CN112090868A - 一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，属于焊接技术领域，本方案通过水与多相态变形球外侧的制冷粉末的接触，可以迅速降低温度使水结冰，并在整个工作台面上形成冰层，此过程中，借助温度的降低可以促促使整个多相态变形球由初始相态形变至中间相态，一方面可以将水充分推入焊渣中的多孔隙中，并促使水结冰后与焊渣充分接触，另一方面借助内置绝磁包囊的变形，可以解除对其内的动磁铁球的磁屏蔽，并在动磁铁球和定磁铁球之间相互排斥的作用下，促使多相态变形球由中间相态形变至最终相态，可以增加冰层与工作台面之间的间隙，并借助冰层将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除。

Description

一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，更具体地说，涉及一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法。

背景技术

焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空，无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施，焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。

焊接过程中，工件和焊料熔化形成熔融区域，熔池冷却凝固后便形成材料之间的连接，这一过程中，通常还需要施加压力，焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，金属的焊接，按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类，在熔焊的过程中，如果大气与高温的熔池直接接触的话，大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素，大气中的氮、水蒸汽等进入熔池，还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷，恶化焊缝的质量和性能。

目前在焊接的过程中会有高温熔化的细小焊渣，这些焊渣在焊接的过程中会不断产生并堆积在工作台面上，从而会对再次焊接工作产生影响，现有技术中通常会对工作台进行刮拭，但却极易由于人为操作不规范而对工作台产生损伤。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，本方案通过水与多相态变形球外侧的制冷粉末的接触，可以迅速降低温度使水结冰，并在整个工作台面上形成冰层，此过程中，借助温度的降低可以促使外弹性球囊内的温变牵引绳恢复至其低温相态，并拉扯内置绝磁包囊向下偏移促使整个多相态变形球由初始相态形变至中间相态，一方面可以将水充分推入焊渣中的多孔隙中，并促使水结冰后与焊渣充分接触，另一方面借助多相态变形球的变形可以促使其焊渣之间充分接触，借助内置绝磁包囊的变形，可以解除对其内的动磁铁球的磁屏蔽，并在动磁铁球和定磁铁球之间相互排斥的作用下，促使动磁铁球向上移动并将整个多相态变形球向上顶起，促使多相态变形球由中间相态形变至最终相态，可以增加冰层与工作台面之间的间隙，以此完成冰层与工作台面之间的分离，并借助冰层将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，包括以下步骤：

S1、将多相态变形球放置在制冷粉末上自由滚动，直至多相态变形球表面覆盖有一层制冷粉层，并在其外侧套上保护套，从而完成多相态冷封球的制备；

S2、将多相态冷封球放置在需要除焊渣的工作台上，并向其整个工作台表面均匀的洒上水，借助温度的降低，在工作台表面形成一层冰层，完成对工作台的冷封；

S3、借助多相态变形球的上顶，将冰层和工作台分离，并将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除，最后对工作台进行简单的擦拭即可。

进一步的，所述S1中的多相态变形球包括外弹性球囊，所述外弹性球囊内壁固定连接有内置绝磁包囊，所述内置绝磁包囊内设有动磁铁球，所述外弹性球囊内壁固定连接有定磁铁球，所述动磁铁球由单面磁铁材料制成，所述动磁铁球和定磁铁球相互排斥，所述定磁铁球位于内置绝磁包囊下侧，所述内置绝磁包囊和定磁铁球之间固定连接有温变牵引绳，所述内置绝磁包囊内嵌设安装有多个均匀分布的绝磁性粉末，通过水与多相态变形球外侧的制冷粉末的接触，可以迅速降低温度使水结冰，并在整个工作台面上形成冰层，此过程中，借助温度的降低可以促使外弹性球囊内的温变牵引绳恢复至其低温相态，并拉扯内置绝磁包囊向下偏移促使整个多相态变形球由初始相态形变至中间相态，一方面可以将水充分推入焊渣中的多孔隙中，并促使水结冰后与焊渣充分接触，另一方面借助多相态变形球的变形可以促使其焊渣之间充分接触，借助内置绝磁包囊的变形，可以解除对其内的动磁铁球的磁屏蔽，并在动磁铁球和定磁铁球之间相互排斥的作用下，促使动磁铁球向上移动并将整个多相态变形球向上顶起，促使多相态变形球由中间相态形变至最终相态，可以增加冰层与工作台面之间的间隙，以此完成冰层与工作台面之间的分离，并借助冰层将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除。

