CN117686951A - 放热焊接电子启动器接线故障识别方法及放热焊焊接工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了放热焊接电子启动器接线故障识别方法及放热焊焊接工艺，涉及放热焊领域，所述方法包括：在放热焊接电子启动器中接入故障检测电路，利用故障检测电路采集放热焊接电子启动器的放电电流，基于放电电流大小判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障；本发明能够对放热焊接电子启动器接线故障进行识别，提高放热焊接的安全性。

Description

放热焊接电子启动器接线故障识别方法及放热焊焊接工艺

技术领域

本发明涉及放热焊领域，具体地，涉及放热焊接电子启动器接线故障识别方法及放热焊焊接工艺。

背景技术

放热焊接是一种简单、高效率、高质量的金属连接工艺，它利用金属化合物化学反应热作为热源，通过过热的(被还原)熔融金属，直接或间接加热工作，在特制的石墨模具的型腔中形成一定形状、尺寸，符合工程需求的熔焊接头。当前，放热焊接已经普遍取代了以往金属之间的机械连接方法。

放热焊接技术被广泛应用于金属接头连接，放热焊接中需要将放热焊剂点燃进行反应，放热焊接点燃后会举例反应产生火光和烟雾，由于这种焊接方式会长生高温火焰，采用电子启动器远距离引燃，是为一种安全便捷的方式。因此为了安全现有技术中采用放热焊接电子启动器与点火线对接，点火线和启动器通过接插件进行物理连接，利用放热焊接电子启动器产生放电电流，放电电流通过点火线将引火粉点燃，然后引火粉将放热焊剂点燃进行反应，由于放热焊接电子启动器与点火线是通过插接的方式进行对接，所以在人工操作的过程中可能出现，接触不良，接触短路等问题，从而引起人身财产损失。

如当对接不良时，放热焊接电子启动器产生的放电电流将无法到达点火线，或者放电电流将较弱无法将引火粉点燃，这时候可能出现的情况就是工人多次在进行尝试点火，因为其不知道放热焊接电子启动器接线出现了故障，且每次点火时都是提心吊胆，因为他不知道这次是否能点火成功，由于点火时会出现较大的火光和烟雾，因此多次的尝试点火和每次点火是否成功的不确定性给点火人员造成的巨大的心理压力。

发明内容

本发明目的是对放热焊接电子启动器接线故障进行识别，从而提高放热焊接的安全性。

为实现上述目的，本发明提供了放热焊接电子启动器接线故障识别方法，所述方法包括：

在放热焊接电子启动器中接入故障检测电路，利用故障检测电路采集放热焊接电子启动器的放电电流，基于放电电流大小判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障。

其中，本方法通过在放热焊接电子启动器中接入故障检测电路，利用故障检测电路采集放热焊接电子启动器的放电电流，通过放电电流大小判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障，进而实现了放热焊接电子启动器接线故障识别，如放电电流较小则说明了放热焊接电子启动器接线存在故障，若放电电流大小正常则说明放热焊接电子启动器接线无故障。

在一些实施例中，放热焊接电子启动器包括用于点火的放电电路，所述故障检测电路用于采集放电电路对应的放电电流。通过采集放电电路对应的放电电流能够获得放电电流大小进而判断放热焊接电子启动器接线是否故障。

在一些实施例中，所述放电电路包括：mos管Q1、三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3；R1一端与放电电路的输入端连接，R1的另一端与R2的一端和Q2的基极均连接，R2的另一端和Q2的发射极均接地，Q2的集电极与R3的一端和Q1的栅极均连接，R3的另一端和Q1的漏极均与电源输入引脚连接，Q1的源极与点火线的连接端连接。

在一些实施例中，所述故障检测电路包括：

第四电阻R4和第五电阻R5，R4和R5的一端均与点火线的连接端连接，R4的另一端接地，R5的另一端与控制器连接，控制器用于计算放电电流大小是否在预设范围内，基于计算结果判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障。

