許淵華 鄒子涵 徐濤
摘要:熱電偶在工業生產和科研領域有著廣泛的應用,其生產過程需要經過多道工序。本文詳細介紹了熱電偶在生產過程中的清洗輸送加工裝置,從而降低了勞動強度,提高了生產效率。
關鍵詞:導向輪、驅動輪、熱處理、限位器、導向臥軌
一、熱電偶清洗輸送加工裝置的研制目的
熱電偶在進行熱處理前要求表面保持清潔光亮,目前主要是工作人員用清潔布對待熱處理的熱電偶進行手工擦洗來保持其表面清潔光亮,這種方式耗時耗力,且延長了整個熱處理時間,從而降低生產效率。
熱電偶在加工前需要使構件保持干燥,而經過清洗處理過的構件都會有點潮濕,所以需要進行干燥處理。目前是將熱電偶的組裝工作安排在一個組裝間里,然后開啟室內空調機,通過加熱組裝間的空氣來使構件保持干燥,這種方式不僅成本高,空氣悶熱,且由于是先加熱空氣,再通過空氣來對構件進行干燥,干燥時間長且干燥效果不理想。再者組裝好的熱電偶需要輸送到拉絲機上進行徑向拉絲,而目前都是由工作人員直接將組裝好的熱電偶搬運到送絲機上,需要工作人員往復搬運,勞動強度大。
二、熱電偶表面清洗裝置的結構設計
熱電偶表面清洗裝置包括支架、底板、預處理清洗層和輕質壓板。支架上固定有金屬材質的底板,底板上設有預處理清洗層,預處理清洗層上設有兩塊平行布置的輕質壓板,每塊輕質壓板的兩端上均設有銷孔,每個銷孔中均配設有一個定位銷。預處理清洗層包括一層棉絮層和兩層聚酯纖維層,兩層聚酯纖維層分別設置在棉絮層的上方和下方,棉絮層中設有酒精。
使用時,將熱電偶搬運到熱處理裝置的前方,然后工作人員可以將幾根待熱處理的熱電偶同時插入到棉絮層中慢慢向熱處理裝置推進,操作十分簡單,由于在推進過程中設有酒精的棉絮層已經對熱電偶進行了擦洗這一工序,不需要進行手工預先擦洗,節省時間,縮短了整個熱處理時間,提高了生產效率。其中由于設置了一層棉絮層和兩層聚酯纖維層,并將兩層聚酯纖維層分別設置在棉絮層的上方和下方,棉絮層中設有酒精,不僅擦洗效果好,能夠同時擦洗好幾根鎧裝熱電偶,節省時間,且使用壽命長。
三、熱電偶輸送加工裝置的結構設計
熱電偶輸送加工裝置包括底部鋼架、組裝平臺、輸送平臺、方形導向臥軌、前導向輪、后驅動輪、驅動電機和溫度控制及驅動控制板。底部鋼架上方固定有組裝平臺,組裝平臺自下而上依次包括底板層、保溫層、保溫加熱電纜層和面板層。保溫層為硅酸鹽纖維保溫層,上面設有溫度探頭,底部鋼架一側設有溫度控制及驅動控制板,組裝平臺下方設有輸送平臺。輸送平臺上設有兩個前導向輪和兩個后驅動輪,且其中一個前導向輪上設有前限位器,一個后驅動輪上設有后限位器。輸送平臺下方設有方形導向臥軌和驅動電機,方形導向臥軌一直延伸到拉絲機旁,輸送平臺通過兩個前導向輪和兩個后驅動輪設置星方形導向臥軌上,方形導向臥軌的兩端均設有限位塊。底板層、面板層和輸送平臺的材質均為不銹鋼。
由于本結構的組裝平臺具有加熱保溫作用,且可以對溫度進行控制,不需要通過加熱空氣來保持熱電偶構件的干燥,只要將構件放置在組裝平臺上就可以直接進行干燥,不僅干燥速度快,干燥效果好,且特別有利于工作人員在組裝平臺上進行手工組裝。在組裝平臺的下方設置了輸送機構,只要將組裝好的熱電偶放到輸送平臺上,然后啟動驅動電機,讓輸送平臺沿著方形導向臥軌向拉絲機運動,由于在方形導向臥軌兩端均設置了限位塊,且其中一個前導向輪上設有前限位器,一個后驅動輪上設有后限位器,所以當前導向輪和后驅動輪碰到限位塊時,前限位器和后限位器接到信號后馬上停止運行,自動關閉驅動電機,當再次啟動驅動電機的時候,輸送平臺就會沿著方形導向臥軌返回原地進行第二次運輸,輸送靈活方便,且降低了工作人員的勞動強度。
四、結束語
作為工業測溫中最廣泛使用的溫度傳感器之一——熱電偶,與鉑熱電阻一起,占據了整個溫度傳感器總量的大部分份額,因此提高熱電偶的生產效率非常有必要。本文所設計開發的針熱電偶清洗輸送加工裝置,在熱電偶生產過程中,對其清洗以及運輸組裝工序進行了改進,大大減少了人工操作,提高了工作效率,且加強了清洗效果,提升了熱電偶的質量。
參考文獻:
[1]舒益炯.熱電偶的焊接、清洗和退火方法[J].杭氧科技,2015,No.133(04).
[2]王祖光,秦世麒.加工工藝對熱電偶補償導線熱電勢影響規律的研究[J].天津冶金,199,8(2).