[实用新型]一种钎焊加热过程的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于金属的钎焊领域领域，尤其是一种钎焊加热过程的控制装置。

背景技术

焊接从大类上分为两大类：一类是熔化焊，一类是钎焊。熔化焊接是母材及填充材料在焊接加热时均熔化形成焊缝的连接方式，钎焊是只熔化填充材料而母材并不熔化的一种焊接连接方法。其中，金属的钎焊加工常见于高、中、低压电器制造，家用电器制造、电力电子、汽车、石油化工等行业。钎焊接头是依靠在对接头加热时填充材料熔化后，熔化后的填充材料亦即钎料在母材表面上润湿并扩展，熔化的钎料与母材之间的金属元素相互扩散形成键合力，这就是钎焊接头的形成。可见，接头的性能与熔化后的钎料在接头中的润湿及铺展密切相关，润湿与铺展的对应数据就是润湿铺展的面积占整个接头面积的比例，在焊接术语中称钎着率。

由此可以看出，钎焊接头的钎着率对钎焊接头的性能影响很大。但是，目前尚未有任何监控及监测方式来掌握该数据，原因是我们肉眼无法看见接头内部润湿及铺展状况。以前均是凭经验数据设定焊接工艺，如加热功率加热时间等等，焊接工艺设定后是不变的，但是，我们知道，在焊接过程中有些参数是波动的，但设定的参数波动时直接影响到钎料的熔化状态，也就是直接影响到熔化的钎料在母材接头表面的润湿及铺展亦即影响到钎着率。由于钎焊接头的特殊结构，不能肉眼可视而且不能修复，一旦焊坏了就不可修复，这样给产品的生产质量难以保证。多年来业内同行进行过多种尝试，均没有解决该问题。

对于钎焊接头的连接，其钎着率亦即钎焊接头的钎焊面积占整个接头面积的百分比很重要，它直接影响着钎焊接头的抗剪强度及导电性能。钎焊接头的抗剪强度与钎着率成正比，也就是说，如果钎着率低则钎焊接头的抗剪强度就低，当钎着率低于某数值时其接头为不合格接头。对于具有导电功能的钎焊接头，钎着率除影响接头的抗剪强度之外，还影响着接头的导电性能，如果接头的钎着率低，其导电面积就低，接头的接触电阻增大，后果是当接头在进行温升试验时温度升高，在实际应用中将由于温升较高导致接头断开引发事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种钎焊加热过程的控制装置，本装置利用于钎焊加热过程的自动控制，提高钎焊接头的钎着率，保证产品质量的可靠性，提高生产过程中的产品合格率并降低能源消耗。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种钎焊加热过程的控制装置，包括下层母材、上层母材、钎料、固定支撑以及位移传感器，下层母材置于固定基础上，在下层母材上端水平叠放钎料，在钎料上方水平叠放上层母材，其特征在于：在上层母材的上方通过固定支撑安装有一位移传感器，该位移传感器下部装有一位置探头，该位置探头的上部活动安装在位移传感器内，该位置探头的下端点接触安装在上层母材的上端面，且位置探头随上层母料上、下移动。

而且，所述位移传感器采用小型的光栅测量系统。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本装置利用位移传感器来监测钎焊接头厚度的变化来控制钎焊加热过程的熔化程度，检测效果较好。

2、本实用新型采用本装置在生产中可有效减少能源消耗，提高生产效率，提高产品合格率及减少残次品所带来的原材料损耗，进而产生可观的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种钎焊加热过程的控制装置，以附图所示方向进行说明，包括下层母材6、上层母材4、钎料5、固定支撑2以及位移传感器1，下层母材置于固定基础7上，在下层母材上端水平叠放钎料，在钎料上方水平叠放上层母材，下层母材、上层母材以及钎料构成钎焊接头；

在上层母材的上方通过固定支撑安装有一位移传感器，该位移传感器下部装有一位置探头3，该位置探头的上部活动安装在位移传感器内，该位置探头的下端点接触安装在上层母材的上端面，且位置探头随上层母料上、下移动。

本实施例所述的位移传感器采用小型的光栅测量系统，该测量系统适用于小量程的精密测量，尤其是适用于机器人技术、医疗设备、现代精密加工设备。光栅尺将直线的位移变化转换为脉冲信号，脉冲信号对应着移动的距离，而移动的距离反映的是钎焊接头内部钎料的熔化润湿及铺展状况，从而达到监测钎焊接头焊接质量的目的。