在一些实施例中，所述方法还包括显示或通知或发送放热焊接电子启动器接线的故障判断结果。通过显示或通知或发送放热焊接电子启动器接线的故障判断结果能够让点火人员或相应的工作人员知道放热焊接电子启动器接线是否存在故障，以便进行点火或维修。

为了实现安全焊接，本发明还提供了放热焊焊接工艺，所述工艺包括：

步骤1：对模具、模夹和导体进行清洁；

步骤2：对模具和模夹进行烘干和除湿处理；

步骤3：将导体放入模具内使用模夹进行固定；

步骤4：将放热焊剂装入模具内，在放热焊剂表面至模具口布置引火粉，关闭模具顶盖；

步骤5：将放热焊接电子启动器与点火线对接；

步骤6：使用所述的放热焊接电子启动器接线故障识别方法识别放热焊接电子启动器是否存在接线故障；

步骤7：若存在接线故障则进行维修，若不存在接线故障，则开启放热焊接电子启动器，点火线将模具口处的引火粉点燃，放热焊剂在模具中进行热熔反应；

步骤8：反应完成后，打开模具取出导体。

本发明的工艺在传统的工艺基础上曾就步骤6，即使用放热焊接电子启动器接线故障识别方法识别放热焊接电子启动器是否存在接线故障，通过判断放热焊接电子启动器是否存在接线故障能够避免多次尝试点火，提高安全性。

其中，申请人研究发现：

在进行焊接时，焊粉的放置量需要结合实际的需求进行控制，焊粉放多了容易造成浪费，并且容易导致反应溢出造成安全事故，并且若模具是上下开合的方式还容易溢出导致模具腔体与模具顶盖被焊接在一起无法打开；若焊粉放少了则容易导致反应不充分影响焊接质量。因此焊粉加入的量有严格的控制，这导致在部分焊接情况下放入焊粉后，焊粉上表面距离模具口还有一段距离，若按照传统的方法这时直接在焊粉上表面和模具内壁以及模具口上铺上引火粉，形成一条引火路径，由于模具内壁是竖直的，引火粉不能够均匀且具有一定厚度的铺设在上面，这时导致预先计划的利用引火粉铺设的引火路线中途在模具内壁处容易出现中断，导致引火不顺畅，具体情况可能出现直接引火不成功或引火时间延长，引火不成功是由于模具内壁上出现大面积无引火粉区域，引火时间延长是模具内壁的引火粉铺设不均匀部分区域无引火粉，导致引火粉的燃烧速率降低和引火路径增长，或部分火点燃烧不充分等等，当出现直接引火不成功的情况时需要重新引火降低焊接效率，这时打开模具重新进行引火并不会存在安全隐患；但是当出现引火时间延长时，由于模具是处于关闭状态，焊接人员是无法确定是否是引火时间延长，因此有可能以为是直接引火不成功，则工作人员这时会打开模具查看，若此时打开模具，则容易造成模具晃动可能使得引火粉上的未充分燃烧具有引火效果的引火粉直接掉入焊粉中将焊粉引燃，进而造成安全事故。

为了提高引火的安全性，在一些实施例中，所述步骤4具体包括：将放热焊剂装入模具内，将引火粉倒入引火器，利用引火器在放热焊剂表面至模具口布置引火粉，关闭模具顶盖。通过点燃引火粉，利用引火粉将放热焊剂点燃进行反应。其中通过引火器避免了引火粉直接铺设在模具内壁，利用引火器使得引火粉能够在引火器上铺设成引火路径，保障引火的成功率，提高引火的安全性。

