釬焊充氮智能監(jiān)控設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種釬焊充氮智能監(jiān)控設備，包括充氮工裝、光電感應器、微動感應器、流體閥、壓力傳感器、流水線急停開關以及控制器；所述光電感應器、微動感應器、流體閥、壓力傳感器以及流水線急停開關分別與所述控制器通訊連接，并根據(jù)所述控制器發(fā)出的控制信號進行充氮；所述光電感應器設置在待加工產品與所述充氮工裝之間的流水線上；所述微動感應器、流體閥和壓力傳感器設置在所述充氮工裝內部。本實用新型的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，實現(xiàn)充氮時，對氮氣壓力、充氮時間、充氮次數(shù)以及充氮有效性的監(jiān)控，提升了充氮保護的可靠性，從而保證了釬焊充氮的保護質量。
【專利說明】 釬焊充氮智能監(jiān)控設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動化領域，特別是涉及一種釬焊充氮智能監(jiān)控設備。
【背景技術】
[0002]釬焊過程中，為保證焊縫位置處的金屬內表面無氧化皮，進一步保證待焊金屬管路內部的清潔度，需要對焊件內部空間預充一定量的氮氣。
[0003]為保證充氮保護的效果，必須有效的控制氮氣壓力、充氮時間。而傳統(tǒng)的充氮設備僅僅是氮氣管，操作時，將氮氣管直接對接在待焊金屬管路上，充氮的相關參數(shù)如氮氣壓力、充氮時間、充氮次數(shù)及充氮有效性等都僅通過人工自行掌握，無法實現(xiàn)有效的監(jiān)控，充氮保護的可靠性、一致性難以有效保證。因此，管路內部的系統(tǒng)清潔度存在嚴重的隱患，系統(tǒng)內雜質積累將導致系統(tǒng)臟堵，影響產品的系統(tǒng)性能。
實用新型內容
[0004]基于此，有必要針對現(xiàn)有技術的缺陷和不足，提供一種釬焊充氮智能監(jiān)控設備，能夠在充氮過程中實現(xiàn)對氮氣壓力、充氮時間、充氮次數(shù)以及充氮有效性的監(jiān)控，從而保證釬焊充氮的保護質量。
[0005]為實現(xiàn)本實用新型目的而提供的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，包括充氮工裝、光電感應器、微動感應器、流體閥、壓力傳感器、流水線急停開關以及控制器；
[0006]所述光電感應器、微動感應器、流體閥、壓力傳感器以及流水線急停開關分別與所述控制器通訊連接，并根據(jù)所述控制器發(fā)出的控制信號進行充氮；
[0007]所述光電感應器設置在待加工產品與所述充氮工裝之間的流水線上；
[0008]所述微動感應器、流體閥和壓力傳感器設置在所述充氮工裝內部。
[0009]在其中一個實施例中，所述充氮工裝包括提供氮氣的氮氣管以及充氮套筒；
[0010]所述充氮套筒連接所述氮氣管；
[0011]所述微動感應器設置在所述充氮套筒的內部；
[0012]所述流體閥和壓力傳感器設置在所述氮氣管的內部。
[0013]在其中一個實施例中，所述釬焊充氮智能監(jiān)控設備還包括預警裝置；
[0014]所述預警裝置與所述流水線急停開關電連接。
[0015]在其中一個實施例中，所述控制器包括計數(shù)單元、控制單元、識別單元以及比較單元;
[0016]所述計數(shù)單元接收所述光電感應器輸出的所述待加工產品的感應信號，并記錄經過所述光電感應器的待加工產品的數(shù)量；
[0017]所述控制單元接收所述微動感應器輸出的開始充氮感應信號，控制所述流體閥打開，進行充氮；所述控制單元接收所述微動感應器輸出的停止充氮感應信號，控制所述流體閥關閉，停止充氮；
[0018]所述識別單元接收所述壓力傳感器輸出的壓力信號，判斷充氮過程的有效性，并記錄有效充氮產品的數(shù)量；
[0019]所述比較單元將所述計數(shù)單元記錄的所述待加工產品的數(shù)量與所述識別單元記錄的所述有效充氮產品的數(shù)量進行比較，并在所述待加工產品的數(shù)量超過所述有效充氮產品的數(shù)量預設值后，控制所述流水線急停開關關閉，停止所述流水線傳輸。
[0020]在其中一個實施例中，所述識別單元包括控制子單元以及記錄子單元；
[0021]所述控制子單元接收所述壓力傳感器輸出的壓力信號，并在判斷接收到的所述壓力傳感器輸出的壓力信號反應的壓力值低于設定壓力值后，開始計時；
[0022]所述記錄子單元在所述控制子單元計時達到預設時間后，記錄有效充氮產品數(shù)量，并發(fā)出的充氮合格信號。
[0023]在其中一個實施例中，所述釬焊充氮智能監(jiān)控設備還包括信號燈；
[0024]所述信號燈接收所述記錄子單元發(fā)出的充氮合格信號，并進行點亮。
[0025]在其中一個實施例中，所述預警裝置為聲光報警器。
[0026]在其中一個實施例中，所述釬焊充氮智能監(jiān)控設備還包括顯示器；
[0027]所述顯示器與所述控制器以及所述壓力傳感器通訊連接。
[0028]在其中一個實施例中，所述預設值的取值范圍為1?5。
[0029]在其中一個實施例中，所述預設時間的取值范圍為3?10秒。
