一种用于含硬质合金刀具的焊接装置的制作方法

本实用新型属于刀具加工技术领域，涉及一种用于含硬质合金刀具的焊接装置。

背景技术：

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料，具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度，可广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。

但是，由于硬质合金材料比较昂贵，为了降低成本，提高产品的市场竞争力，在不影响刀具使用寿命的前提下，许多厂家以钢材料作为刀具本体，仅在刀头部分焊接硬质合金刀片，以降低刀具整体的成本。现有的含硬质合金刀具中，焊料采用铜焊片，先将铜焊片置于硬质合金与钢材料之间，之后进行高温加热，实现硬质合金与钢材料的焊接。然而，由于铜焊片的熔化温度比较高，约为850℃以上，而硬质合金与钢材料的热膨胀系数差别很大，硬质合金材料又非常脆，因而在加热过程中或者在焊接后都容易出现硬质合金材料崩裂的现象，特别是直径比较大的刀具，焊接后产生的应力非常大，严重影响了刀具的质量。

此外，现有的含硬质合金刀具在焊接时，一般要经过加热、保温、冷却等步骤，现有的连续式钎焊炉在用于含硬质合金刀具焊接时，待焊接刀具从连续式钎焊炉的一端进入，在一条耐高温传送带的传送下，依次在各段完成加热、保温、冷却等步骤后，最后由连续式钎焊炉的另一端排出。然而，由于加热和保温的时间较短，约只有几分钟，而冷却的时间则较长，约有十几个小时，这样就造成一个连续式钎焊炉一次只能处理一个待焊接刀具，且必须等这个待焊接刀具完成全部工艺并排出后才能将另一个待焊接刀具放入连续式钎焊炉，严重影响了生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于含硬质合金刀具的焊接装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于含硬质合金刀具的焊接装置，所述的刀具包括钢刀具本体、硬质合金刀片以及设置在钢刀具本体与硬质合金刀片之间的银焊片，所述的焊接装置包括传送带机构、设置在传送带机构一侧的焊接机构以及冷却机构，所述的传送带机构上沿传送带机构长度方向依次设有待焊接产品区、焊接准备区、低温预热区及高温预热区，所述的高温预热区与焊接机构相适配。

进一步地，所述的传送带机构包括传送带支架以及设置在传送带支架上的传送带。传送带将待焊接的刀具依次传送至各区。

进一步地，所述的待焊接产品区与焊接准备区之间设有间距控制机构。间距控制机构能够控制相邻两个待焊接产品之间的间距，保证待焊接产品能够逐个进入焊接准备区。

进一步地，所述的间距控制机构包括设置在传送带支架上的气缸以及设置在气缸的活塞杆上并与传送带相适配的挡板。气缸的活塞杆向外伸出，使挡板位于传送带上方，将相邻两个待焊接产品隔开。

进一步地，所述的焊接准备区设有电子感应秤。电子感应秤可设置在传送带下面，当前一个待焊接产品进入焊接准备区后，电子感应秤感应到产品的存在，并反馈至控制器，由控制器控制气缸的活塞杆向外伸出，用挡板将后一个待焊接产品挡住。

进一步地，所述的低温预热区设有低温加热室，所述的高温预热区设有高温加热室。低温加热室内的温度低于高温加热室，以对待焊接产品进行阶梯式加热。

进一步地，所述的焊接机构包括设置在高温预热区一侧的焊接保温室以及设置在焊接保温室内的转盘。焊接保温室内的温度为焊接所需温度。待焊接产品由高温加热室进入焊接保温室内的转盘上，转盘匀速转动，同时待焊接产品持续进行高温焊接；当待焊接产品在转盘上转动至出口位置处时，表明已达到预定的焊接时间，此时即可取出该产品并放入冷却机构中进行冷却。

作为优选的技术方案，所述的焊接保温室的侧面设有与转盘相适配的出料门。

进一步地，所述的高温预热区内设有导向板，该导向板的一端设置在传送带支架上，另一端与转盘相适配。导向板的长度方向与传送带的运动方向互成角度。待焊接产品在高温预热区内达到预设时间后，传送带继续运动，待焊接产品沿着导向板逐渐滑入转盘上。

进一步地，所述的冷却机构包括至少一个保温炉。保温炉用于对焊接完成后的刀具产品进行阶梯式降温冷却。

低温加热室、高温加热室、焊接保温室、保温炉内均采用电加热的方式保持各自内部的室温。

本实用新型在实际应用时，待焊接的刀具由待焊接产品区依次进入传送带机构中，并逐个经焊接准备区进入低温预热区、高温预热区，进行阶梯式加热后进入焊接机构中，进行高温加热焊接；达到预定的焊接时间后，取出并放入冷却机构中进行冷却。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点：

1)焊料采用银焊片替代原来的铜焊片，并将所需时间较短的加热及保温过程通过传送带机构、焊接机构的连续工作而实现高效加工，之后可将焊接完成后的产品依次放入冷却机构中进行长时间降温冷却，大大提高了生产效率；

2)毋须等待一个待焊接刀具完成全部工艺，实现了多产品的连续生产。

附图说明

图1为本实用新型的俯视结构示意图；

图中标记说明：

1—待焊接产品区、2—焊接准备区、3—低温预热区、4—高温预热区、5—传送带支架、6—传送带、7—保温炉、8—气缸、9—挡板、10—电子感应秤、11—低温加热室、12—高温加热室、13—焊接保温室、14—转盘、15—导向板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例：

刀具包括钢刀具本体、硬质合金刀片以及设置在钢刀具本体与硬质合金刀片之间的银焊片。如图1所示的一种用于含硬质合金刀具的焊接装置，包括传送带机构、设置在传送带机构一侧的焊接机构以及冷却机构，传送带机构上沿传送带机构长度方向依次设有待焊接产品区1、焊接准备区2、低温预热区3及高温预热区4，高温预热区4与焊接机构相适配。

其中，传送带机构包括传送带支架5以及设置在传送带支架5上的传送带6。待焊接产品区1与焊接准备区2之间设有间距控制机构。间距控制机构包括设置在传送带支架5上的气缸8以及设置在气缸8的活塞杆上并与传送带6相适配的挡板9。焊接准备区2设有电子感应秤10。低温预热区3设有低温加热室11，高温预热区4设有高温加热室12。

焊接机构包括设置在高温预热区4一侧的焊接保温室13以及设置在焊接保温室13内的转盘14。高温预热区4内设有导向板15，该导向板15的一端设置在传送带支架5上，另一端与转盘14相适配。

冷却机构包括至少一个保温炉7。

在实际应用时，待焊接的刀具由待焊接产品区1依次进入传送带机构中，并逐个经焊接准备区2进入低温预热区3、高温预热区4，进行阶梯式加热后进入焊接机构中，进行高温加热焊接；达到预定的焊接时间后，取出并放入冷却机构中进行冷却。

本实施例中，焊料采用银焊片替代原来的铜焊片，由于银焊片里面含有50％左右的银，银焊片熔化温度只有670℃左右。待焊接的刀具在加热时采用阶梯式加热方式，先在低温预热区3低温预热3分钟，使产品整体加热至统一的温度，再在高温预热区4高温预热3分钟；之后进入焊接机构中进行充分加热，银焊片开始熔化；此时产品温度还很高，不能让它自然冷却，因为各材料的膨胀收缩系数不同，产生的应力会把材料拉裂，此时须将焊接后的产品置于冷却机构中进行阶梯式降温冷却，先在500℃下保温2小时以上，再在300℃左右保温5小时以上，之后切断电源，让产品在冷却机构中慢慢冷却12小时，取出工件即可。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。