进一步的，所述外弹性球囊外端开凿有多个均匀分布的释放通孔，所述释放通孔内壁固定连接有一对相互抵紧的橡胶封片，所述释放通孔内壁固定连接有遮挡滤网，所述遮挡滤网位于释放通孔外侧，所述外弹性球囊内填充有润滑油剂，借助多相态变形球由中间相态恢复至最终相态，可以促使内置绝磁包囊上升，并借助侧向翻绳对橡胶封片的拉扯，促使橡胶封片向内翻开，从而将外弹性球囊内的润滑油剂从遮挡滤网中释放，一方面可以对多相态变形球表面进行润滑，提高多相态变形球与冰层之间的分离效率，另一方面可以借助润滑油剂的释放，可以对工作台和冰层之间的缝隙进行填充并对顶起的冰层进行支撑。

进一步的，所述S1中的制冷粉末由硝石粉和碳酸钙粉末混合制成，所述硝石粉和碳酸钙粉末的混合比为1:1，通过使用硝石粉和碳酸钙粉末混合制作制冷粉末，可以在降温的同时，也能借助碳酸钙粉末，在对工作台进行简单擦拭时，提高对工作台的擦拭效果。

进一步的，所述S1中的保护套由食用明胶制成，通过使用食用明胶材料制作保护套，一方面可以对其内的反应粉末进行保护，减少其潮解的可能性，另一方面，可以促使保护套遇水后被溶解并使其内的反应粉末露出。

进一步的，所述温变牵引绳由镍钛记忆合金材料制成，所述温变牵引绳具有双程记忆效应，所述温变牵引绳的平衡温度为40℃，通过使用镍钛记忆合金材料制作温变牵引绳可以促使温变牵引绳在低温和高温状态下具有不同的相态。

进一步的，所述绝磁性粉末由铁镍合金材料制成，所述绝磁性粉末的镍含量为80％，通过使用铁镍合金材料制作绝磁性粉末，可以在内置绝磁包囊膨胀时，借助绝磁性粉末之间产生间隙，而解除对动磁铁球的磁屏蔽。

进一步的，位于上侧的所述橡胶封片与内置绝磁包囊之间固定连接接有侧向翻绳，所述侧向翻绳由弹性材料制成，通过设置侧向翻绳，可以在多相态变形球由中间相态恢复至最终相态时，并借助侧向翻绳对橡胶封片的拉扯，促使橡胶封片向内翻开，并促使其内的润滑油剂释放。

进一步的，所述遮挡滤网由不锈钢材料制成，所述遮挡滤网的网孔孔径小于制冷粉末的粒径，通过将遮挡滤网的网孔孔径设置成小于制冷粉末的粒径，可以减少制冷粉末进入至外弹性球囊内的可能性。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过水与多相态变形球外侧的制冷粉末的接触，可以迅速降低温度使水结冰，并在整个工作台面上形成冰层，此过程中，借助温度的降低可以促使外弹性球囊内的温变牵引绳恢复至其低温相态，并拉扯内置绝磁包囊向下偏移促使整个多相态变形球由初始相态形变至中间相态，一方面可以将水充分推入焊渣中的多孔隙中，并促使水结冰后与焊渣充分接触，另一方面借助多相态变形球的变形可以促使其焊渣之间充分接触，借助内置绝磁包囊的变形，可以解除对其内的动磁铁球的磁屏蔽，并在动磁铁球和定磁铁球之间相互排斥的作用下，促使动磁铁球向上移动并将整个多相态变形球向上顶起，促使多相态变形球由中间相态形变至最终相态，可以增加冰层与工作台面之间的间隙，以此完成冰层与工作台面之间的分离，并借助冰层将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除。

(2)外弹性球囊外端开凿有多个均匀分布的释放通孔，释放通孔内壁固定连接有一对相互抵紧的橡胶封片，释放通孔内壁固定连接有遮挡滤网，遮挡滤网位于释放通孔外侧，外弹性球囊内填充有润滑油剂，借助多相态变形球由中间相态恢复至最终相态，可以促使内置绝磁包囊上升，并借助侧向翻绳对橡胶封片的拉扯，促使橡胶封片向内翻开，从而将外弹性球囊内的润滑油剂从遮挡滤网中释放，一方面可以对多相态变形球表面进行润滑，提高多相态变形球与冰层之间的分离效率，另一方面可以借助润滑油剂的释放，可以对工作台和冰层之间的缝隙进行填充并对顶起的冰层进行支撑。

(3)S1中的制冷粉末由硝石粉和碳酸钙粉末混合制成，硝石粉和碳酸钙粉末的混合比为1:1，通过使用硝石粉和碳酸钙粉末混合制作制冷粉末，可以在降温的同时，也能借助碳酸钙粉末，在对工作台进行简单擦拭时，提高对工作台的擦拭效果。

(4)S1中的保护套由食用明胶制成，通过使用食用明胶材料制作保护套，一方面可以对其内的反应粉末进行保护，减少其潮解的可能性，另一方面，可以促使保护套遇水后被溶解并使其内的反应粉末露出。

