铝扁管钎焊接头温度控制装置及其控制方法与流程

    专利查询2025-05-29  29


    本发明涉及建筑施工,尤其涉及一种铝扁管钎焊接头温度控制装置及其控制方法。


    背景技术:

    1、钎焊是一种金属连接技术,是将低于焊件熔点的钎料和焊件同时加热到钎料熔化温度后,利用液态钎料填充固态工件的缝隙使金属连接的焊接方法,是一种绿色、高效、低能耗的焊接方式,新型液态二氧化碳冻结技术采用平行流铝扁管作为冻结管内换热器,在使用前需将扁管与接头进行焊接。

    2、目前的感应钎焊焊接工艺主要是通过人工预设焊接参数的方法进行自动焊接,这种方式对焊接过程的控制不够准确,预设的焊接参数不一定能很好地适配环境、钎料以及加工位置等因素,导致焊件温度尤其是内部温度不符预期,从而影响焊接质量。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供铝扁管钎焊接头温度控制装置及其控制方法,能够在钎焊过程中实时检测待焊工件的温度场,以便于及时调整加热参数,提高了焊接质量。

    2、为实现上述目的,本发明采用的技术方案为铝扁管钎焊接头温度控制装置,扁管本体搁置在接头本体的顶部,并与所述接头本体共同形成为待焊工件,所述温度控制装置包括:

    3、底座,所述底座位于待焊工件的上方;

    4、用于将所述底座可拆卸地安装至既有结构的限位组件,所述限位组件连接在所述底座的两侧;

    5、用监测所述待焊工件的外部温度的外部测温装置,所述外部测温装置滑动连接在所述底座的底部;

    6、用于监测所述待焊工件的内部温度的内部测温装置,所述内部测温装置包括用于搁置在所述底座顶部的测温计以及间隔连接在所述测温计底部的多根热电偶线,所述底座上开设有供多根所述热电偶线共同穿过的第一通孔,所述扁管本体上竖向贯通开设有供多根所述热电偶线一一对应插设的多个测温孔。

    7、本发明铝扁管钎焊接头温度控制装置进一步的改进在于,所述外部测温装置包括:

    8、沿水平方向设置的连接板,所述连接板的底部两侧均连接有第一竖板,所述连接板的底部中部连接有安装盒,所述安装盒位于两个所述第一竖板之间;

    9、两根单向丝杆,两根所述单向丝杆的第一端分别转动连接至两个所述第一竖板的相对内侧,第二端均插设在所述安装盒内;

    10、两个螺套,两个所述螺套分别螺合套设在两个所述单向丝杆上,每个所述螺套的顶部均连接有限位滑块,所述连接板的底部沿所述单向丝杆的长度方向通长开设有供所述限位滑块滑动的限位滑槽;

    11、用于夹持所述待焊工件的两个夹板,两个所述夹板分别连接在两个所述螺套的底部;

    12、两个红外测温器,两个所述红外测温器分别连接在两个所述夹板的相对内侧,两个所述夹板的相对内侧均开设有供对应所述红外测温器连接的安装槽;

    13、用于驱动两个所述单向丝杆转动的驱动件,所述驱动件连接在所述连接板的顶部,所述驱动件与所述底座连接。

    14、本发明铝扁管钎焊接头温度控制装置进一步的改进在于,所述驱动件为第一电机,所述第一电机的电机轴插设在所述安装盒内,所述连接板以及所述安装盒上均开设有供所述电机轴穿过的第二通孔,所述电机轴上连接有主动伞状斜齿轮,两个所述单向丝杆的第二端均连接有从动伞状斜齿轮,所述主动伞状斜齿轮与两个所述从动伞状斜齿轮啮合连接。

    15、本发明铝扁管钎焊接头温度控制装置进一步的改进在于,所述驱动件与所述底座之间连接有滑动块,所述底座的底部连接有滑轨,所述滑动块与所述滑轨滑动配合。

    16、本发明铝扁管钎焊接头温度控制装置进一步的改进在于,所述内部测温装置的高度可调,所述底座的顶部连接有用于调节所述内部测温装置的高度的吊接装置,所述吊接装置包括:

    17、两个第二竖板,两个所述第二竖板间隔连接在所述底座的顶部、且位于所述第一通孔的相对两侧;

    18、沿水平方向设置的收卷辊,所述收卷辊转动连接在两个所述第二竖板之间;

    19、用于驱动所述收卷辊转动的第二电机,所述第二电机连接在其中一个所述第二竖板的相对外侧,对应所述第二竖板上开设有供所述第二电机的电机轴穿过并与所述收卷辊同轴连接的第三通孔;