在一些实施例中，所述引火器为半圆管，半圆管上端为入料端，使用时，入料端与模具口处的预留口对接，半圆管下端与放热焊剂接触，半圆管从上端至下端呈螺旋状。

其中，设计为半圆管是方便引火粉加入，半圆管具有铺设引火粉的空间，且与外界接触具有良好的空气流通，具备良好的引火条件，在模具口处设置预留口是为了在使用引火器后不影响模具盖的正常开闭，半圆管设计为螺旋状是为了避免像传统的方式一样导致引火粉因为重力的原因滑落导致引火路径上的引火粉出现不均匀或空白区域，利用螺旋一方面降低了重力分量的影响，使得引火粉不易滑落，另一方面螺旋延长了引火路径使得点火人员有更多的时间撤离到安全区域，安全性更高。

在一些实施例中，由于放热焊接后模具、模夹和引火器表面均具有杂质和残留物质，因此所述工艺还包括步骤9：对模具、模夹和引火器进行清洗，其中，利用清洗器对引火器进行清洗，清洗器包括清洗杆和刀片，清洗杆一端与刀片背面连接，刀片为半圆状，且刀片外径尺寸与半圆管内径尺寸匹配。由于本发明中的引火器的特殊形状，为了对引火器进行良好的清洗，本发明使用半圆状的刀片对半圆管进行清洗，保障清洗效果。

在一些实施例中，申请人在使用上述引火器进行引火的过程中发现以下问题，由于半圆管从上端至下端呈螺旋状，使得在使用手动进行引火粉铺设的过程中部分区域无法进行良好的铺设，因为螺旋上下重叠阻挡导致铺设空间变小的原因，铺设工具如勺子或铲子等无法良好的进行施展，为了解决这个问题，本发明设计了滑动铺设的工具，及设计了滑块，滑块里面装有引火粉，下表面设有引火粉出口，从半圆管上端滑动至下端，在滑动的过程中实现了自动铺设，不需要手动和使用工具，不受到螺旋操作空间缩小的影响，使得引火粉能够均匀的进行铺设。

因此，所述引火器还包括滑块，所述滑块内设有用于装填引火粉的空腔，所述滑块上表面设有与空腔连通的引火粉入口，所述滑块下表面设有与空腔连通的引火粉出口，所述滑块两侧设有用于与半圆管两侧内壁滑动连接的滑轮，所述滑块用于从半圆管的上端滑动至下端过程中对半圆管内壁进行引火粉铺设，所述滑块从半圆管的上端滑动至下端过程中所述滑块的下表面与所述半圆管内壁的下端之间具有用于铺设引火粉的间隙。

本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明对放热焊接电子启动器接线故障进行识别。

本发明能够提高放热焊接的安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；

图1为所述放电电路与故障检测电路的电路示意图；

图2为放热焊焊接工艺的流程示意图；

图3为半圆管的截面示意图；

图4为刀片的结构示意图；

图5为滑块的结构示意图；

其中，1-滑块，2-空腔，3-引火粉入口，4-引火粉出口，5-滑轮，6-半圆管。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一

本发明提供了放热焊接电子启动器接线故障识别方法，所述方法包括：

在放热焊接电子启动器中接入故障检测电路，利用故障检测电路采集放热焊接电子启动器的放电电流，基于放电电流大小判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障。

其中，在本发明实施例中，放热焊接电子启动器包括用于点火的放电电路，所述故障检测电路用于采集放电电路对应的放电电流。

其中，在本发明实施例中，请参考图1，图1为所述放电电路与故障检测电路的电路示意图，所述放电电路包括：mos管Q1、三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3；R1一端与放电电路的输入端连接，R1的另一端与R2的一端和Q2的基极均连接，R2的另一端和Q2的发射极均接地，Q2的集电极与R3的一端和Q1的栅极均连接，R3的另一端和Q1的漏极均与电源输入引脚连接，Q1的源极与点火线的连接端连接。图1中电源输入引脚为VBAT。

