焊接方法及装置与流程

本发明涉及焊接技术领域，具体而言，涉及一种焊接方法及装置。

背景技术：

目前，高频感应钎焊一般为段式加热，一般钎焊需分为预热、加热、添加焊料、保温几个阶段，当达到钎焊温度时，一般通过降低高频感应加热电流来进行添加焊料以及保温，经常存在温度不足或者加热过度造成过烧烧坏工件问题。

针对上述相关技术中利用高频感应钎焊对焊接工件进行钎焊的方式可靠性较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种焊接方法及装置，以至少解决相关技术中利用高频感应钎焊对焊接工件进行钎焊的方式可靠性较低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种焊接方法，包括：确定钎焊对象的特征参数，其中，所述特征参数用于表示所述钎焊对象的材质、形状；确定所述钎焊对象所在环境的环境参数；确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略；根据所述钎焊策略对所述钎焊对象执行焊接操作。

可选地，确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略包括：通过预定模型，确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略，其中，所述预定模型为使用多组训练数据通过机器学习训练得到，所述多组训练数据中的每组训练数据均包括：钎焊对象的特征参数以及环境参数，与所述钎焊对象的特征参数以及环境参数对应的钎焊策略。

可选地，在通过预定模型，在确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略之前，该焊接方法还包括：采集历史时间段内的多个钎焊对象的多个历史特征参数、所述多个钎焊对象所在环境的多个历史环境参数，以及多个历史钎焊策略；对包括所述多个历史特征参数、多个历史环境参数以及多个历史钎焊策略的多组训练数据进行训练，以得到所述钎焊策略。

可选地，确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略包括：根据所述钎焊对象的特征参数以及环境参数将所述钎焊对象的钎焊流程分为多个加热阶段；设置所述多个加热阶段中每个加热阶段的加热参数，以得到所述钎焊策略，其中，所述加热参数包括以下至少之一：加热时长、加热温度、加热位置、加热能量。

可选地，根据所述钎焊策略对所述钎焊对象执行焊接操作包括：对所述钎焊对象进行预热，以使所述钎焊对象的焊料达到焊接温度；在所述焊料达到所述焊接温度时，采用频闪加热方式对所述钎焊对象进行加热，其中，所述频闪加热方式为按照预先设置的时间间隔以及加热参数对所述钎焊对象执行焊接操作的方式；在采用所述频闪加热方式对所述钎焊对象进行加热的过程中，实时检测所述焊料的熔化状态；在所述焊料的熔化状态表示所述焊料完全熔化后，控制所述钎焊对象进行保温阶段。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种焊接装置，包括：第一确定单元，用于确定钎焊对象的特征参数，其中，所述特征参数用于表示所述钎焊对象的材质、形状；第二确定单元，用于确定所述钎焊对象所在环境的环境参数；第三确定单元，用于确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略；执行单元，用于根据所述钎焊策略对所述钎焊对象执行焊接操作。

可选地，所述第三确定单元包括：第一确定模块，用于通过预定模型，确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略，其中，所述预定模型为使用多组训练数据通过机器学习训练得到，所述多组训练数据中的每组训练数据均包括：钎焊对象的特征参数以及环境参数，与所述钎焊对象的特征参数以及环境参数对应的钎焊策略。

可选地，该焊接装置还包括：采集单元，用于在通过预定模型，在确定与所述特征参数以及所述环境参数对应的钎焊策略之前，采集历史时间段内的多个钎焊对象的多个历史特征参数、所述多个钎焊对象所在环境的多个历史环境参数，以及多个历史钎焊策略；训练单元，用于对包括所述多个历史特征参数、多个历史环境参数以及多个历史钎焊策略的多组训练数据进行训练，以得到所述钎焊策略。

可选地，所述第三确定单元包括：分配模块，用于根据所述钎焊对象的特征参数以及环境参数将所述钎焊对象的钎焊流程分为多个加热阶段；获取模块，用于设置所述多个加热阶段中每个加热阶段的加热参数，以得到所述钎焊策略，其中，所述加热参数包括以下至少之一：加热时长、加热温度、加热位置、加热能量。

可选地，所述执行单元包括：预热模块，用于对所述钎焊对象进行预热，以使所述钎焊对象的焊料达到焊接温度；加热模块，用于在所述焊料达到所述焊接温度时，采用频闪加热方式对所述钎焊对象进行加热，其中，所述频闪加热方式为按照预先设置的时间间隔以及加热参数对所述钎焊对象执行焊接操作的方式；检测模块，用于在采用所述频闪加热方式对所述钎焊对象进行加热的过程中，实时检测所述焊料的熔化状态；控制模块，用于在所述焊料的熔化状态表示所述焊料完全熔化后，控制所述钎焊对象进行保温阶段。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行上述中任意一项所述的焊接方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的焊接方法。