(5)温变牵引绳由镍钛记忆合金材料制成，温变牵引绳具有双程记忆效应，温变牵引绳的平衡温度为40℃，通过使用镍钛记忆合金材料制作温变牵引绳可以促使温变牵引绳在低温和高温状态下具有不同的相态。

(6)绝磁性粉末由铁镍合金材料制成，绝磁性粉末的镍含量为80％，通过使用铁镍合金材料制作绝磁性粉末，可以在内置绝磁包囊膨胀时，借助绝磁性粉末之间产生间隙，而解除对动磁铁球的磁屏蔽。

(7)位于上侧的橡胶封片与内置绝磁包囊之间固定连接接有侧向翻绳，侧向翻绳由弹性材料制成，通过设置侧向翻绳，可以在多相态变形球由中间相态恢复至最终相态时，并借助侧向翻绳对橡胶封片的拉扯，促使橡胶封片向内翻开，并促使其内的润滑油剂释放。

(8)遮挡滤网由不锈钢材料制成，遮挡滤网的网孔孔径小于制冷粉末的粒径，通过将遮挡滤网的网孔孔径设置成小于制冷粉末的粒径，可以减少制冷粉末进入至外弹性球囊内的可能性。

附图说明

图1为本发明的多相态变形球涂抹制冷粉时的动态剖面图；

图2为本发明的多相态冷封球制作完毕后的剖面图；

图3为本发明的多相态冷封球对工作台除焊渣时的剖面图；

图4为本发明的多相态变形球初始相态的剖面图；

图5为本发明的多相态变形球中间相态的剖面图；

图6为本发明的多相态变形球最终相态的剖面图；

图7为图6中A处的结构示意图。

图中标号说明：

1多相态变形球、2外弹性球囊、3内置绝磁包囊、4动磁铁球、5定磁铁球、6温变牵引绳、7绝磁性粉末、8释放通孔、9橡胶封片、901侧向翻绳、10遮挡滤网、11润滑油剂。

具体实施方式

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；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，包括以下步骤：

S1、将多相态变形球1放置在制冷粉末上自由滚动，直至多相态变形球1表面覆盖有一层制冷粉层，并在其外侧套上保护套，从而完成多相态冷封球的制备；

S2、将多相态冷封球放置在需要除焊渣的工作台上，并向其整个工作台表面均匀的洒上水，借助温度的降低，在工作台表面形成一层冰层，完成对工作台的冷封；

S3、借助多相态变形球的上顶，将冰层和工作台分离，并将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除，最后对工作台进行简单的擦拭即可。

请参阅图4-6，S1中的多相态变形球1包括外弹性球囊2，外弹性球囊2内壁固定连接有内置绝磁包囊3，内置绝磁包囊3内设有动磁铁球4，外弹性球囊2内壁固定连接有定磁铁球5，动磁铁球4由单面磁铁材料制成，动磁铁球4和定磁铁球5相互排斥，定磁铁球5位于内置绝磁包囊3下侧，内置绝磁包囊3和定磁铁球5之间固定连接有温变牵引绳6，内置绝磁包囊3内嵌设安装有多个均匀分布的绝磁性粉末7，通过水与多相态变形球1外侧的制冷粉末的接触，可以迅速降低温度使水结冰，并在整个工作台面上形成冰层，此过程中，借助温度的降低可以促使外弹性球囊2内的温变牵引绳6恢复至其低温相态，并拉扯内置绝磁包囊3向下偏移促使整个多相态变形球1由初始相态形变至中间相态，一方面可以将水充分推入焊渣中的多孔隙中，并促使水结冰后与焊渣充分接触，另一方面借助多相态变形球1的变形可以促使其焊渣之间充分接触，借助内置绝磁包囊3的变形，可以解除对其内的动磁铁球4的磁屏蔽，并在动磁铁球4和定磁铁球5之间相互排斥的作用下，促使动磁铁球4向上移动并将整个多相态变形球1向上顶起，促使多相态变形球1由中间相态形变至最终相态，可以增加冰层与工作台面之间的间隙，以此完成冰层与工作台面之间的分离，并借助冰层将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除。

请参阅图7，外弹性球囊2外端开凿有多个均匀分布的释放通孔8，释放通孔8内壁固定连接有一对相互抵紧的橡胶封片9，释放通孔8内壁固定连接有遮挡滤网10，遮挡滤网10位于释放通孔8外侧，外弹性球囊2内填充有润滑油剂11，借助多相态变形球1由中间相态恢复至最终相态，可以促使内置绝磁包囊3上升，并借助侧向翻绳901对橡胶封片9的拉扯，促使橡胶封片9向内翻开，从而将外弹性球囊2内的润滑油剂11从遮挡滤网10中释放，一方面可以对多相态变形球1表面进行润滑，提高多相态变形球1与冰层之间的分离效率，另一方面可以借助润滑油剂11的释放，可以对工作台和冰层之间的缝隙进行填充并对顶起的冰层进行支撑。

