CN104111196B - 点焊导板楔形压力试验机及导板焊点的强度检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种点焊导板楔形压力试验机及导板焊点的强度检测方法，在机架的中部设有平台，所述平台上设有用于装夹点焊导板的导板夹具，所述导板夹具的正上方设有楔形压块，所述楔形压块设于升降导轨机构上，伺服电机驱动楔形压块沿升降导轨机构升降，所述楔形压块上方设有用于检测楔形压块承受压力的压力传感器，所述点焊导板连接有用于检测导板链槽残留变形量的位移传感器，还包括控制该压力试验机工作的控制***，所述伺服电机、压力传感器及位移传感器与控制***通信连接。本发明能够快速判定导板焊点的强度，方便跟踪监控批量生产的导板品质。

Description

点焊导板楔形压力试验机及导板焊点的强度检测方法

技术领域

本发明属于链锯导板检测技术领域，具体涉及点焊导板楔形压力试验机及相应的检测方法。

背景技术

现在广泛使用的链锯通常采用层叠式导板，如公开号为102837335A中国发明专利申请公开的一种层叠式导板，由两块侧板及连接在两侧板中间的芯板组成，两侧板由优质中碳合金钢板冲裁成形，然后进行整体热处理至40HRC以上的高硬度，再在侧板外侧冲压，使内侧形成两行圆形凸点，最后将两侧板和芯板叠合起来放到凸焊机的两电极板之间加压通电，焊接时电流集中在两行凸点上，很快在两侧板和芯板界面凸点处形成两行双层熔核，并被压紧压平，一次性焊接成整体。

这种层叠式导板在焊接完成后，需要对导板焊点的强度进行检测，传统的检测方法，是从导板上线切割(两层外板十字交叉切割)取下焊点，进行静破拉力试验，一般需要2-3小时才能完成检验，而且操作复杂，不能快速判定导板焊点的强度，不适用于跟踪监控批量生产的导板品质。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种点焊导板楔形压力试验机及导板焊点强度检测方法，解决导板焊点强度检测操作复杂、时间长，不适用于跟踪监控批量生产导板品质的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：点焊导板楔形压力试验机，包括机架，所述机架的中部设有平台，所述平台上设有用于装夹点焊导板的导板夹具，所述导板夹具的正上方设有楔形压块，所述楔形压块设于升降导轨机构上，伺服电机驱动楔形压块沿升降导轨机构升降，所述楔形压块上方设有用于检测楔形压块承受压力的压力传感器，所述点焊导板连接有用于检测导板链槽残留变形量的位移传感器，还包括控制该压力试验机工作的控制***，所述伺服电机、压力传感器及位移传感器与控制***通信连接。

优选的，所述升降导轨机构包括导杆及丝杠，一活动块滑动安装于导杆上，所述活动块通过螺母与丝杠配合组成丝杠螺母机构，所述活动块通过连接块与楔形压块连接。

优选的，所述楔形压块的厚度为7mm，所述楔形压块的楔形压头的角度为60°。

优选的，所述导板夹具的包括并行设置的定位块和夹紧块，所述定位块和夹紧块之间夹持形成供点焊导板放入的夹紧槽，所述夹紧块上设有伸入夹紧槽的夹紧杆，所述夹紧杆由弹簧弹性顶压以将放入夹紧槽的点焊导板夹紧。

优选的，所述位移传感器包括夹紧在点焊导板待测焊点下方的数据采集探头，所述数据采集探头向上并排设置两根检测杆，两根检测杆位于点焊导板两侧，检测杆的头端设有检测头，检测头压合在待测焊点外侧。

另外，采用上述点焊导板楔形压力试验机进行点焊导板焊点强度检测的技术方案为：

首先，在导板夹具上装夹点焊导板，使点焊导板上待测焊点位于楔形压块正下方，正对导板链槽，同时将位移传感器安装在点焊导板上；其次，伺服电机驱动楔形压块下行使楔形压头压入导板链槽，当压力传感器感应到的压力达到设定值时，伺服电机停止转动；然后，伺服电机驱动楔形压块上行，退出导板链槽，同时位移传感器自动测量出导板链槽的残余形变值；最后，将残余形变值与标准值进行比较判定焊点强度是否合格。

