輸出軸與X向進(jìn)給輥7相連接，X向壓緊膠輥軸6平行設(shè)置于X向進(jìn)給輥7的上方，所述X向壓緊膠輥5套在所述X向壓緊膠輥軸6上并繞X向壓緊膠輥軸6自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一熱電偶絲4由X向壓緊膠輥5與X向進(jìn)給輥7之間形成的縫隙穿過，X向壓緊膠輥5緊壓在第一熱電偶絲4上，當(dāng)X向步進(jìn)電機(jī)I的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)X向進(jìn)給輥7轉(zhuǎn)動(dòng)，X向進(jìn)給輥7的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生對(duì)第一熱電偶絲4的摩擦力，使第一熱電偶絲4沿橫向發(fā)生位移。
[0043]所述X向送絲機(jī)構(gòu)31還包括X向后軸承架2，X向前軸承架8和X向熱電偶絲供給線輪3 ；
[0044]所述所述X向后軸承架2與X向前軸承架8設(shè)置于底座30上，所述X向壓緊膠輥軸6的兩端與X向進(jìn)給輥7的兩端均分別固定在所述X向后軸承架2與X向前軸承架8上，所述X向熱電偶絲供給線輪3設(shè)置于底座30上，用于纏繞第一熱電偶絲4。
[0045]所述Y向送絲機(jī)構(gòu)32包括Y向步進(jìn)電機(jī)16，Y向壓緊膠輥12，Y向壓緊膠輥軸10和Y向進(jìn)給輥11;
[0046]所述Y向步進(jìn)電機(jī)16的輸出軸與Y向進(jìn)給輥11相連接，Y向壓緊膠輥軸10平行設(shè)置于Y向進(jìn)給輥11的上方，所述Y向壓緊膠輥12套在所述Y向壓緊膠輥軸10上并繞Y向壓緊膠輥軸10自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一熱電偶絲4由Y向壓緊膠輥12與Y向進(jìn)給輥11之間形成的縫隙穿過，Y向壓緊膠輥12緊壓在第一熱電偶絲4上，當(dāng)Y向步進(jìn)電機(jī)16的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)Y向進(jìn)給輥11轉(zhuǎn)動(dòng)，Y向進(jìn)給輥11的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生對(duì)第一熱電偶絲4的摩擦力，使第一熱電偶絲4沿橫向發(fā)生位移。
[0047]所述Y向送絲機(jī)構(gòu)32還包括Y向后軸承架15，Y向前軸承架9和Y向熱電偶絲供給線輪14;
[0048]所述所述Y向后軸承架15與Y向前軸承架9設(shè)置于底座30上，所述Y向壓緊膠輥軸10的兩端與Y向進(jìn)給輥11的兩端均分別固定在所述Y向后軸承架15與Y向前軸承架9上，所述Y向熱電偶絲供給線輪14設(shè)置于底座30上，用于纏繞第二熱電偶絲13。
[0049]所述點(diǎn)焊剪切單元33包括點(diǎn)焊池26，X向剪切器25，U型石英管21和Y向剪切器19 ；
[0050]所述點(diǎn)焊池26，X向剪切器25設(shè)置于U型石英管21與X向送絲機(jī)構(gòu)31之間的工作臺(tái)29上，所述Y向剪切器19設(shè)置于Y向送絲機(jī)構(gòu)32與點(diǎn)焊池26之間的工作臺(tái)29上，所述第一熱電偶絲4由U型石英管21的第一管口進(jìn)入U(xiǎn)型石英管21、由U型石英管21的第二管口出去后進(jìn)入點(diǎn)焊池26，所述第二熱電偶絲13交叉搭接與第一熱電偶絲4上，第一熱電偶絲4與第二熱電偶絲13在點(diǎn)焊池26進(jìn)行焊接，在第一熱電偶絲4與第二熱電偶絲13的焊接點(diǎn)位于U型石英管21的曲率中心時(shí)，所述X向剪切器25剪斷第一熱電偶絲4，Y向剪切器19剪斷第二熱電偶絲13。[0051]所述點(diǎn)焊剪切單元33還包括X向熱電偶絲后導(dǎo)向管20 ；
[0052]所述X向熱電偶絲后導(dǎo)向管20設(shè)置于點(diǎn)焊池26與U型石英管21的第二管口之間并與所述工作臺(tái)29固定，用于限定第一熱電偶絲4進(jìn)入點(diǎn)焊池26時(shí)與第二熱電偶絲13交叉搭接的位置。
[0053]所述點(diǎn)焊剪切單元33還包括前定位銷24，后定位銷23和U形的料托22 ；
