专利名称：自动钎焊焊接中钎料张紧检测方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明属于金属焊接的技术领域。
背景技术：
钎焊是三大焊接方法(熔焊、压焊、钎焊)的一种。钎焊是采用比焊件金属熔点低的金属钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料、低于焊件熔化温度，利用液态钎料润湿焊件金属，填充接头间隙并与母材金属相互扩散实现连接焊件的一种方法。钎焊原理是利用液态钎料填满钎焊金属结合面的间隙面形成牢固接头的焊接方法，其工艺过程必须具备两个基本条件。a)液态钎料能润湿钎焊金属并能致密的填满全部间隙；
b)液态钎料与钎焊金属进行必要的物理、化学反应达到良好的金属间结合。随着工业自动化水平的提高，很多时候焊接过程需要全自动完成，因此钎料亦要自动送料，同时必须确保有钎料一即钎料的检测。目前，钎料主要以带料卷状的形式存在，厚薄不同，宽窄可选，检测的手段主要有光电检测探头、激光检测探头以及机械回拉送料机构等方法来检测在两焊接工件之间是否有钎料。因钎料的品种多，材料不同，表面反光存在差异，导致光电检测探头、激光检测探头经常出现误判和无法检测的问题；同时因钎料的厚薄范围分布广，对于钎料带比较薄(约
O.06 O.1 5 MM)的情况，采用机械回拉的方法来检测在两焊接工件之间是否有钎料时，容易将钎料拉断(因回拉的是整个送料机构)，使系统无法进行正常的生产。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题和实现工业自动化生产，采用一种新的在自动钎焊焊接过程中钎料的检测方法，及钎料张紧检测装置。检测方法的步骤
1、钎料一端通过钎料输送机构压住；
2、钎料另一端置于两被焊接工件中间，通过加压机构压紧；
3、如果钎料两端都压紧，此时钎料带应处于张紧状态，因钎料薄而脆，容易发生断裂，在此，采用一缸径小，行程短的小气缸进一步张紧钎料，用于检测焊接过程中两工件间是否有钎料；
4、通过检测气缸行程的位移量检测开关作出两工件之间是否有钎料的判断。如果有钎料(参见附图1)，此时钎料的两端分别被压住而处于半张紧状态，当检测气缸动作进一步张紧钎料时，因钎料的张紧段长度不能发生变化，所以检测气缸上钎料压头的行程变化量很小，系统通过延时可以判断两焊接工件之间有压着钎料，放电焊接并重复上述循环步骤；如果没有钎料(参见附图2)，因两工件间没有钎料，钎料此端处于自由状态，钎料带张紧状态随着检测气缸的钎料压头位置的变化而变化，从而产生一个可以检测到的位移量，系统确定两工件间没有钎料，并再次送钎料。重新判断，三次未成功完成操作，作故障处理。自动钎焊焊接中钎料张紧检测装置，包括钎料输送机构、钎料张紧检测装置、加压机构、以及焊接夹具等部分，钎料输送机构、加压机构和焊接夹具均安装在机台上。其中钎料张紧检测装置由检测气缸、气缸固定板、钎料压头和压头导向块组成，气缸固定板安装在上导料板上，检测气缸和压头限位块安装在气缸固定板上，钎料压头固定在检测气缸的活塞轴上。而上导料板、下导料板和钎料带固定在钎料输送机构上；上电极连接在加压机构上，下电极、工件一和工件二均定位在焊接夹具上。本发明的效果在于
1、可以通过调整气缸的压力来调整钎料的张紧力，操作方便；
2、成本低，用普通的气缸磁性检测开关即可完成；
3、原理简单，结构紧凑，性能可靠，容易实现；
4、可适用于各种不同材质、厚薄各异的钎料带。
图1是钎料张紧检测装置结构示意图，其中A---钎料输送机构，B—钎料张紧检测装置，C 加压机构，D 焊接夹具，I 检测气缸，2 气缸固定板，3 钎料压头，4压头导向块，5上导料板，6下导料板，7钎料带，8上电极，9下电极，10工件一，11工件二；
图2是图1的两工件间有钎料时的`情况；
图3是图1的两工件间无钎料时的情况。