在本发明实施例中，采用确定钎焊对象的特征参数，其中，特征参数用于表示钎焊对象的材质、形状；确定钎焊对象所在环境的环境参数；确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略；根据钎焊策略对钎焊对象执行焊接操作的方式对钎焊对象进行焊接，通过本发明实施例提供的焊接方法，实现了基于钎焊对象的特征以及所在环境的特征确定钎焊策略以及钎焊对象执行焊接操作的目的，达到了提高对焊接工件进行钎焊的方式可靠性的技术效果，进而解决了相关技术中利用高频感应钎焊对焊接工件进行钎焊的方式可靠性较低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的焊接方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的焊接系统的设置界面的示意图；

图3是根据本发明实施例的焊接装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种焊接方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的焊接方法的流程图，如图1所示，该焊接方法包括如下步骤：

步骤s102，确定钎焊对象的特征参数，其中，特征参数用于表示钎焊对象的材质、形状。

可选的，这里的钎焊，是指低于焊件熔点的钎料和焊件同时加热到钎料熔化温度后，利用液态钎料填充固态工件的缝隙使金属连接的焊接方法。钎焊时，首先要去除母材接触面上的氧化膜和油污，以利于毛细管在钎料熔化后发挥作用，增加钎料的润湿性和毛细流动性。

可选的，这里的特征参数可以是用于表示钎焊对象的材质、形状、位置等参数。

步骤s104，确定钎焊对象所在环境的环境参数。

可选的，这里的环境参数可以包括但不限于以下内容：温度、湿度。

步骤s106，确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略。

可选的，在确定了钎焊对象的特征参数以及环境参数之后，可以基于钎焊对象的特征参数以及环境参数确定对钎焊对象进行焊接的钎焊策略。

步骤s108，根据钎焊策略对钎焊对象执行焊接操作。

由上可知，在本发明上述实施例中，可以确定钎焊对象的特征参数以及钎焊对象所在环境的环境参数；并确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略；再根据钎焊策略对钎焊对象执行焊接操作，实现了基于钎焊对象的特征以及所在环境的特征确定钎焊策略以及钎焊对象执行焊接操作的目的。

容易注意到，在本发明实施例中，由于基于钎焊对象的特征以及所在环境的特征确定钎焊策略以及钎焊对象执行焊接操作，有效减少了相关技术中通过降低高频感应加热电流来进行焊料的添加以及保温，经常存在温度不足或者加热过度造成对焊接对象的损坏的弊端，实现了基于钎焊对象的特征以及所在环境的特征确定钎焊策略以及钎焊对象执行焊接操作的目的，达到了提高对焊接工件进行钎焊的方式可靠性的技术效果。

因此，通过本发明上述实施例，解决了相关技术中利用高频感应钎焊对焊接工件进行钎焊的方式可靠性较低的技术问题。

根据本本发明上述实施例，在步骤s106中，确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略可以包括：通过预定模型，确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略，其中，预定模型为使用多组训练数据通过机器学习训练得到，多组训练数据中的每组训练数据均包括：钎焊对象的特征参数以及环境参数，与钎焊对象的特征参数以及环境参数对应的钎焊策略。

在该实施例中，通过预定模型确定基于钎焊对象特征参数以及其所在的环境参数对应的钎焊策略，提高了对钎焊对象进行钎焊的精确性。

在一种可选的实施例中，在通过预定模型，在确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略之前，该焊接方法还包括：采集历史时间段内的多个钎焊对象的多个历史特征参数、多个钎焊对象所在环境的多个历史环境参数，以及多个历史钎焊策略；对包括多个历史特征参数、多个历史环境参数以及多个历史钎焊策略的多组训练数据进行训练，以得到钎焊策略。

根据本本发明上述实施例，在步骤s106中，确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略可以包括：根据钎焊对象的特征参数以及环境参数将钎焊对象的钎焊流程分为多个加热阶段；设置多个加热阶段中每个加热阶段的加热参数，以得到钎焊策略，其中，加热参数包括以下至少之一：加热时长、加热温度、加热位置、加热能量。

例如，可以采用分段式感应加热，具体地，将钎焊对象的钎焊流程分为5个加热阶段，其中，每个加热阶段均设置有加热时间、加热能量、加热位置等。

其中，这里的加热能量是指对钎焊对象进行焊接时，所使用的电流的大小；加热位置是指钎焊对象进行加热的位置。

需要说明的是，在本发明实施例中，在每一段感应加热时段内，设置频闪功能，即，按照设定的间隔时间，通过可编程控制器plc控制加热电源按照设定的能量参数，进行加热与停止加热循环，使焊接工件(即，钎焊对象)温度保持在一定的范围，避免过热或温度不足影响焊料的扩散，同时有效时焊缝中的气体及时析出，避免气体残留焊缝导致焊接气孔。

在一种可选的实施例中，根据钎焊策略对钎焊对象执行焊接操作可以包括：对钎焊对象进行预热，以使钎焊对象的焊料达到焊接温度；在焊料达到焊接温度时，采用频闪加热方式对钎焊对象进行加热，其中，频闪加热方式为按照预先设置的时间间隔以及加热参数对钎焊对象执行焊接操作的方式；在采用频闪加热方式对钎焊对象进行加热的过程中，实时检测焊料的熔化状态；在焊料的熔化状态表示焊料完全熔化后，控制钎焊对象进行保温阶段。