[0054]所述前定位銷24設(shè)置于U型石英管21的第一管口與第二管口之間，所述后定位銷23設(shè)置于U型石英管21內(nèi)壁的曲率中心處，所述料托22設(shè)置于工作臺(tái)29上，用于固定所述U型石英管21。
[0055]所述工作臺(tái)29上還設(shè)置有X向熱電偶絲導(dǎo)向管28，X向位移氣缸27，Y向熱電偶絲導(dǎo)向管17和Y向位移氣缸18 ；
[0056]所述X向熱電偶絲導(dǎo)向管28和X向位移氣缸27設(shè)置于所述X向送絲機(jī)構(gòu)31與X向剪切器25之間，用于限定第一熱電偶絲4由X向送絲機(jī)構(gòu)31運(yùn)動(dòng)至U型石英管21時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，所述X向熱電偶絲導(dǎo)向管28與所述X向位移氣缸27的活塞連接，用于在剪切第一熱電偶絲4之前反向移動(dòng)X向熱電偶絲導(dǎo)向管28 ；
[0057]所述Y向熱電偶絲導(dǎo)向管17和Y向位移氣缸18設(shè)置于所述Y向送絲機(jī)構(gòu)32與Y向剪切器19之間，用于限定第二熱電偶絲13由Y向送絲機(jī)構(gòu)32運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)焊池26時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，所述Y向熱電偶絲導(dǎo)向管17與所述Y向位移氣缸18的活塞連接，用于在剪切第二熱電偶絲13之前反向移動(dòng)Y向熱電偶絲導(dǎo)向管17。
[0058]一種利用微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)焊接熱電偶絲的方法，包括以下步驟:
[0059]步驟1:X向步進(jìn)電機(jī)I和Y向步進(jìn)電機(jī)16發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)分別纏繞于X向熱電偶絲供給線輪3和Y向熱電偶絲供給線輪14上的第一熱電偶絲4和第二熱電偶絲13運(yùn)動(dòng)；
[0060]步驟2:第一熱電偶絲4穿過X向熱電偶絲導(dǎo)向管28進(jìn)入U(xiǎn)型石英管21進(jìn)入點(diǎn)焊池26，第二熱電偶絲13穿過Y向熱電偶絲導(dǎo)向管17進(jìn)入點(diǎn)焊池26 ；
[0061]步驟3:將交叉搭接與點(diǎn)焊池26內(nèi)的第一熱電偶絲4和第二熱電偶絲13進(jìn)行焊接，第一熱電偶絲4和第二熱電偶絲13的焊接處為焊接點(diǎn)；
[0062]步驟4:控制X向步進(jìn)電機(jī)I反向轉(zhuǎn)動(dòng)，Y向步進(jìn)電機(jī)16正向轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)焊接點(diǎn)向U型石英管21的方向運(yùn)動(dòng)；
[0063]步驟5:當(dāng)焊接點(diǎn)進(jìn)入U(xiǎn)型石英管21的曲率中心時(shí)，X向剪切器25和Y向剪切器19剪斷第一熱電偶絲4和第二熱電偶絲13。
[0064]在具體實(shí)施中，采用1.5mm厚不銹鋼板制成300mmX200mmX30mm (長X寬X
高)焊接機(jī)底座。送絲機(jī)構(gòu)采用混合式步進(jìn)電機(jī)(相數(shù)2，步距角1.8° )輸出軸與進(jìn)給輥相連，壓緊膠輥穿在壓緊膠輥軸上，進(jìn)給輥和壓緊膠輥軸上下安裝在前后軸承座上，使得壓緊膠輥貼近進(jìn)給輥，其間隙可以根據(jù)熱電偶絲直徑調(diào)節(jié)。X、Y兩套送絲機(jī)構(gòu)用前后軸承座安裝底座上，安裝方向互相垂直。采用3mm厚不銹鋼板制成工作臺(tái)，工作臺(tái)安裝在底座上，安裝高度保證工作臺(tái)上導(dǎo)向管中心與進(jìn)給輥上邊緣平齊。導(dǎo)向管材料為不銹鋼毛細(xì)管，內(nèi)徑Φ0.5mm, X方向?qū)蚬芊智昂髢啥?后段前端制造出1:5錐度,便于熱電偶絲穿出石英管后引入導(dǎo)向管。X方向?qū)蚬芮岸魏蚘方向?qū)蚬芊謩e與X方向和Y方向?qū)蚬芪灰茪飧谆钊麠U相連，導(dǎo)向管位移氣缸安裝在工作臺(tái)上。X方向?qū)蚬芎蠖?、料托和石英管定位銷安裝在工作臺(tái)上，安裝位置保證石英管與X方向?qū)蚬芮?、后段分別對(duì)準(zhǔn)。采用氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的剪切器安裝在工作臺(tái)上，安裝位置適應(yīng)熱電偶成品長度要求。
