[发明专利]用于钎焊的设备和方法

说明书

一种钎焊系统具有第一气体源、第二气体源、包壳、钎焊焊炬以及控制系统，所述控制系统被配置来控制第一气体源和第二气体源的比例。该包壳(225)包括由分隔物(230)分开的第一隔室(241a)和第二隔室(241b)，其中所述第一隔室容纳了第一压力调节器阀(240a)和第一微计量阀(240b)，并且所述第二隔室容纳了第二压力调节器阀(265a)和第二微计量阀(265b)。提供了一种方法来计算和显示第一与第二微计量阀设置、气体流率以及火焰类型、火焰能量和火焰温度。

技术领域

本文描述的本发明总体上涉及使用多种气体的、具有可重现的气体流率控制的钎焊系统以及用于实现该可重现的气体流率控制的方法。

援引并入

基于2011年4月8日提交申请在2013年5月21日公布的美国专利号8,444,041的全部内容通过援引并入本文。

本披露的背景

钎焊是利用钎焊填充物(即，具有比所要联结的金属更低的熔点的金属或合金)来将金属构件联结在一起的已知方法中的一种。钎焊通常涉及使用以下焊炬：该焊炬具有控制着至少两种焊接气体的流量和比例的至少两个计量针阀。这些气体中的一种将包括易燃燃料气体，例如LP气体、天然气、乙炔气、甲烷、丙烷、丁烷、氢气及其混合物和组合，而另一种气体将包括助燃气体，例如氧气或空气。使用计量针阀来在钎焊之前和钎焊过程中手动调整气体流量，因为气体的压力、流率和/或品质可以改变、并且在某些情况下会导致品质问题。出于多种不同原因会需要调整，包括外部温度、所使用的气体的总量或者气瓶中剩余的气体量、影响气体流率的所有变量的改变。此外，焊炬操作者，即便是具有多年经验的操作者，在设定针阀并且确定气体混合物是否会产生具有可接受的氧与燃料比例的火焰时都可能是非常困难的。

鉴于利用具有多个调整阀的焊炬的现有钎焊系统的前述问题和缺点，本申请描述了一种钎焊系统和方法以克服这些缺点。

发明概述

具体而言，根据本发明所提供的系统包括至少两种分开的气体、用于每个气体源的一个单一包壳、钎焊焊炬、以及用来确定该至少两种气体之间的气体比例的器件，其中该器件是与该钎焊焊炬分开的。该单一包壳具有至少两个入口(每种气体一个)以及两个出口(每种气体一个)、两个压力调节器阀(每种气体一个)、和两个微计量阀(每种气体一个)。除了用于递送对应气体并将其送出的管路和歧管之外，该包壳并不利用任何其他流量调节部件。该包壳可以包括多个通风口以允许气体适当地通风。钎焊焊炬包括操作触发器但不包括控制阀。该系统还包括用于确定该至少两种气体之间的气体比例的器件。

本申请还提供了以下方面：

1)一种钎焊系统，包括：

提供第一气体的第一气体源和提供第二气体的第二气体源；

具有第一隔室和第二隔室的单一包壳，这两个隔室是通过该包壳中的分隔物分开的，其中

所述第一隔室具有第一入口和第一出口，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仅容纳了：其上还附接有压力计的第一压力调节器阀、在所述第一压力调节器阀下游定位的第一微计量阀、以及管路，该管路用于联接所述第一入口、所述第一压力调节器阀、所述第一微计量阀、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；并且

所述第二隔室具有第二入口和第二出口，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，并且其中所述第二隔室仅容纳了：其上还附接有压力计的第二压力调节器阀、在所述第二压力调节器阀下游定位的第二微计量阀、以及管路，该管路用于联接所述第二入口、所述第二压力调节器阀、所述第二微计量阀、和所述第二出口以允许引导所述第二气体穿过所述第二隔室；

钎焊焊炬，该钎焊焊炬具有联接了该第一出口和第二出口中的每一者的操作触发器，