在上述实施例中，首先，需要对钎焊对象进行预热，在预热完成后，若到达焊接温度后，则焊料开始融化，然后使用频闪功能，进行加热，以有效保证焊料添加过程中温度的均匀性；待焊料完全融化后，进入钎焊工件保温阶段，在该阶段，同样启动频闪功，以有效保证焊缝中的气体有效析出，避免气体残留在焊缝中，导致焊接气孔的产生。

图2是根据本发明实施例的焊接系统的设置界面的示意图，如图2所示，可以选择不同的钎焊参数，可以对加热能量、加热时间、氮气以及频闪功能等进行设置。在该界面中，以将钎焊流程分为5个阶段为例进行说明的。其中，可以对每个钎焊子流程进行参数设置，具体地，还分别可以设置以下参数：焊前等待时间、焊后保温时间、焊后吹风时间、焊后喷水时间以及冷却吹风时间。

另外，在该界面中，还显示了钎焊对象的当前状态，例如，加热中，准备就绪；温度、流量以及时间的设置框。另外，可以通过界面中的“上升”或“下降”按钮实现对各个参数的修改设置。如图2所示，还示出，5个钎焊子流程的不同示教位置设置框，例如，位置1示教、位置2示教、位置3示教、位置4示教、位置5示教，换管位置示教；另外也包括返回待机位以及自选位置确认等。

通过本发明实施例体的焊接方法，通过研究加热方式，当达到预定的加热温度时，程序上设置为可调时间频闪式加热方式，实现焊接工件的均匀保温，避免工件温度不足或工件烧问题，大大的提高了设备的稳定性，降低调试难度，提高设备工艺调试效率。

实施例2

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种用于执行上述实施例1中的焊接方法的装置实施例，图3是根据本发明实施例的焊接装置的示意图，如图3所示，该焊接装置包括：第一确定单元31，第二确定单元33，第三确定单元35以及执行单元37。下面对该焊接装置进行详细说明。

第一确定单元31，用于确定钎焊对象的特征参数，其中，特征参数用于表示钎焊对象的材质、形状。

第二确定单元33，用于确定钎焊对象所在环境的环境参数。

第三确定单元35，用于确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略。

执行单元37，用于根据钎焊策略对钎焊对象执行焊接操作。

此处需要说明的是，上述第一确定单元31，第二确定单元33，第三确定单元35以及执行单元37对应于实施例1中的步骤s102至s108，上述单元与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为装置的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。

由上可知，在本申请上述实施例中，可以利用第一确定单元确定钎焊对象的特征参数，其中，特征参数用于表示钎焊对象的材质、形状；然后，利用第二确定单元确定钎焊对象所在环境的环境参数；并利用第三确定单元确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略；以及利用执行单元根据钎焊策略对钎焊对象执行焊接操作。通过本发明实施例提供的焊接装置，实现了基于钎焊对象的特征以及所在环境的特征确定钎焊策略以及钎焊对象执行焊接操作的目的，达到了提高对焊接工件进行钎焊的方式可靠性的技术效果，进而解决了相关技术中利用高频感应钎焊对焊接工件进行钎焊的方式可靠性较低的技术问题。

在一种可选的实施例中，第三确定单元包括：第一确定模块，用于通过预定模型，确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略，其中，预定模型为使用多组训练数据通过机器学习训练得到，多组训练数据中的每组训练数据均包括：钎焊对象的特征参数以及环境参数，与钎焊对象的特征参数以及环境参数对应的钎焊策略。

在一种可选的实施例中，该焊接装置还包括：采集单元，用于在通过预定模型，在确定与特征参数以及环境参数对应的钎焊策略之前，采集历史时间段内的多个钎焊对象的多个历史特征参数、多个钎焊对象所在环境的多个历史环境参数，以及多个历史钎焊策略；训练单元，用于对包括多个历史特征参数、多个历史环境参数以及多个历史钎焊策略的多组训练数据进行训练，以得到钎焊策略。

在一种可选的实施例中，第三确定单元包括：分配模块，用于根据钎焊对象的特征参数以及环境参数将钎焊对象的钎焊流程分为多个加热阶段；获取模块，用于设置多个加热阶段中每个加热阶段的加热参数，以得到钎焊策略，其中，加热参数包括以下至少之一：加热时长、加热温度、加热位置、加热能量。

在一种可选的实施例中，执行单元包括：预热模块，用于对钎焊对象进行预热，以使钎焊对象的焊料达到焊接温度；加热模块，用于在焊料达到焊接温度时，采用频闪加热方式对钎焊对象进行加热，其中，频闪加热方式为按照预先设置的时间间隔以及加热参数对钎焊对象执行焊接操作的方式；检测模块，用于在采用频闪加热方式对钎焊对象进行加热的过程中，实时检测焊料的熔化状态；控制模块，用于在焊料的熔化状态表示焊料完全熔化后，控制钎焊对象进行保温阶段。

实施例3

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，程序执行上述中任意一项的焊接方法。

实施例4

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述中任意一项的焊接方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。