[0065]工作開始后，首先依據(jù)熱電偶絲直徑不同，調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)步距角和可編程序控制器脈沖數(shù)控制穿絲速度。如果新更換熱電偶絲，需要人工將新熱電偶絲穿入導(dǎo)向管，并控制步進(jìn)電機(jī)單步運(yùn)行，使熱電偶絲到達(dá)剪切器位置。
[0066]每一個(gè)正常工作循環(huán)中，首先將U型石英管放入料托，然后啟動(dòng)電氣設(shè)備，Y方向步進(jìn)電機(jī)在可編程序邏輯控制器控制下動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)進(jìn)給輥帶動(dòng)熱電偶絲B前進(jìn)，穿過導(dǎo)向管，送絲至點(diǎn)焊中心；X方向步進(jìn)電機(jī)在可編程序邏輯控制器控制下動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)進(jìn)給輥帶動(dòng)熱電偶絲A前進(jìn)，穿過導(dǎo)向管、石英管和后導(dǎo)向管，送絲至點(diǎn)焊中心，熱電偶絲A和熱電偶絲B交叉搭接后電機(jī)停轉(zhuǎn)；點(diǎn)焊機(jī)動(dòng)作，進(jìn)行焊接；Y方向步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，X方向步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)焊接在一起的熱電偶絲A和熱電偶絲B退回，當(dāng)焊接點(diǎn)位于石英管曲率中心時(shí)，電機(jī)停轉(zhuǎn)，Χ\Υ方向?qū)蚬芪灰茪飧追謩e帶動(dòng)導(dǎo)向管后移，留出剪切位置，剪切器動(dòng)作，按要求長度剪斷熱電偶絲；石英管下線，Χ\Υ方向?qū)蚬芪灰茪飧追謩e帶動(dòng)導(dǎo)向管復(fù)位，一次焊接完成。熱電偶絲伸出導(dǎo)向管的長度由步進(jìn)電機(jī)步距角控制，保證兩種熱電偶絲之間搭接長度為 0.25±0.05mm。
[0067]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:包括第一熱電偶絲(4)，第二熱電偶絲(13)，X向送絲機(jī)構(gòu)(31)，Y向送絲機(jī)構(gòu)(32),點(diǎn)焊剪切單元(33),底座(30)和工作臺(tái)(29); 所述工作臺(tái)(29 )設(shè)置于底座(30 )上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)(31)和Y向送絲機(jī)構(gòu)(32 )設(shè)置于底座(30)上未設(shè)置有工作臺(tái)的區(qū)域，所述點(diǎn)焊剪切單元(33)設(shè)置于工作臺(tái)(29)上，所述X向送絲機(jī)構(gòu)(31)將第一熱電偶絲(4)沿橫向傳送至點(diǎn)焊剪切單元(33)，所述Y向送絲機(jī)構(gòu)(32)將第二熱電偶絲(13)沿縱向傳送至點(diǎn)焊剪切單元(33)中與第一熱電偶絲(4)交叉搭接，點(diǎn)焊剪切單元(33)將第一熱電偶絲(4)和第二熱電偶絲(13)進(jìn)行焊接，X向送絲機(jī)構(gòu)(31)控制第一熱電偶絲(4)反向、Y向送絲機(jī)構(gòu)(32)控制第二熱電偶絲(13)正向移動(dòng)適當(dāng)位置后，點(diǎn)焊剪切單元(33)將第一熱電偶絲(4)和第二熱電偶絲(13)剪斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述X向送絲機(jī)構(gòu)(31)包括X向步進(jìn)電機(jī)(1)，X向壓緊膠輥(5)，X向壓緊膠輥軸(6)和X向進(jìn)給輥(7)； 所述X向步進(jìn)電機(jī)(I)的輸出軸與X向進(jìn)給輥(7)相連接，X向壓緊膠輥軸(6)平行設(shè)置于X向進(jìn)給輥(7)的上方，所述X向壓緊膠輥(5)套在所述X向壓緊膠輥軸(6)上并繞X向壓緊膠輥軸(6)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一熱電偶絲(4)由X向壓緊膠輥(5)與X向進(jìn)給輥(7)之間形成的縫隙穿過，X向壓緊膠輥(5)緊壓在第一熱電偶絲(4)上，當(dāng)X向步進(jìn)電機(jī)(I)的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)X向進(jìn)給輥(7)轉(zhuǎn)動(dòng)，X向進(jìn)給輥(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生對(duì)第一熱電偶絲(4)的摩擦力，使第一熱電偶絲(4)沿橫向發(fā)生位移。