本發(fā)明涉及一種熱電偶焊接機(jī)的焊接平臺(tái)，特別涉及一種實(shí)驗(yàn)室用熱電偶焊接平臺(tái)及焊接方法，屬于熱電偶焊接技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)外較多實(shí)驗(yàn)室在涉及溫度監(jiān)控的科研試驗(yàn)活動(dòng)中，除非接觸式測(cè)溫外，大多均需要進(jìn)行測(cè)溫元件熱電偶的焊接操作。當(dāng)前普遍使用的實(shí)驗(yàn)室用熱電偶的焊接機(jī)均是利用熱電偶絲接觸點(diǎn)在瞬間電流的作用下融化再凝固的原理而實(shí)現(xiàn)熱電偶與焊接件表面的連接，然后通過(guò)相關(guān)的測(cè)溫控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程溫度的在線測(cè)量及控制。

在金屬材料研究領(lǐng)域，利用板帶開(kāi)展熱處理及退火工藝的模擬研究是一種比較常用的實(shí)驗(yàn)方法，這里不可避免的涉及到板帶試樣的熱電偶的焊接。現(xiàn)有常用的實(shí)驗(yàn)室用熱電偶焊接機(jī)焊接平臺(tái)一般設(shè)計(jì)適用于尺寸規(guī)格較小的圓柱形、塊狀以及板帶試樣的熱電偶的焊接，其中，用于板帶試樣的焊接平臺(tái)一般為2cm×12cm長(zhǎng)方形平臺(tái)，在此尺寸范圍內(nèi)的板帶試樣，熱電偶焊接點(diǎn)基本可以通過(guò)焊接操作人員目測(cè)的方式確定，不存在的技術(shù)問(wèn)題。但隨著試驗(yàn)要求的提高，為了延長(zhǎng)板帶試樣在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的均溫區(qū)長(zhǎng)度和寬度，為后續(xù)檢測(cè)分析提供有利條件，最大達(dá)6cm×24cm的大尺寸的板帶試樣也在逐步投入實(shí)驗(yàn)研究中，大尺寸的板帶試樣熱電偶的焊接問(wèn)題就顯現(xiàn)出來(lái)。由于試樣尺寸較大，首先試樣超出焊接平臺(tái)范圍，試樣在焊接平臺(tái)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的支撐和固定，其次熱電偶焊接點(diǎn)無(wú)法通過(guò)目測(cè)進(jìn)行有效的確定，因此應(yīng)用現(xiàn)有熱電偶焊接機(jī)對(duì)大尺寸板帶試樣進(jìn)行熱電偶的焊接存在較大的技術(shù)問(wèn)題。

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，部分試驗(yàn)操作人員在對(duì)大尺寸板帶試樣進(jìn)行熱電偶焊接前，先對(duì)每個(gè)試樣的焊接點(diǎn)進(jìn)行人工測(cè)量標(biāo)記，試樣通過(guò)手指固定在焊接機(jī)焊接平臺(tái)上，然后進(jìn)行焊接操作。但人工標(biāo)記焊接點(diǎn)工作效率低、手指扶持固定試樣存在焊接點(diǎn)容易偏移、手指安全隱患等問(wèn)題。

國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)有關(guān)實(shí)驗(yàn)室用熱電偶焊接機(jī)的焊接平臺(tái)改進(jìn)的技術(shù)公開(kāi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)驗(yàn)室用熱電偶焊接平臺(tái)及焊接方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中大尺寸板帶試樣熱電偶焊接困難、工作效率低的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種實(shí)驗(yàn)室用熱電偶焊接平臺(tái)，包括試樣支撐臺(tái)、彈簧鋼壓條、滑塊、滑軌、調(diào)節(jié)支座和調(diào)節(jié)螺桿；滑軌與熱電偶焊接機(jī)底座固定連接，滑軌中心點(diǎn)與熱電偶焊接機(jī)焊接頭中心位于同一垂直線上，試樣支撐臺(tái)工作面為矩形，試樣支撐臺(tái)工作面上設(shè)有電源線連接點(diǎn)，用于焊接電源線的接入，其特征是：試樣支撐臺(tái)工作面的長(zhǎng)度和寬度方向均設(shè)有以中心為零點(diǎn)、精度為1mm的刻度標(biāo)尺，所述彈簧鋼壓條與試樣支撐臺(tái)的工作面通過(guò)螺栓固定連接，滑塊表面沿軸向和寬度方向標(biāo)有中位線，滑塊底面設(shè)置有倒梯形凹槽、上表面設(shè)置有梯形凹槽，滑塊側(cè)面設(shè)有與調(diào)節(jié)螺桿相匹配的螺紋盲孔，試樣支撐臺(tái)相嵌在滑塊上表面的梯形凹槽內(nèi)，滑軌相嵌在滑塊底面的倒梯形凹槽內(nèi)，滑軌的軸向垂直于滑塊的軸向，滑軌前端部固定連接有調(diào)節(jié)支座，調(diào)節(jié)支座上設(shè)有與調(diào)節(jié)螺桿相匹配的螺紋通孔，調(diào)節(jié)螺桿穿過(guò)調(diào)節(jié)支座上螺紋通孔連接滑塊側(cè)面設(shè)置的螺紋盲孔。