    20、用于吊装所述内部测温装置的两个吊绳,两个所述吊绳均收卷在所述收卷辊上且自由端均连接至所述测温计的顶部。

    21、本发明铝扁管钎焊接头温度控制装置进一步的改进在于,所述限位组件包括:

    22、沿水平方向设置的两个耳板,两个所述耳板分别连接在所述底座的相对两侧;

    23、竖向设置的两个压杆,两个所述耳板上分别开设有供两个所述压杆插设的插孔;

    24、两个吸盘,两个所述吸盘分别连接在两个所述压杆的底部;

    25、两个缓冲弹簧,两个所述缓冲弹簧分别位于两个所述耳板的顶部且分别套设在两个所述压杆外,每个所述缓冲弹簧的第一端连接在对应所述压杆的顶部,第二端连接在对应所述耳板的顶部。

    26、一种铝扁管钎焊接头温度控制方法,包括步骤:

    27、步骤1:提供上述的铝扁管钎焊接头温度控制装置并安装在待焊工件的上方;

    28、步骤2:提供焊接装置并采用设计加热参数对所述待焊工件进行焊接,同时滑动外部测温装置对待焊工件的外部各个点位进行外部温度监测,将多根热电偶线插入到扁管本体上的对应测温孔对待焊工件的内部各个点位进行内部温度监测;

    29、步骤3:以监测到的所有所述外部温度和所有所述内部温度为基础,得到所述待焊工件的温度场,判断所述温度场是否满足焊接要求:

    30、步骤3.1:若满足,则采用所述设计加热参数继续焊接;

    31、步骤3.2:若不满足,则调整所述设计加热参数,然后返回上述步骤2。

    32、本发明铝扁管钎焊接头温度控制方法进一步的改进在于,在执行上述步骤3时,采用克里金插值法获取所述温度场。

    33、与现有技术相比,本发明的优势在于:

    34、通过将外部测温装置以及内部测温装置相结合,以便准确获取待焊工件的温度场,便于实时调整加热参数,提高了焊接质量。



    技术特征:

    1.一种铝扁管钎焊接头温度控制装置,扁管本体搁置在接头本体的顶部,并与所述接头本体共同形成为待焊工件,其特征在于,所述温度控制装置包括:

    2.如权利要求1所述的铝扁管钎焊接头温度控制装置,其特征在于,所述外部测温装置包括:

    3.如权利要求2所述的铝扁管钎焊接头温度控制装置,其特征在于,所述驱动件为第一电机,所述第一电机的电机轴插设在所述安装盒内,所述连接板以及所述安装盒上均开设有供所述电机轴穿过的第二通孔,所述电机轴上连接有主动伞状斜齿轮,两个所述单向丝杆的第二端均连接有从动伞状斜齿轮,所述主动伞状斜齿轮与两个所述从动伞状斜齿轮啮合连接。

    4.如权利要求2所述的铝扁管钎焊接头温度控制装置,其特征在于,所述驱动件与所述底座之间连接有滑动块,所述底座的底部连接有滑轨,所述滑动块与所述滑轨滑动配合。

    5.如权利要求1所述的铝扁管钎焊接头温度控制装置,其特征在于,所述内部测温装置的高度可调,所述底座的顶部连接有用于调节所述内部测温装置的高度的吊接装置,所述吊接装置包括:

    6.如权利要求1所述的铝扁管钎焊接头温度控制装置,其特征在于,所述限位组件包括:

    7.一种铝扁管钎焊接头温度控制方法,其特征在于,包括步骤:

    8.如权利要求7所述的铝扁管钎焊接头温度控制方法,其特征在于,在执行上述步骤3时,采用克里金插值法获取所述温度场。


    技术总结
    本发明公开了一种铝扁管钎焊接头温度控制装置及其控制方法,扁管本体搁置在接头本体的顶部共同形成为待焊工件,所述温度控制装置包括:底座,所述底座位于待焊工件的上方;用于将所述底座可拆卸地安装至既有结构的限位组件,所述限位组件连接在所述底座的两侧;用监测所述待焊工件的外部温度的外部测温装置,所述外部测温装置滑动连接在所述底部的底部;用于监测所述待焊工件的内部温度的内部测温装置,所述内部测温装置包括用于搁置在所述底座顶部的测温计以及间隔连接在所述测温计底部的多根热电偶线,通过设置所述温度控制装置提高了焊接质量。

    技术研发人员:吴元昊,吴剑秋,吕行行,王炜,窦锦钟,袁青云,李拙民
    受保护的技术使用者:中国建筑第八工程局有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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