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述X向送絲機(jī)構(gòu)(31)還包括X向后軸承架(2)，X向前軸承架(8)和X向熱電偶絲供給線輪(3)； 所述所述X向后軸承架(2)與X向前軸承架(8)設(shè)置于底座(30)上，所述X向壓緊膠輥軸(6)的兩端與X向進(jìn)給輥(7)的兩端均分別固定在所述X向后軸承架(2)與X向前軸承架(8)上，所述X向熱電偶絲供給線輪(3)設(shè)置于底座(30)上，用于纏繞第一熱電偶絲(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述Y向送絲機(jī)構(gòu)(32)包括Y向步進(jìn)電機(jī)(16)，Y向壓緊膠輥(12)，Y向壓緊膠輥軸(10)和Y向進(jìn)給輥(11);所述Y向步進(jìn)電機(jī)(16)的輸出軸與Y向進(jìn)給輥(11)相連接，Y向壓緊膠輥軸(10)平行設(shè)置于Y向進(jìn)給輥(11)的上方，所述Y向壓緊膠輥(12)套在所述Y向壓緊膠輥軸(10)上并繞Y向壓緊膠輥軸(10)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一熱電偶絲(4)由Y向壓緊膠輥(12)與Y向進(jìn)給輥(11)之間形成的縫隙穿過，Y向壓緊膠輥(12)緊壓在第一熱電偶絲(4)上，當(dāng)Y向步進(jìn)電機(jī)(16 )的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)Y向進(jìn)給輥(11)轉(zhuǎn)動(dòng)，Y向進(jìn)給輥(11)的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生對(duì)第一熱電偶絲(4)的摩擦力，使第一熱電偶絲(4)沿橫向發(fā)生位移。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述Y向送絲機(jī)構(gòu)(32)還包括Y向后軸承架(15)，Y向前軸承架(9)和Y向熱電偶絲供給線輪(14); 所述所述Y向后軸承架(15)與Y向前軸承架(9)設(shè)置于底座(30)上，所述Y向壓緊膠輥軸(10)的兩端與Y向進(jìn)給輥(11)的兩端均分別固定在所述Y向后軸承架(15)與Y向前軸承架(9)上，所述Y向熱電偶絲供給線輪(14)設(shè)置于底座(30)上，用于纏繞第二熱電偶絲(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述點(diǎn)焊剪切單元(33)包括點(diǎn)焊池(26)，X向剪切器(25)，U型石英管(21)和Y向剪切器(19)；所述點(diǎn)焊池(26)，X向剪切器(25)設(shè)置于U型石英管(21)與X向送絲機(jī)構(gòu)(31)之間的工作臺(tái)(29)上，所述Y向剪切器(19)設(shè)置于Y向送絲機(jī)構(gòu)(32)與點(diǎn)焊池(26)之間的工作臺(tái)(29)上，所述第一熱電偶絲(4)由U型石英管(21)的第一管口進(jìn)入U(xiǎn)型石英管(21)、由U型石英管(21)的第二管口出去后進(jìn)入點(diǎn)焊池(26)，所述第二熱電偶絲(13)交叉搭接與第一熱電偶絲(4)上，第一熱電偶絲(4)與第二熱電偶絲(13)在點(diǎn)焊池(26)進(jìn)行焊接，在第一熱電偶絲(4)與第二熱電偶絲(13)的焊接點(diǎn)位于U型石英管(21)的曲率中心時(shí)，所述X向剪切器(25)剪斷第一熱電偶絲(4)，Y向剪切器(19)剪斷第二熱電偶絲(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述點(diǎn)焊剪切單元(33)還包括X向熱電偶絲后導(dǎo)向管(20)； 