一种焊接用气体压力控制系统的制作方法

文档序号:24839905发布日期:2021-04-27 18:45阅读:133来源:国知局

1.本实用新型涉及一种焊接用气体压力控制系统。


背景技术:

2.在焊接管道(例如半导体高纯管道气路)时,为了保证管内的焊缝质量要求,在焊接过程中需要在焊管内通入一定压力的氩气,氩气的压力需要控制在一定的范围内,不能太大,大了会导致内焊缝凹陷,甚至冲破焊缝,同时也不能太小,小了会导致内焊缝的凸起量过大(通常内焊缝的凸起量不能大于壁厚的10%);经多次试验测试证明,氩气的压力控制在0.7~1.4kpa可以有效保障管内的焊缝质量要求。而当前市面上最精确的双级调压阀,减压后输出的压力范围也仅为0

160kpa,最小控制精度也基本在4kpa以上,其远不能达到焊接所需。


技术实现要素:

3.本申请的一个目的在于提供一种焊接用气体压力控制系统,其能够控制通入焊接管道内的氩气至较低的压力需求及较高的压力控制精度。
4.本申请的目的是通过如下技术方案实现的:
5.一种焊接用气体压力控制系统,其包括进气管道,所述进气管道的两端分别为进气口及出气口;
6.所述进气管道从前至后依次连接有调压阀、针阀、压力传感器及减径件,所述减径件的进气端连接于所述进气管道的出气口,所述减径件的输出端用于与待焊接管路相连通,所述减径件的输出端的横截面面积小于所述进气管道的横截面面积。
7.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述进气管道上还设有用于连接焊枪的用气端,所述用气端位于所述压力传感器与所述减径件之间。
8.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述压力传感器为微压表。
9.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述微压表的测量范围为0~15kpa。
10.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述进气管道的内径与所述减径件的输出端的内径的比值范围为4:(0.5~3)。
11.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述减径件的输出端的横截面面积可调。
12.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述进气管道上还连接有开关阀。
13.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述开关阀连接于所述调压阀与所述针阀之间。
14.在上述焊接用气体压力控制系统中,可选地,所述开关阀为球阀。
15.本申请的焊接用气体压力控制系统,通过在进气管道上依次连接调压阀、针阀和减径件,减径件的输出端用于连通至待焊接管道的内部以对待焊接管道内壁进行保护,使得管道的内焊缝满足质量要求,在焊接过程中,氩气从进气管道的进气口输入,通过针阀和
减径件相配合,实现减压功能,并通过调压阀调节,最终能够在输出端输出满足压力要求及压力控制精度的氩气至待焊接管道内,输出端的气体压力能够控制在0.7~1.4kpa之间,且输出端的压力控制精度能够高达0.02kpa以内,在焊接半导体高纯管道气路时,使得内焊缝满足质量要求。
附图说明
16.以下结合附图和优选实施例来对本申请进行进一步详细描述,但是本领域技术人员将领会的是,这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的,并且因此不应当作为本申请范围的限制。此外,除非特别指出,附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示,并且附图也并非一定按比例绘制。
17.图1是本申请的焊接用气体压力控制系统的一个实施例的示意图。
18.图中,1、进气管道;11、进气口;12、出气口;13、用气端;2、调压阀;3、针阀;4、压力传感器;5、减径件;51、进气端;52、输出端;6、开关阀。
具体实施方式
19.以下将参考附图来详细描述本申请的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是,这些描述仅为描述性的、示例性的,并且不应当被解释为限定了本申请的保护范围。
20.首先,需要说明的是,在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位是相对于各个附图中的方向来定义的,它们是相对的概念,并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而改变。所以,不应将这些或其他方位用于理解为限制性用语。另外,本申请中,在泵送系统装配完成后,将靠近活塞的一端定义为“前端”,背离活塞的一端为“后端”。
21.应注意,术语“包括”并不排除其他要素或步骤,并且“一”或“一个”并不排除复数。
22.此外,还应当指出的是,对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征,或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征,仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合,从而获得未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。
23.另外还应当理解的是,本文中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语,这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,“第一”信息也可以被称为“第二”信息,类似的,“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
24.应当注意的是,在不同的附图中,相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。
25.如图1所示,本实用新型实施例提供一种焊接用气体压力控制系统,其包括进气管道1,进气管道1的两端分别为进气口11及出气口12;进气管道1上从前至后依次连接有调压阀2、针阀3、压力传感器4及减径件5,减径件5的进气端51连接于进气管道1的出气口12,减径件5的输出端52用于与待焊接管路相连通,减径件5的输出端52的横截面面积小于进气管道1的横截面面积。
26.基于上述技术方案,在焊接半导体高纯管道气路时,进气管道1的进气口11从公用气路或者压缩气瓶中接入氩气,通常氩气的接入压力为1