优选的，在楔形压头***导板链槽后，加载荷力F使楔形压头缓缓下压，导板链槽受挤压外张，形变对楔形压头产生挤压力，导板链槽持续扩张，形变产生的压力值逐渐增大，当压力值加载到设定的试验压力时，伺服电机停止转动，保持5秒后，伺服电机反转驱动楔形压块上行运动。

优选的，加载点卸载后的残余形变f即为残余挠度，通过位移传感器检测并记录形变值f，最后反馈至控制***与标准值进行比较判定焊点强度是否合格。

进一步的，在检测完成的同时由控制***在显示器上自动生成压力曲线表。

本发明为了能快速直观的检测点焊导板焊点的强度，以适应大批量生产现场的品检需要，设计了一种压力试验机，该压力试验机用一个60°的楔形压块以规定的压力压入导板链槽，并通过位移传感器检测楔形压块退出导板链槽后的变形量，以此判定此焊点强度是否达标，具有操作简单，使用方便的优点，因此本发明能够快速判定导板焊点的强度，方便跟踪监控批量生产的导板品质。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1为本发明点焊导板楔形压力试验机的主视图；

图2为本发明点焊导板楔形压力试验机的侧视图；

图3为位移传感器与点焊导板的配合结构图；

图4为楔形压头***导板链槽的示意图。

具体实施方式

以下结合图1至图4具体说明点焊导板楔形压力试验机及使用该点焊导板楔形压力试验机进行点焊导板焊点强度检测的方法。

如图1和图2所示，该点焊导板楔形压力试验机包括机架1，所述机架1的中部设有平台12，所述平台12上设有用于装夹点焊导板5的导板夹具2，所述导板夹具2的正上方设有楔形压块4，所述楔形压块4设于升降导轨机构3上，伺服电机36驱动楔形压块4沿升降导轨机构3升降，在伺服电机36与平台12之间设有连接圆筒13，所述楔形压块4上方设有用于检测楔形压块承受压力的压力传感器41。

其中，升降导轨机构3包括导杆31及丝杠32，导杆总共设置有四根，并设置于一个正方形的四角，导杆31及丝杠32上端安装于上台板11上，丝杠下端通过联轴器35与伺服电机36的输出轴联接。一活动块33滑动安装于导杆上，所述活动块33通过螺母与丝杠配合组成丝杠螺母机构，所述活动块33通过连接块34与楔形压块4连接，压力传感器41安装在连接块34上，楔形压块4承受的压力作用于其上方的压力传感器41达到检测楔形压块4压力的作用。

所述导板夹具2的包括并行设置的定位块21和夹紧块22，所述定位块21和夹紧块22之间夹持形成供点焊导板5放入的夹紧槽。进一步的，所述夹紧块上设有伸入夹紧槽的夹紧杆，所述夹紧杆设于一伸缩孔内，在伸缩孔还设有弹簧，由弹簧弹性顶压夹紧杆将放入夹紧槽的点焊导板夹紧，同时在夹紧块上还螺纹连接有设有调节螺钉，调节螺钉设于弹簧后方，通过调节螺母调节弹簧的伸缩度以调节夹紧杆的夹紧力，而夹紧槽的位置及宽度根据点焊导板及楔形压块进行设计，使点焊导板放入夹紧槽后由夹紧杆夹紧，且使点焊导板的导板链槽51正对楔形压块4的楔形压头。

如图3所示，所述点焊导板5连接有用于检测导板链槽51残留变形量的位移传感器6，所述位移传感器6包括夹紧在点焊导板5待测焊点下方的数据采集探头，所述数据采集探头向上并排设置两根检测杆61，两根检测杆61位于点焊导板两侧，检测杆的头端设有检测头62，检测头压合在待测焊点外侧。由于检测头62夹紧在待测焊点外侧，因此当楔形压头***导板链槽并加载荷力下压时，导板链槽受挤压外张，同时对检测头62施加作用力，使两根检测杆61也向外张开，其张开的角度由数据采集探头收集并转化为导板链槽的变形量数据。