其中，在本发明实施例中，所述故障检测电路包括：

第四电阻R4和第五电阻R5，R4和R5的一端均与点火线的连接端连接，R4的另一端接地，R5的另一端与控制器连接，如与控制器的ADC模数转换采样通道连接，控制器用于计算放电电流大小是否在预设范围内，基于计算结果判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障。

其中，在本发明实施例中，所述方法还包括显示或通知或发送放热焊接电子启动器接线的故障判断结果。

其中，开关电路可以包括三极管和mos管，三级管的型号可以为s8050，mos管的型号可以为NCE60P50K，在实际应用中三级管和mos管可以根据实际需要使用其他型号，本发明实施例不进行具体的限定，如mos管可以使用P-MOS替换，如使用FDD6637-VB，特点是大功率，超低导通电阻，自身发热量小，实现超过20A的大电流放电。在放电电路中串入0.01欧姆高精度采样电阻，正常放电电流在10A～25A之间，由于串联电路中各处电流相同，且0.01欧姆电阻占整个放电电路阻抗的1％不到，并不会对大电流放电造成影响，因此0.01欧姆电阻两端的电压为100mv～250mv。采用STM32L431RCT6单片机自带的12位高精度模数转换功能，无需额外增加模数转换芯片，使得本方案具有成本较低的效果，采样0.01欧姆电阻两端电压，若电压值落于100mV～250mV区间内，则接线正常，否则出现接线故障，通过屏幕进行提示。

实施例二

在实施例一的基础上，请参考图2，图2为放热焊焊接工艺的流程示意图，本发明实施例二提供了放热焊焊接工艺，所述工艺包括：

步骤1：对模具、模夹和导体进行清洁；

步骤2：对模具和模夹进行烘干和除湿处理；

步骤3：将导体放入模具内使用模夹进行固定；

步骤4：将放热焊剂装入模具内，在放热焊剂表面至模具口布置引火粉，关闭模具顶盖；

步骤5：将放热焊接电子启动器与点火线对接；

步骤6：使用实施例一中的放热焊接电子启动器接线故障识别方法识别放热焊接电子启动器是否存在接线故障；

步骤7：若存在接线故障则进行维修，若不存在接线故障，则开启放热焊接电子启动器，点火线将模具口处的引火粉点燃，放热焊剂在模具中进行热熔反应；

步骤8：反应完成后，打开模具取出导体。

其中，在本发明实施例中，所述步骤4具体包括：将放热焊剂装入模具内，将引火粉倒入引火器，利用引火器在放热焊剂表面至模具口布置引火粉，关闭模具顶盖。

其中，在本发明实施例中，所述引火器为半圆管，请参考图3，图3为半圆管的截面示意图，半圆管上端为入料端，使用时，入料端与模具口处的预留口对接，半圆管下端与放热焊剂接触，半圆管从上端至下端呈螺旋状。

其中，在本发明实施例中，所述工艺还包括步骤9：对模具、模夹和引火器进行清洗，其中，利用清洗器对引火器进行清洗，清洗器包括清洗杆和刀片，请参考图4，图4为刀片的结构示意图，清洗杆一端与刀片背面连接，刀片为半圆状，且刀片外径尺寸与半圆管内径尺寸匹配。

其中，在本发明实施例中，请参考图5，图5为滑块的结构示意图，所述引火器还包括滑块1，所述滑块内设有用于装填引火粉的空腔2，所述滑块上表面设有与空腔连通的引火粉入口3，所述滑块下表面设有与空腔连通的引火粉出口4，所述滑块两侧设有用于与半圆管两侧内壁滑动连接的滑轮5，所述滑块用于从半圆管6的上端滑动至下端过程中对半圆管内壁进行引火粉铺设，所述滑块从半圆管的上端滑动至下端过程中所述滑块的下表面与所述半圆管内壁的下端之间具有用于铺设引火粉的间隙。

其中，引火粉出口可以均匀设置多个避免其中的某个堵塞导致引火粉铺设不成功。利用滑轮与半圆管内壁可实现滑动连接，方便滑块从半圆管上端滑动至下端。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.放热焊接电子启动器接线故障识别方法，其特征在于，所述方法包括：

