专利名称：金刚石复合刀头的烧结装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金刚石复合刀头的修复领域，特别是一种金刚石复合刀头的烧结
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背景技术：
金刚石复合刀头，金刚石(PolycrystallineDiamond Compact,简称F1DC)是把一种人造金刚石的聚晶表层和硬质合金碳化钨底层在高温高压下制作出来的刀片，它不仅具有聚晶金刚石的硬度、耐磨性，还兼有碳化钨的结构强度及抗冲击性能。金刚石复合刀头的成型工艺是:采用特种工艺，把金刚石复合刀片焊接在子弹头形的硬质合金基体端面上。子弹头形的金刚石复合刀头的一端为平面，另一端为半球形。其平面一端为工作面，焊接有金刚石复合刀片，半球端和圆柱面为支撑固定面。目前，金刚石复合刀头已广泛应用于石油钻头。金刚石复合刀头的热稳定性很差，聚晶极易受热损伤，易于造成聚晶层从底层(或衬底)上脱落。基于上述原因，使得复合片体(复合片圆片和支撑复合片的硬质合金柱)与钻头体之间的焊接成为一大技术难题。因为复合片的聚晶金刚石在700°C以上高温时将引起衰化，故焊接时的温度应低于700°C ;同时若焊接温度过低使得焊料金属熔化不充分，则又影响焊接后的连接强度，造成钻头上的复合片体在工作过程中脱落。因此在焊接过程中必须保持温度在合适的区间范围内，使复合片达到不受热影响的程度，甚至干脆避免高温的影响，以确保复合片的固有质量和焊接牢度，提高金刚石复合刀头的质量。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种半自动金刚石复合刀头的烧结装置，可以实现金刚石复合刀头的自动化修复。为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种金刚石复合刀头的烧结装置，转盘上沿圆周均布设有多个托杆，所述的托杆上端设有用于与金刚石复合刀头连接的凹槽结构，至少一个托杆上方设有感应加热线圈，还设有使感应加热线圈和托杆相向运动的升降机构。。所述的感应加热线圈为螺旋圆柱形，钎焊区域位于感应加热线圈的内部。可选的方案中，所述的托杆与转盘以可沿托杆轴线方向滑动配合的方式连接，托杆的下方设有升降机构。所述的托杆上设有弹簧。另一可选的方案中，所述的感应加热线圈上方设有升降机构。所述的升降机构为:齿轮齿条机构、气缸或曲柄滑块机构。
所述的感应加热线圈附近还设有温度传感器。本实用新型提供的一种半自动金刚石复合刀头的烧结装置，通过采用超音频感应加热、红外光纤温度传感器实时监测焊接温度，及半自动或自动的送料方式，具有加热高效、温控精确，生产效率高、安全无污染的特点。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
图1为本实用新型的整体结构示意图。图2为本实用新型的另一种整体结构示意图。图3为本实用新型的控制流程图。图中:感应加热线圈1，金刚石复合刀头2，托杆3，转盘4，气缸5，温度传感器6。
具体实施方式
如
图1、2中，一种金刚石复合刀头的烧结装置，转盘4上沿圆周均布设有多个托杆3，所述的托杆3上端设有用于与金刚石复合刀头2连接的凹槽结构，金刚石复合刀头2的外形为圆柱形，圆柱的下端呈半球形，为安装端；另一端呈平面，并与圆柱轴线垂直，为切削端。金刚石复合刀片钎焊在圆柱形硬质合金基体的平面端。圆柱形的硬质合金基体的下部插在托杆3上端的凹槽结构中。至少一个托杆3上方设有感应加热线圈I。所述的感应加热线圈I为螺旋圆柱形，钎焊区域位于感应加热线圈I的内部。所述的感应加热线圈I附近还设有温度传感器6。通常设置在感应加热线圈I的上端外侧。还设有使感应加热线圈I和托杆3相向运动的升降机构。以使托杆3上安装的金刚石复合刀头2进出钎焊区域。实施例一: 如