该点焊导板楔形压力试验机设有控制该压力试验机工作的控制***，所述伺服电机、压力传感器及位移传感器与控制***通信连接，这样，压力传感器及位移传感器采集的数据都传递给控制***，控制***对这些数据进行处理，再反馈控制伺服电机工作。

所述楔形压块的厚度为7mm，所述楔形压块的楔形压头的角度为60°，实验证明这样设计最有利于精确检测点焊导板焊点强度。

点焊导板焊点强度检测方法具体包括如下步骤：

(1)将点焊导板5竖放于导板夹具2上夹紧，调整点焊导板5位置，使待测焊点位于楔形压块4正下方，并正对点焊导板2上的导板链槽51，如图3所示，位移传感器6夹持安装在点焊导板5上，其中数据采集探头位于待测焊点正下方，检测头62则压合在待测焊点外侧。

(2)压力试验机配套的测试软件安装在电脑上，将电脑与压力试验机连接，启动电脑与试验机，操作电脑上的测试软件，选择合适的试验压力1250N，对“力”、“位移”、“变形”3个数据先清零。

(3)点击开始，伺服电机36驱动丝杠32以一定的初始速度带动活动块33下行运动，同时带动通过连接块34与活动块33固定的楔形压块4及其上方的压力传感器41向下移动，楔形压块4上的楔形压头***导板链槽51，加载荷力F缓缓下压，导板链槽受挤压外张，形变对楔形压头产生挤压力，压力值由楔形压块上方的压力传感器探测，缓慢下行导板链槽持续扩张，形变产生的压力值逐渐增大，当压力值加载到设定的试验压力1250N，伺服电机36停止转动，保持5秒后，伺服电机反转驱动丝杠上行运动，楔形压块上升退出导板链槽。如图4所示，加载点卸载后的残余形变f＝f1-f2，即为残余挠度，通过夹在点焊导板5上的数据采集探头记录的形变值f，残余挠度≦1.2mm，视为合格。

⑷压力试验机通过压力传感器、数据采集探头采集试验数据，测试完成的同时由测试软件***自动生成压力曲线表，点击“查询”查询或打印试验结果文件。

⑸更换下一测试点并按步骤⑴重新装夹点焊导板，点击软件中“新试验”，按上述步骤即可开始新一轮测试。

Claims (4)

1.点焊导板焊点强度检测方法，其特征在于：首先，在导板夹具上装夹点焊导板，使点焊导板上待测焊点位于楔形压块正下方，正对导板链槽，同时将位移传感器安装在点焊导板上；其次，伺服电机驱动楔形压块下行使楔形压头压入导板链槽，当压力传感器感应到的压力达到设定值时，伺服电机停止转动；然后，伺服电机驱动楔形压块上行，退出导板链槽，同时位移传感器自动测量出导板链槽的残余形变值；最后，将残余形变值与标准值进行比较判定焊点强度是否合格。

2.根据权利要求1所述的点焊导板焊点强度检测方法，其特征在于：在楔形压头***导板链槽后，加载荷力F使楔形压头缓缓下压，导板链槽受挤压外张，形变对楔形压头产生挤压力，导板链槽持续扩张，形变产生的压力值逐渐增大，当压力值加载到设定的试验压力时，伺服电机停止转动，保持5秒后，伺服电机反转驱动楔形压块上行运动。

3.根据权利要求2所述的点焊导板焊点强度检测方法，其特征在于：加载点卸载后的残余形变f即为残余挠度，通过位移传感器检测并记录形变值f，最后反馈至控制***与标准值进行比较判定焊点强度是否合格。

4.根据权利要求3所述的点焊导板焊点强度检测方法，其特征在于：在检测完成的同时由控制***在显示器上自动生成压力曲线表。