所述X向熱電偶絲后導(dǎo)向管(20)設(shè)置于點(diǎn)焊池(26)與U型石英管(21)的第二管口之間并與所述工作臺(tái)(29)固定，用于限定第一熱電偶絲(4)進(jìn)入點(diǎn)焊池(26)時(shí)與第二熱電偶絲(13)交叉搭接的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述點(diǎn)焊剪切單元(33 )還包括前定位銷(24 )，后定位銷(23 )和U形的料托(22 ); 所述前定位銷(24)設(shè)置于U型石英管(21)的第一管口與第二管口之間，所述后定位銷(23)設(shè)置于U型石英管(21)內(nèi)壁的曲率中心處，所述料托(22)設(shè)置于工作臺(tái)(29)上，用于固定所述U型石英管(21)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一所述的微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)，其特征在于:所述工作臺(tái)(29)上還設(shè)置有X向熱 電偶絲導(dǎo)向管(28)，X向位移氣缸(27)，Y向熱電偶絲導(dǎo)向管(17)和Y向位移氣缸(18)； 所述X向熱電偶絲導(dǎo)向管(28)和X向位移氣缸(27)設(shè)置于所述X向送絲機(jī)構(gòu)(31)與X向剪切器(25)之間，用于限定第一熱電偶絲(4)由X向送絲機(jī)構(gòu)(31)運(yùn)動(dòng)至U型石英管(21)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，所述X向熱電偶絲導(dǎo)向管(28)與所述X向位移氣缸(27)的活塞連接，用于在剪切第一熱電偶絲(4)之前反向移動(dòng)X向熱電偶絲導(dǎo)向管(28)； 所述Y向熱電偶絲導(dǎo)向管(17)和Y向位移氣缸(18)設(shè)置于所述Y向送絲機(jī)構(gòu)(32)與Y向剪切器(19)之間，用于限定第二熱電偶絲(13)由Y向送絲機(jī)構(gòu)(32)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)焊池(26)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，所述Y向熱電偶絲導(dǎo)向管(17)與所述Y向位移氣缸(18)的活塞連接，用于在剪切第二熱電偶絲(13)之前反向移動(dòng)Y向熱電偶絲導(dǎo)向管(17)。
10.一種利用微細(xì)絲熱電偶自動(dòng)焊接機(jī)焊接熱電偶絲的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1-X向步進(jìn)電機(jī)(I)和Y向步進(jìn)電機(jī)(16)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)分別纏繞于X向熱電偶絲供給線輪(3)和Y向熱電偶絲供給線輪(14)上的第一熱電偶絲(4)和第二熱電偶絲(13)運(yùn)動(dòng)； 步驟2:第一熱電偶絲(4)穿過X向熱電偶絲導(dǎo)向管(28)進(jìn)入U(xiǎn)型石英管(21)進(jìn)入點(diǎn)焊池(26)，第二熱電偶絲(13)穿過Y向熱電偶絲導(dǎo)向管(17)進(jìn)入點(diǎn)焊池(26)； 步驟3:將交叉搭接與點(diǎn)焊池(26)內(nèi)的第一熱電偶絲(4)和第二熱電偶絲(13)進(jìn)行焊接，第一熱電偶絲(4)和第二熱電偶絲(13)的焊接處為焊接點(diǎn)； 步驟4:控制X向步進(jìn)電機(jī)(I)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，Y向步進(jìn)電機(jī)(16)正向轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)焊接點(diǎn)向U型石英管(21)的方向運(yùn)動(dòng)；步驟5:當(dāng)焊接點(diǎn)進(jìn)入U(xiǎn)型石英管(21)的曲率中心時(shí)，X向剪切器(25)和Y向剪切器(19)剪斷第一熱電偶 絲(4)和第二熱電偶絲(13)。
【文檔編號(hào)】B23K31/02GK103753039SQ201410003282
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】付洪保, 阮堃, 雷振山, 方進(jìn), 魏雪麗 申請(qǐng)人:唐山學(xué)院