用于钎焊的设备和方法_4

文档序号:9793049阅读:来源:国知局
施例中,控制系统296可以在显示器700上的火焰显示区703中显示“中性”以指明这些不同输入参数将提供中性焰。如果输入数据暗示了碳化焰,则控制系统296也可以显示“碳化”,并且如果输入数据暗示了氧化焰,则该控制系统显示“氧化”。额外地,其他示例性实施例可以使用其他视觉指示来对操作者提供所希望的信息。例如,可以显示彩色编码,其中每种火焰类型是以不同颜色来显示的,使得显示区703可以具有针对中性焰的绿色背景、针对氧化焰的蓝色背景、和针对碳化焰的红色背景。当然,也可以使用其他颜色或视觉指示类型。
[0054]在BTU和相对温度显示区705/707的每一者中,基于输入数据显示了所确定的BTU和相对温度输出。相对温度是钎焊火焰在火焰中心处、离焊炬焊嘴末端大约1/8英寸处的温度。
[0055]基于所显示的数据,操作者然后可以调整输入数据来实现所希望的钎焊火焰。例如,如果显示器示出火焰并不是中性的,则操作者可以调整多个不同输入参数直至示出火焰是中性的。还可以调整这些输入参数来使得火焰的BTU和相对火焰温度减小或增大至希望水平。例如,如果显示的BTU输出太高,则操作者可以调整这些输入参数直到实现希望的BTU输出。如果此调整会改变火焰的类型(例如改变成非中性火焰),则这将被显示出来并且用户则可以调整这些输入参数直至火焰类型被显示为中性。因此,本发明的实施例允许操作者确保他们利用具有所希望的火焰类型、BTU输出、和相对温度的钎焊火焰。一旦显示出这些希望的火焰性质,操作者就可以手动地将这些阀240a/240b和265a/265b调整到所显示出的设置并且开始钎焊操作。在替代性实施例中,控制系统296可以电动设置这些阀。
[0056]应注意的是,在本发明的示例性实施例中,火焰的确定出的或计算出的BTU、火焰类型、和相对温度各自是独立于焊炬(以及所利用的其他设备)的类型或品牌而确定的。这样,本发明的实施例可以与许多不同制造商品牌和类型的焊炬一起使用。例如,在示例性实施例中,控制系统296利用正在利用的燃料的量和正在使用的燃料的类型来确定火焰BTU,而火焰类型和火焰的相对温度各自是随着氧与燃料比例的改变而改变的。
[0057]在本发明的一些示例性实施例中,控制系统296中的查询表等和程序设计针对一定范围的输入参数显示出具体的火焰类型并且因此显示出气体比例。即,已经发现,通过多种不同的输入参数来提供中性焰、碳化焰、或氧化焰并不是只存在着单一的气体比例,而是存在一个气体比例范围,只要气体比例在该范围内就可以提供一种特定的火焰。例如,只要气体比例是在针对操作者输入的给定输入参数的一个气体比例范围内,就可以实现中性焰类型。因此,在示例性实施例中,将针对一个气体比例范围显示“中性”火焰指示。因此,只要计算出的气体比例是在该范围内,控制系统296和显示器700就显示“中性”。因此,只要气体比例是在该范围内,控制系统296中的查询表等和程序设计就将指明火焰是中性的,而与气体比例是否接近该范围的端点无关。这允许操作者调整这些输入参数(以上所讨论的)来获得具有所希望性质的火焰(例如中性的)而与其他情况可能使用的燃料气体相比利用了较少的燃料气体。这允许用户将钎焊操作的成本效益最大化,同时确保了钎焊操作仍符合所希望的参数。即,即使已经减少了燃料气体,操作者也可以确信将要产生的火焰类型仍是中性的。因此,本发明的实施例基于用户输入的输入参数在气体比例处于一个气体比例范围内时将火焰类型指示为中性焰类型;在气体比例低于该范围时将火焰类型指示为碳化焰;并且在比例高于该范围时指示氧化焰。
[0058]如上面简要说明的,对火焰类型(中性、氧化、或碳化)的这种指示是随着控制系统296确定出的氧对燃料气体的比例的变化而改变的。然而,控制系统296还考虑了所利用的燃料的类型。即,产生某些火焰类型的第一类型燃料的比例并不会是与一种不同类型的燃料的比例相同的。换句话说,在使用乙炔时一种第一气体比例将产生中性焰,但是同一比例在使用其他类型的燃料气体(例如,丙烷,等)时可能并不产生中性焰。因此,控制系统296利用其查询表(或其他手段)在确定所要显示的火焰类型时考虑了燃料的类型和气体比例。类似地,产生中性、氧化、或碳化焰类型的这些气体比例范围针对所使用的每种类型的燃料气体都将是不同的,并且因此控制系统296(通过查询表,等)在显示适当的火焰类型时考虑了这些因素。
[0059]在其他示例性实施例中,控制系统296和显示器700能够将以上产生中性焰类型的气体比例范围分成多个子范围并且基于气体比例落入哪个子范围来改变显示。例如,控制系统296(其程序设计等)可以将以上所描述的气体比例范围分成三个子范围,其中:如果确定出的气体比例落入中间子范围,则作出“中性”火焰类型的指示703;如果确定出的气体比例处于较高的子范围(从中间子范围到该气体比例范围的高端点),则作出“中性-氧化”火焰类型的指示703;并且如果确定出的气体比例处于较低的子范围(从中间子范围到该气体比例范围的低端点),则作出“中性-碳化”火焰类型的指示703。这允许操作者选择多个操作参数,这些操作参数虽然仍产生中性焰但产生的火焰或是富含氧气或是富含燃料气体。因此,这可以用于提供一种例如通过防止过度使用燃料气体来优化钎焊操作的成本的、所希望的钎焊火焰。在使用其他视觉指示物(类似于以上所描述的颜色)的其他示例性实施例中,该显示器可以基于所计算的气体比例处于哪个子范围内而显示不同的颜色或组合色。例如,如果气体比例在“中性-氧化”子范围内,则显示区703可以显示出组合了绿色和蓝色的图案。当然,也可以使用其他显示组合,而不脱离本发明的精神或范围。