具体实施例方式如图1所示，本装置主体包括钎料输送机构A、钎料张紧检测装置B、加压机构C、以及焊接夹具D等部分，钎料输送机构A、加压机构C和焊接夹具D均安装在机台上。其中钎料张紧检测装置由检测气缸1、气缸固定板2、钎料压头3和压头导向块4组成，气缸固定板2安装在上导料板5上，检测气缸I和压头限位块4安装在气缸固定板2上，钎料压头3固定在检测气缸I的活塞轴上。而上导料板5、下导料板6和钎料带7固定在钎料输送机构上；上电极8连接在加压机构C上，下电极9、工件一 10和工件二 11均定位在焊接夹具D上。1、钎料带7在钎料输送机构A的作用下，通过上导料板5和下导料板6 —步步向前推进，直至钎料被送到置于在焊接夹具上定位的工件一 10和工件二 11之间。此时钎料输送机构将钎料带的输送端压紧，因上下两工件间有间隙，钎料的输出端是自由的。2、焊接夹具D分别用于定位工件一 10和工件二 11，其中工件二 10由下电极9支撑，工件一 10在外力的作用下可以向下浮动，方便加钎料。在加压机构C带动上电极8向下做加压运动的作用下，钎料带7随工件一 10向下移动，直至被工件一 10和工件二 11牢牢地压住。此时，钎料的两端均被固定，钎料处于张紧状态。3、这时就要进行钎料的检测。带磁性开关的检测气缸I通过气缸固定板2支撑在钎料上导料板5上，钎料压头3在检测气缸I的作用下，沿钎料压头导向块4向下运动，压在钎料带7上。因此时的钎料两端被压住，已处于张紧状态，气缸的行程基本不会发生大的变化，磁性开关的信号没有发生改变。如果钎料带一端或两端是自由的，钎料压头3可以通过下导料板6上的开孔将钎料带7弯曲成“U”形或“V”形，此时检测气缸I的行程发生了变化，磁性开关的信号亦会发生改变，说明钎料的一端或两端处于自由状态，工件一 10和工件二 11之间没有钎料或发生钎料断裂，并向系统发出提示信号。4、当系统检测到有钎料，自动进行焊接；假如系统没有检测到钎料，钎料输送机构将再次送钎料，系统并重新判断，三次未成功完成操作，作故障处理。
权利要求
1.自动钎焊焊接中钎料张紧检测方法，其特征是 1)、钎料一端通过钎料输送机构压住； 2)、钎料另一端置于两被焊接工件中间，通过加压机构压紧； 3)、如果钎料两端都压紧，此时钎料带应处于张紧状态，采用小气缸检测焊接过程中两工件间是否有钎料； 4)、通过检测气缸行程的位移量检测开关作出两工件之间是否有钎料的判断，如果有钎料，此时钎料的两端分别被压住而处于半张紧状态，当检测气缸动作进一步张紧钎料时，因钎料的张紧段长度不能发生变化，所以检测气缸上钎料压头的行程变化量很小，系统通过延时可以判断两焊接工件之间有压着钎料，放电焊接并重复上述循环步骤；如果没有钎料，因两工件间没有钎料，钎料此端处于自由状态，钎料带张紧状态随着检测气缸的钎料压头位置的变化而变化，从而产生一个可以检测到的位移量，系统确定两工件间没有钎料，并再次送钎料。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征是重新判断，三次未成功完成操作4)，作故障处理。
3.自动钎焊焊接中钎料张紧检测装置，包括钎料输送机构(A)、钎料张紧检测装置(B)、加压机构(C)、以及焊接夹具(D)，其特征是钎料输送机构(A)、加压机构(C)和焊接夹具(D)均安装在机台上，其中钎料张紧检测装置由检测气缸(I)、气缸固定板(2)、钎料压头(3)和压头导向块(4)组成，气缸固定板(2)安装在上导料板(5)上，检测气缸(I)和压头限位块(4)安装在气缸固定板(2)上，钎料压头(3)固定在检测气缸(I)的活塞轴上，而上导料板(5)、下导料板(6)和钎料带(7)固定在钎料输送机构上；上电极(8)连接在加压机构(C)上，下电极(9)、工件一(10)和工件二(11)均定位在焊接夹具(D)上。
全文摘要
自动钎焊焊接中钎料张紧检测方法及其装置，属于金属焊接的技术领域。检测装置包括钎料输送机构(A)、钎料张紧检测装置(B)、加压机构(C)、以及焊接夹具(D)；检测方法为1、钎料一端通过钎料输送机构压住；2、钎料另一端置于两被焊接工件中间，通过加压机构压紧；3、如果钎料两端都压紧，此时钎料带应处于张紧状态，采用小气缸检测焊接过程中两工件间是否有钎料；4、通过检测气缸行程的位移量检测开关作出两工件之间是否有钎料的判断；重新判断，三次未成功完成操作，作故障处理。本发明的效果在于操作方便，成本低，结构紧凑，性能可靠，可适用于各种不同材质、厚薄各异的钎料带。
文档编号B23K3/08GK103056475SQ201310012539
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者刘国瑛, 王正新, 冯育坤 申请人:广州松兴电器有限公司