所述試樣支撐臺(tái)可在滑塊凹槽內(nèi)沿滑塊軸向自由滑移，滑塊可沿滑軌的軸向自由滑移，滑塊移動(dòng)至目標(biāo)位置時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿將滑塊與滑軌固定連接，試樣支撐臺(tái)移動(dòng)至目標(biāo)位置時(shí)，通過(guò)螺栓將滑塊與試樣支撐臺(tái)固定連接。

所述彈簧鋼壓條用于固定試樣。

進(jìn)一步，所述滑軌總長(zhǎng)為最大尺寸板帶試樣板寬的三倍以上，滑軌表面沿滑軌軸向上從滑軌前端部開(kāi)始設(shè)置長(zhǎng)度不小于10cm、精度為1mm的刻度標(biāo)尺。

進(jìn)一步，所述試樣支撐臺(tái)工作面不小于最大尺寸板帶試樣表面時(shí)，效果為佳。

進(jìn)一步，所述試樣支撐臺(tái)、滑塊、滑軌、調(diào)節(jié)支座和調(diào)節(jié)螺桿均選用硬質(zhì)不銹鋼制作。

利用上述焊接平臺(tái)進(jìn)行熱電偶焊接的方法，包括以下步驟：

1）調(diào)整焊接平臺(tái)，首先調(diào)整滑塊在滑軌上的位置，使滑塊外邊沿與滑軌“0”刻度線重合；其次調(diào)整試樣支撐臺(tái)在滑塊中的位置，當(dāng)試樣支撐臺(tái)軸向“0”刻度線與滑塊軸向中位線重合、試樣支撐臺(tái)寬度中位線與滑塊寬度中位線重合時(shí)，將試樣支撐臺(tái)與滑塊固定連接；

2）固定試樣和熱電偶，參照試樣支撐臺(tái)刻度標(biāo)尺，將待焊接的試樣置于試樣支撐臺(tái)的中心位置，用彈簧鋼壓條固定試樣，將熱電偶垂直固定在熱電偶電焊機(jī)焊接頭上；

3）對(duì)試樣待焊點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接，參照滑軌上的刻度標(biāo)尺，調(diào)節(jié)螺桿移動(dòng)滑塊至滑軌上a(a為試樣待焊點(diǎn)至試樣寬度中位線的距離）刻度處；參照滑塊軸向中位線與支撐臺(tái)軸向刻度標(biāo)尺，移動(dòng)試樣支撐臺(tái)，當(dāng)滑塊軸向中位線指向支撐臺(tái)軸向刻度標(biāo)尺b(b為試樣待焊點(diǎn)至試樣軸向中位線的距離)刻度處，將試樣支撐臺(tái)與滑塊固定連接，對(duì)試樣待焊點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接。

本發(fā)明焊接平臺(tái)滿足了大尺寸板帶試樣熱電偶的焊接需求，拓展了試樣在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的均溫區(qū)間，為大尺寸板帶試樣在金屬材料熱處理或退火工藝實(shí)驗(yàn)研究中的力學(xué)、金相檢測(cè)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性提供了有力的保證。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下積極效果：

1.本發(fā)明焊接平臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，無(wú)需改變實(shí)驗(yàn)室用熱電偶焊接機(jī)原有結(jié)構(gòu)，可與熱電偶焊接機(jī)原配套焊接平臺(tái)更替使用；

2.本發(fā)明焊接平臺(tái)可對(duì)尺寸6cm×24cm規(guī)格內(nèi)的板帶試樣任何焊接點(diǎn)的熱電偶的精確焊接，焊接操作方便、簡(jiǎn)單，極大的提高了板帶試樣熱電偶的焊接工作效率。

附圖說(shuō)明

附圖1為本發(fā)明試樣支撐臺(tái)、滑塊及滑軌裝配后俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本發(fā)明試樣支撐臺(tái)、滑塊及滑軌裝配后主視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為本發(fā)明熱電偶焊接平臺(tái)安裝示意圖；

圖中標(biāo)記說(shuō)明：1-試樣支撐臺(tái)，2-彈簧鋼壓條，3-滑塊，4-滑軌，5-調(diào)節(jié)支座，6-電源線，7-螺栓，8-調(diào)節(jié)螺桿，9-熱電偶焊接機(jī)焊接頭，10-熱電偶焊接機(jī)底座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