请参阅图1-2，S1中的制冷粉末由硝石粉和碳酸钙粉末混合制成，硝石粉和碳酸钙粉末的混合比为1:1，通过使用硝石粉和碳酸钙粉末混合制作制冷粉末，可以在降温的同时，也能借助碳酸钙粉末，在对工作台进行简单擦拭时，提高对工作台的擦拭效果，S1中的保护套由食用明胶制成，通过使用食用明胶材料制作保护套，一方面可以对其内的反应粉末进行保护，减少其潮解的可能性，另一方面，可以促使保护套遇水后被溶解并使其内的反应粉末露出。

请参阅图4-6，温变牵引绳6由镍钛记忆合金材料制成，温变牵引绳6具有双程记忆效应，温变牵引绳6的平衡温度为40℃，通过使用镍钛记忆合金材料制作温变牵引绳6可以促使温变牵引绳6在低温和高温状态下具有不同的相态，绝磁性粉末7由铁镍合金材料制成，绝磁性粉末7的镍含量为80％，通过使用铁镍合金材料制作绝磁性粉末7，可以在内置绝磁包囊3膨胀时，借助绝磁性粉末7之间产生间隙，而解除对动磁铁球4的磁屏蔽。

请参阅图7，位于上侧的橡胶封片9与内置绝磁包囊3之间固定连接接有侧向翻绳901，侧向翻绳901由弹性材料制成，通过设置侧向翻绳901，可以在多相态变形球1由中间相态恢复至最终相态时，并借助侧向翻绳901对橡胶封片9的拉扯，促使橡胶封片9向内翻开，并促使其内的润滑油剂11释放，遮挡滤网10由不锈钢材料制成，遮挡滤网10的网孔孔径小于制冷粉末的粒径，通过将遮挡滤网10的网孔孔径设置成小于制冷粉末的粒径，可以减少制冷粉末进入至外弹性球囊2内的可能性。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将多相态变形球(1)放置在制冷粉末上自由滚动，直至多相态变形球(1)表面覆盖有一层制冷粉层，并在其外侧套上保护套，从而完成多相态冷封球的制备；

S2、将多相态冷封球放置在需要除焊渣的工作台上，并向其整个工作台表面均匀的洒上水，借助温度的降低，在工作台表面形成一层冰层，完成对工作台的冷封；

S3、借助多相态变形球的上顶，将冰层和工作台分离，并将工作台上的焊渣带起，以此完成对焊渣的去除，最后对工作台进行简单的擦拭即可。

2.根据权利要求1所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：所述S1中的多相态变形球(1)包括外弹性球囊(2)，所述外弹性球囊(2)内壁固定连接有内置绝磁包囊(3)，所述内置绝磁包囊(3)内设有动磁铁球(4)，所述外弹性球囊(2)内壁固定连接有定磁铁球(5)，所述动磁铁球(4)由单面磁铁材料制成，所述动磁铁球(4)和定磁铁球(5)相互排斥，所述定磁铁球(5)位于内置绝磁包囊(3)下侧，所述内置绝磁包囊(3)和定磁铁球(5)之间固定连接有温变牵引绳(6)，所述内置绝磁包囊(3)内嵌设安装有多个均匀分布的绝磁性粉末(7)。

3.根据权利要求2所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：所述外弹性球囊(2)外端开凿有多个均匀分布的释放通孔(8)，所述释放通孔(8)内壁固定连接有一对相互抵紧的橡胶封片(9)，所述释放通孔(8)内壁固定连接有遮挡滤网(10)，所述遮挡滤网(10)位于释放通孔(8)外侧，所述外弹性球囊(2)内填充有润滑油剂(11)。

4.根据权利要求1所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：所述S1中的制冷粉末由硝石粉和碳酸钙粉末混合制成，所述硝石粉和碳酸钙粉末的混合比为1:1。

5.根据权利要求1所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：所述S1中的保护套由食用明胶制成。

6.根据权利要求2所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：所述温变牵引绳(6)由镍钛记忆合金材料制成，所述温变牵引绳(6)具有双程记忆效应，所述温变牵引绳(6)的平衡温度为40℃。

7.根据权利要求2所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：所述绝磁性粉末(7)由铁镍合金材料制成，所述绝磁性粉末(7)的镍含量为80％。

8.根据权利要求3所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：位于上侧的所述橡胶封片(9)与内置绝磁包囊(3)之间固定连接接有侧向翻绳(901)，所述侧向翻绳(901)由弹性材料制成。

9.根据权利要求3所述的一种多相态冷涨式工作台焊渣去除方法，其特征在于：所述遮挡滤网(10)由不锈钢材料制成，所述遮挡滤网(10)的网孔孔径小于制冷粉末的粒径。

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