在放热焊接电子启动器中接入故障检测电路，利用故障检测电路采集放热焊接电子启动器的放电电流，基于放电电流大小判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障。

2.根据权利要求1所述的放热焊接电子启动器接线故障识别方法，其特征在于，放热焊接电子启动器包括用于点火的放电电路，所述故障检测电路用于采集放电电路对应的放电电流。

3.根据权利要求2所述的放热焊接电子启动器接线故障识别方法，其特征在于，所述放电电路包括：mos管Q1、三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3；R1一端与放电电路的输入端连接，R1的另一端与R2的一端和Q2的基极均连接，R2的另一端和Q2的发射极均接地，Q2的集电极与R3的一端和Q1的栅极均连接，R3的另一端和Q1的漏极均与电源输入引脚连接，Q1的源极与点火线的连接端连接。

4.根据权利要求1所述的放热焊接电子启动器接线故障识别方法，其特征在于，所述故障检测电路包括：

第四电阻R4和第五电阻R5，R4和R5的一端均与点火线的连接端连接，R4的另一端接地，R5的另一端与控制器连接，控制器用于计算放电电流大小是否在预设范围内，基于计算结果判断放热焊接电子启动器接线是否存在故障。

5.根据权利要求4所述的放热焊接电子启动器接线故障识别方法，其特征在于，所述方法还包括显示或通知或发送放热焊接电子启动器接线的故障判断结果。

6.放热焊焊接工艺，其特征在于，所述工艺包括：

步骤1：对模具、模夹和导体进行清洁；

步骤2：对模具和模夹进行烘干和除湿处理；

步骤3：将导体放入模具内使用模夹进行固定；

步骤4：将放热焊剂装入模具内，在放热焊剂表面至模具口布置引火粉，关闭模具顶盖；

步骤5：将放热焊接电子启动器与点火线对接；

步骤6：使用权利要求1-5中任意一项所述的放热焊接电子启动器接线故障识别方法识别放热焊接电子启动器是否存在接线故障；

步骤7：若存在接线故障则进行维修，若不存在接线故障，则开启放热焊接电子启动器，点火线将模具口处的引火粉点燃，放热焊剂在模具中进行热熔反应；

步骤8：反应完成后，打开模具取出导体。

7.根据权利要求6所述的放热焊焊接工艺，其特征在于，所述步骤4具体包括：将放热焊剂装入模具内，将引火粉倒入引火器，利用引火器在放热焊剂表面至模具口布置引火粉，关闭模具顶盖。

8.根据权利要求7所述的放热焊焊接工艺，其特征在于，所述引火器为半圆管，半圆管上端为入料端，使用时，入料端与模具口处的预留口对接，半圆管下端与放热焊剂接触，半圆管从上端至下端呈螺旋状。

9.根据权利要求8所述的放热焊焊接工艺，其特征在于，所述工艺还包括步骤9：对模具、模夹和引火器进行清洗，其中，利用清洗器对引火器进行清洗，清洗器包括清洗杆和刀片，清洗杆一端与刀片背面连接，刀片为半圆状，且刀片外径尺寸与半圆管内径尺寸匹配。

10.根据权利要求8所述的放热焊焊接工艺，其特征在于，所述引火器还包括滑块，所述滑块内设有用于装填引火粉的空腔，所述滑块上表面设有与空腔连通的引火粉入口，所述滑块下表面设有与空腔连通的引火粉出口，所述滑块两侧设有用于与半圆管两侧内壁滑动连接的滑轮，所述滑块用于从半圆管的上端滑动至下端过程中对半圆管内壁进行引火粉铺设，所述滑块从半圆管的上端滑动至下端过程中所述滑块的下表面与所述半圆管内壁的下端之间具有用于铺设引火粉的间隙。