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解決熱電偶與工件的連接問題

來源:恒思博(昆山)自動化科技有限公司   2010年05月23日 21:06  

 

熱電偶的相關信息: 公元前200一100年間,古希臘菲隆和希隆各自制造過一種以空氣膨脹為原理的測溫器,其后,測溫技術的發展形形色色,種類繁多。常用測溫方法分類及特點見表(2)。由上表對比可見,由于需要在真空狀態下測溫,通過膨脹法、壓力法、電阻法、熱輻射法均有其局限性。而采用K型熱電偶進行測溫,具有線性良好、響應快、精度較高、測溫范圍較寬、記錄與控制適宜、價格適中等優點,尤其是現場實施簡便,可操作性強,因此,我們選用K型電偶熱在電子束焊接過程對工件進行測溫。
由于需要測量真空室內工件的溫度,因此,首先需要解決熱電偶與工件的連接問題。實際加工中,我們采用電容儲能焊將熱電偶焊到測溫部位,采用電容儲能焊金屬箔窄條固定熱電偶的補償導線。
補償導線接至真空電子束焊機預留的接線端子。在真空室外部相應接線端子通過補償導線連接至DR020R型數字溫度巡回檢測儀上,使用該記錄儀可實現對焊接過程工件溫度的自動測定、顯示、監控和記錄。還可以讀取并打印熱電偶所測的焊接過程工件的溫度值。
在實際焊接時需要注意的是真空室內部連接熱電偶的補償導線應該繞工件兩圈,并留適當裕量后再接至真空電子束焊機預留的接線端子,防止焊接過程中因工件回轉,將熱電偶拉斷,影響測溫及焊接工作的正常進行。
實踐中通過采用散熱工裝和優選焊接參數來實現工件溫升的控制。采用了一對厚約30㎜半圓柱形銅制散熱塊,與液壓作動筒外表面緊密貼合,起到輔助散熱作用。
焊接后對模擬件進行目視、X光、熒光檢驗,無未焊透、裂紋、氣孔等缺陷。同時作金相解剖檢驗,反面成形良好、無飛濺物產生。
實際測量結果為:在距焊縫中心20㎜處近縫區溫升為62℃,工件溫升控制有效滿足設計要求。
在試驗的基礎上,我們進行了實際組件的焊接。總計完成近百件組件的焊接,無一廢品,且焊后筒體橢圓度小于0.005㎜,幾何尺寸符合設計圖要求。
 電子束焊接組裝液壓作動筒時測溫方法選擇經濟、實用,工件溫度控制過程簡單、有效。所加工的零件經實際測量筒體橢圓度增加不超過0.005mm,距焊縫20mm處焊接過程中溫度約為62℃,工件溫升控制有效滿足設計要求,已經投入批量生產。該方法也適用于焊接過程中對組件的溫度有特殊要求的其他零件的焊接
 

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