2mpa,本实施例中仅示出当输出端需要调压至0.7

1.4kpa的具体实施方式,此时,首先调节调压阀2至其压力表显示的输出
压力为0.08mpa,然后再缓慢打开针阀3,观察压力传感器4,当压力传感器4显示压力在1kpa左右时,停止调节针阀3,之后调节调压阀2,通过调压阀2可精确控制输出端52的输出压力,使得输出端52的输出压力为0.7

1.4kpa。
27.本实施例中的焊接用气体压力控制系统,通过针阀3的打开横截面面积和减径件5的输出端52的横截面面积的比值来形成减压功能,工作过程的减压比在1/80左右,再通过调节调压阀2能够精确控制输出端52的气体压力,调节范围能够控制在0

5kpa,且压力调节精度可达0.02kpa以内;能够满足输出端52较低的压力需求以及较高的压力控制精度,从而能够满足焊接半导体高纯管道气路时的氩气压力需求,以严格控制焊接管路内壁的焊缝质量。
28.另外,为了同时满足焊接过程中焊枪的用气需求,进气管道1上还设有用于连接焊枪的用气端13,用气端13位于压力传感器4与减径件5之间,通过压力传感器4能够直接监控输入焊枪的氩气压力范围。
29.示例性地,本实施例中的压力传感器4为微压表,且为了满足气体压力监测需求,该微压表的测量范围为0~15kpa。
30.一些具体实施例中,进气管道1的内径与减径件5的输出端52的内径的比值范围为4:(0.5~3);示例性地,进气管道1的内径为4

,输出端52的内径为1.2

左右。
31.另外,为了能够在不同的压力使用范围及精度调节范围进行调节,可以将减径件5的输出端52的横截面面积设置为可调节形式;同样地,也可将减径件5设置为固定的管件,此时减径件5的内径从前至后保持均匀一致,且小于进气管道1的内径。
32.本实施例中,进气管道1上还连接有开关阀6,通过开关阀6的开启或关闭,能够控制进气管道1气路的通断,当需要焊接是打开开关阀6,而当焊接完成则关闭开关阀6。
33.另外,如附图1所示,本实施例中的开关阀6连接于调压阀2与针阀3之间;但是根据实际需求,也可将该开关阀6连接于进气管道1的其它位置,例如安装于调压阀2的上游端。
34.本实施例中的开关阀6为球阀,通过该球阀实现开关功能;同样地,也可采用电磁阀等其它阀体作为开关阀6使用。
35.综上,本申请实施例中的焊接用气体压力控制系统,其通过在进气管道上依次连接调压阀、针阀和减径件,减径件的输出端用于连通至待焊接管道的内部以对待焊接管道内壁进行保护,使得管道的内焊缝满足质量要求,在焊接过程中,氩气从进气管道的进气口输入,通过针阀和减径件相配合,实现减压功能,并通过调压阀调节,最终能够在输出端输出满足压力要求及压力控制精度的氩气至待焊接管道内,输出端的气体压力能够控制在0.7~1.4kpa之间,且输出端的压力控制精度能够高达0.02kpa以内,在焊接半导体高纯管道气路时,使得内焊缝满足质量要求。
36.本说明书参考附图来公开本申请,并且还使本领域中的技术人员能够实施本申请,包括制造和使用任何装置或系统、采用合适的材料以及使用任何结合的方法。本申请的范围由请求保护的技术方案限定,并且包括本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件,或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件,则此类其他实例应当被认为处于本申请请求保护的技术方案所确定的保护范围内。
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