[0060]通过本发明的示例性实施例,操作者可以针对给定的钎焊操作来确定包壳225中这些阀的最佳阀设置并且防止不经意地改变这些设置。此外,操作者可以确保针对给定钎焊操作一致且重复地产生钎焊火焰。因此,本发明的实施例消除了与现有技术系统相关联的钎焊操作的猜测工作和不一致性。此外,可以选择最佳钎焊参数而不必重复地点燃钎焊火焰。
[0061]另外,虽然在图7中未示出,但是界面700可以与控制系统296结合使用,以允许保存多种不同操作的参数和设置。即,操作者可以使用控制系统296来保存许多不同钎焊操作的参数设置并且针对有待告知的钎焊操作使用所保存的参数来调用这些设置。另外,在示例性实施例中,控制系统296和用户输入297可以是一种分开的独立计算机系统,这种系统是由为给定的钎焊操作确定最佳参数的主管人员或第三方来使用的。这些人员使用控制系统296来确定这些最佳参数(以上所描述的)并且在包壳225中的阀上采用的这些设置。然后可以锁住包壳225,从而确保操作者不能改变这些设置并且不能不利地影响钎焊操作。这确保了钎焊操作使得性能和成本得以优化,而同时还确保了可以使得钎焊操作从一个操作者到下一个操作者保持一致。通过已知系统是不可获得这样的一致性、可复现性、和性能的。
[0062]尽管已经参照某些实施例描述了本发明,但本领域技术人员应理解的是,可以进行多种不同改变并且可以替换等效方案,而不偏离本发明的范围。此外,可以进行许多修改来使得具体的情况或材料与本发明传授内容相适配而不背离其范围。因此,所旨在的是本发明并不受限于所披露的这些具体实施例,而是本发明将包括落入所附权利要求书的范围内的所有实施例。
参考号
100钎焊系统227c背部部分
105第一气体源230分隔物
110第二气体源230a第二入口
115第一气体软管230b第二出口
120钎焊焊炬235压力释放阀
125第二气体软管237外表面
130焊炬本体240a第一压力调节器
135通/断开关240b第一微计量阀
140第一针阀241a第一隔室
145第二针阀241b第二隔室
150钎焊焊炬颈部245压力计
155钎焊焊嘴247通气口
200钎焊系统248闩锁机构
205第一气体源250管路
210第二气体源265a第二压力调节器阀
215第一气体软管265b第二微计量阀
220第二气体软管270压力计
225包壳275管路
225a第一入口285第一钎焊焊炬气体软管
225b第一出口290第二钎焊气体软管
227a壁291钎焊焊炬
227b底部部分292手柄
293操作触发器410步骤
294颈部412步骤
295钎焊焊嘴414步骤296控制系统416步骤
297用户界面500钎焊方法
300用户界面502步骤
310压力一504步骤
315微计量器设置一506步骤
320流率一508步骤
325流量系数一510步骤
330流率一600钎焊方法
335气体类型二602步骤
340压力二604步骤
345微计量器设置二606步骤
350流率二700用户界面
355流量系数二703显示区
360流率二705温度显示
365气体比例707火焰温度或温度显示
370图形用户界面部分710显示区
400钎焊方法711气体流率
402步骤713气体流动压力
404步骤715微计量器设置
406步骤720第二显示区或区域
408步骤721气体流率
723气体流动压力
725微计量器设置
727气体类型
730第三显示区或区域
740第四显示区或区域
【主权项】
1.一种钎焊系统,包括: 提供第一气体的第一气体源(205)和提供第二气体的第二气体源(210); 具有第一隔室(241a)和第二隔室(241b)的单一包壳(225),这两个隔室是通过该包壳(225)中的分隔物(230)分开的,其中 所述第一隔室(241a)具有第一入口(225a)和第一出口(225b),所述第一气体被引导穿过该第一入口并且所述第一气体穿过该第一出口离开所述第一隔室,并且其中所述第一隔室(241a)仅容纳了:其上还附接有压力计(245)的第一压力调节器阀(240a)、在所述第一压力调节器阀(240a)下游定位的第一微计量阀(240b)、以及管路(250),该管路用于联接所述第一入口(225a)、所述第一压力调节器阀(240a)、所述第一微计量阀(240b)、和所述第一出口以允许引导所述第一气体穿过所述第一隔室(241a);并且 所述第二隔室(241b)具有第二入口(230a)和第二出口(230b),所述第二气体被引导穿过该第二入口并且所述第二气体穿过该第二出口离开所述第二隔室(241b),并且其中所述第二隔室(241b)仅容纳了:其上还附接有压力计(270)的第二压力调节器阀(265a)、在所述第二压力调节器阀(265a)下游定位的第二微计量阀(265b)、以及管路(275),该管路
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