图1中，可选的方案中，所述的托杆3与转盘4以可沿托杆3轴线方向滑动配合的方式连接，托杆3的下方设有升降机构。所述的托杆3上设有弹簧。转盘4转动带动托杆3及其上的金刚石复合刀头2位于感应加热线圈I下方时，升降机构动作，使托杆3向上运动位于感应加热线圈I的内部进行加热。实施例二:如图2中，另一可选的方案中，所述的感应加热线圈I上方设有升降机构。与实施例I不同的，本例中将升降机构设置在感应加热线圈I的上方，升降机构动作，则感应加热线圈I下降，使金刚石复合刀头2位于感应加热线圈I的钎焊区域。实施例1和2中，所述的升降机构为:齿轮齿条机构、气缸5或曲柄滑块机构。本例中采用的是气缸5，但是采用齿轮齿条机构和曲柄滑块机构使托杆3或感应加热线圈I实现升降也是可行的。使用时，此处以实施例1的结构为例进行说明，如
图1中，当金刚石复合刀片和圆柱形硬质合金基体之间敷设钎料，并安装准确后，气缸活塞杆上升，推动托杆3及待焊件向上移动，待焊件进入感应加热线圈1，进行加热。红外光纤温度传感器开始检测焊接区域的温度。当红外光纤温度传感器检测到焊接区温度到达630-660°C时，感应加热线圈I自动断电，停止加热。气缸5的活塞杆下降，带动金刚石复合刀头2退出焊接区域。转盘的旋转方向，以焊接区域托杆为界，即将进入钎焊区域的托杆为待焊接的焊件布置和敷料工位；离开焊接区域的托杆为卸件工位。圆形的转盘4旋转，气缸5升降，感应加热线圈I的通断电动作协调配合，具体控制流程图如图3中所示。具体操作流程为:焊接定位敷料一圆形转盘旋转一气缸上升一力口热一感应加热线圈断电一气缸下降一转盘旋转一卸件。
权利要求1.一种金刚石复合刀头的烧结装置，其特征是:转盘(4)上沿圆周均布设有多个托杆(3)，所述的托杆(3)上端设有用于与金刚石复合刀头(2)连接的凹槽结构，至少一个托杆(3)上方设有感应加热线圈(1)，还设有使感应加热线圈(I)和托杆(3)相向运动的升降机构。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石复合刀头的烧结装置，其特征是:所述的感应加热线圈(I)为螺旋圆柱形，钎焊区域位于感应加热线圈(I)的内部。
3.根据权利要求1所述的一种金刚石复合刀头的烧结装置，其特征是:所述的托杆(3)与转盘(4)以可沿托杆(3)轴线方向滑动配合的方式连接，托杆(3)的下方设有升降机构。
4.根据权利要求3所述的一种金刚石复合刀头的烧结装置，其特征是:所述的托杆(3)上设有弹簧。
5.据权利要求1所述的一种金刚石复合刀头的烧结装置，其特征是:所述的感应加热线圈(I)上方设有升降机构。
6.根据权利要求3、4或5所述的一种金刚石复合刀头的烧结装置，其特征是:所述的升降机构为:齿轮齿条机构、气缸(5)或曲柄滑块机构。
7.根据权利要求1-5任一项所述的一种金刚石复合刀头的烧结装置，其特征是:所述的感应加热线圈(I)附近还设有温度传感器(6)。
专利摘要一种金刚石复合刀头的烧结装置，转盘上沿圆周均布设有多个托杆，所述的托杆上端设有用于与金刚石复合刀头连接的凹槽结构，至少一个托杆上方设有感应加热线圈。所述的感应加热线圈为螺旋圆柱形，钎焊区域位于感应加热线圈的内部。本实用新型提供的一种半自动金刚石复合刀头的烧结装置，通过采用超音频感应加热、红外光纤温度传感器实时监测焊接温度，及半自动或自动的送料方式，具有加热高效、温控精确，生产效率高、安全无污染的特点。
文档编号B23K3/08GK202963710SQ201220695329
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者付正兵, 张明松 申请人:宜昌神达石油机械有限公司