參照附圖1、2、3，一種實(shí)驗(yàn)室用熱電偶焊接平臺(tái)，包括試樣支撐臺(tái)1、彈簧鋼壓條2、滑塊3、滑軌4、調(diào)節(jié)支座5和調(diào)節(jié)螺桿8；滑軌4與熱電偶焊接機(jī)底座10固定連接，滑軌4的中心點(diǎn)與熱電偶焊接機(jī)焊接頭9中心位于同一垂直線上；試樣支撐臺(tái)1工作面為矩形，試樣支撐臺(tái)1工作面上設(shè)有電源線6連接點(diǎn)，試樣支撐臺(tái)1工作面的長(zhǎng)度和寬度方向均設(shè)有以中心為零點(diǎn)、精度為1mm的刻度標(biāo)尺，彈簧鋼壓條2與試樣支撐臺(tái)1的工作面通過(guò)螺栓7固定連接，滑塊3表面沿軸向和寬度方向標(biāo)有中位線，滑塊3底面設(shè)置有倒梯形凹槽、上表面設(shè)置有梯形凹槽，滑塊3側(cè)面設(shè)有與調(diào)節(jié)螺桿8相匹配的螺紋盲孔，試樣支撐臺(tái)1相嵌在滑塊3上表面的梯形凹槽內(nèi)，滑軌4相嵌在滑塊3底面的倒梯形凹槽內(nèi)，滑軌4的軸向垂直于滑塊3的軸向，滑軌4前端部固定連接有調(diào)節(jié)支座5，調(diào)節(jié)支座5上設(shè)有與調(diào)節(jié)螺桿8相匹配的螺紋通孔，調(diào)節(jié)螺桿8穿過(guò)調(diào)節(jié)支座5上螺紋通孔連接滑塊3側(cè)面設(shè)置的螺紋盲孔。

參照附圖1，通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿8調(diào)整滑塊3在滑軌4上的位置，使滑塊3外邊沿與滑軌4上“0”刻度線對(duì)齊；參照附圖2、附圖3，調(diào)整試樣支撐臺(tái)1在滑塊3中的位置，當(dāng)試樣支撐臺(tái)1上“0”刻度線與滑塊3上軸向中位線重合、試樣支撐臺(tái)1上寬度中位線與滑塊3上寬度中位線重合時(shí)，將試樣支撐臺(tái)1與滑塊3通過(guò)螺栓7固定。

實(shí)施例1

板帶試樣尺寸為5cm×22cm，對(duì)試樣中心點(diǎn)和距試樣軸向中位線2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接。

利用上述焊接平臺(tái)進(jìn)行熱電偶焊接的方法，包括以下步驟：

1）調(diào)整上述焊接平臺(tái)各組件的位置，熱電偶焊接機(jī)焊接頭9與試樣支撐臺(tái)1中心點(diǎn)位于同一垂直線上；

2）固定試樣和熱電偶，參照試樣支撐臺(tái)1上刻度標(biāo)尺，將試樣置于試樣支撐臺(tái)1的中心位置，用彈簧鋼壓條2固定試樣；將熱電偶垂直固定在熱電偶焊接機(jī)焊接頭9上；

3）對(duì)試樣中心點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接；

4）對(duì)距試樣軸向中位線2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接，參見(jiàn)圖1，參照滑軌4上的刻度標(biāo)尺，通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿8使滑塊3外邊沿與滑軌4上2cm刻度線重合，對(duì)距試樣軸向中位線一側(cè)的2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接；同樣，通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿8使滑塊3向反方向移動(dòng)，使滑塊3外邊沿與滑軌4上另一2cm刻度線重合，對(duì)距試樣軸向中位線另一側(cè)的2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接。

實(shí)施例2

板帶試樣尺寸為5cm×22cm，對(duì)距試樣寬度中位線2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接。

利用上述焊接平臺(tái)進(jìn)行熱電偶焊接的方法，包括以下步驟：

1）調(diào)整上述焊接平臺(tái)各組件的位置，同實(shí)施例1的步驟1）

2）固定試樣和熱電偶，同實(shí)施例1的步驟2）；

3）對(duì)距試樣寬度中位線2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接，參見(jiàn)圖2，將試樣支撐臺(tái)1向左移動(dòng)，當(dāng)滑塊3軸向中位線與試樣支撐臺(tái)1上2cm刻度線對(duì)齊時(shí)，將試樣支撐臺(tái)1和滑塊3通過(guò)螺栓7固定，對(duì)距試樣寬度中位線一側(cè)的2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接，將試樣支撐臺(tái)1向右移動(dòng)，當(dāng)滑塊3長(zhǎng)度中位線與試樣支撐臺(tái)上2cm刻度線對(duì)齊時(shí)，將試樣支撐臺(tái)1和滑塊3通過(guò)螺栓7固定，對(duì)距試樣寬度中位線另一側(cè)的2cm點(diǎn)進(jìn)行熱電偶焊接。