[0030]本實用新型的有益效果:本實用新型的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，通過設置流水線急停開關，在待加工產品與充氮工裝之間的流水線上設置光電感應器，在充氮工裝內部設置微動感應器、流體閥和壓力傳感器，所述光電感應器、微動感應器、流體閥、壓力傳感器以及流水線急停開關分別與所述控制器通訊連接，并根據(jù)所述控制器發(fā)出的控制信號進行充氮，從而實現(xiàn)充氮時，對氮氣壓力、充氮時間、充氮次數(shù)以及充氮有效性的監(jiān)控，提升了充氮保護的可靠性，保證了釬焊充氮的保護質量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]為了使本實用新型的釬焊充氮智能監(jiān)控設備的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體附圖及具體實施例，對本實用新型釬焊充氮智能監(jiān)控設備進行進一步詳細說明。
[0032]圖1為本實用新型釬焊充氮智能監(jiān)控設備的一個實施例的系統(tǒng)結構圖；
[0033]圖2為圖1中所示的充氮工裝的一個實施例的具體結構示意圖；
[0034]圖3為圖1中所示的控制器的一個實施例的具體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0035]本實用新型的釬焊充氮智能監(jiān)控設備的實施例，如圖1至圖3所示。
[0036]本實用新型實施例提供的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，參見圖1，包括充氮工裝100、光電感應器200、微動感應器300、流體閥400、壓力傳感器500、流水線急停開關600以及控制器700 ；
[0037]所述光電感應器200、微動感應器300、流體閥400、壓力傳感器500以及流水線急停開關600分別與所述控制器700通訊連接；
[0038]所述光電感應器200設置在待加工產品與所述充氮工裝100之間的流水線上，所述待加工產品在所述流水線上傳輸時，經過所述光電感應器200，與所述充氮工裝100連接進行充氮；
[0039]所述微動感應器300、流體閥400和壓力傳感器500設置在所述充氮工裝100內部。
[0040]本實用新型實施例提供的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，通過在待加工產品與充氮工裝之間的流水線上設置光電感應器，當待加工產品經過光電感應器時，光電感應器向控制器輸出待加工產品的感應信號，控制器記錄經過光電感應器的待加工產品的數(shù)量；在充氮工裝內部設置微動感應器、流體閥和壓力傳感器，當待加工產品與充氮工裝對接時，待加工產品碰觸到微動感應器，微動感應器輸出的開始充氮感應信號，控制器控制流體閥打開，進行充氮；充氮結束后，當待加工產品與充氮工裝分離時，微動感應器輸出的開始充氮感應信號，控制器控制流體閥關閉，停止充氮；充氮時，壓力傳感器實時感應并輸出充氮工裝中的壓力信號，控制器通過氮氣壓力信號的變化判斷充氮過程的有效性，并記錄有效充氮產品的數(shù)量；最后，控制器對比記錄的經過光電感應器的待加工產品的數(shù)量和有效充氮產品的數(shù)量，在待加工產品的數(shù)量超過有效充氮產品的數(shù)量預設值后，控制所述流水線急停開關關閉，停止所述流水線傳輸。從而實現(xiàn)充氮時，對氮氣壓力、充氮時間、充氮次數(shù)以及充氮有效性的監(jiān)控，提升了充氮保護的可靠性，保證了釬焊充氮的保護質量。
[0041]較佳地，作為一種可實施方式，參見圖2，所述充氮工裝100包括提供氮氣的氮氣管110以及充氮套筒120，所述充氮套筒120連接所述氮氣管110，所述微動感應器300設置在所述充氮套筒120的內部，所述流體閥400和壓力傳感器500設置在所述氮氣管110的內部。
[0042]通常，充氮工裝包括氮氣管和充氮套筒，氮氣管一端連接氮氣源，另一端連接充氣套筒，為充氣套筒提供氮氣；充氣套筒，即為充氮時氮氣的流通管道，與待充氮的工藝管或其他產品對接。
[0043]充氮時，待加工產品與充氮套筒對接，待加工產品碰觸到充氮套筒內部設置的微動感應器，微動感應器向控制器發(fā)出開始充氮感應信號；充氮結束后，將待加工產品與充氮工裝分離，微動感應器向控制器輸出的結束充氮感應信號。
[0044]較佳地，作為一種可實施方式，還包括預警裝置，所述預警裝置與所述流水線急停開關600電連接。
[0045]控制器對比記錄的經過光電感應器的待加工產品的數(shù)量和有效充氮產品的數(shù)量，在待加工產品的數(shù)量超過有效充氮產品的數(shù)量預設值后，說明充氮過程出現(xiàn)異常，未正常充氮，控制器控制流水線急停開關關閉，停止流水線傳輸，此時，預警裝置發(fā)出預警信號。
[0046]優(yōu)選地，預警裝置為聲光報警器，預警裝置也可設置為其他的報警器或指示燈。
[0047]進一步地,參見圖3,所述控制器700包括計數(shù)單元710、控制單元720、識別單元730以及比較單元740 ；
[0048]所述計數(shù)單元710接收所述光電感應器200輸出的所述待加工產品的感應信號，并記錄經過所述光電感應器200的待加工產品的數(shù)量。計數(shù)單元710可通過計算機程序實現(xiàn)，也可通過一個實現(xiàn)計數(shù)功能的電路或者計數(shù)器實現(xiàn)，其實現(xiàn)過程參照現(xiàn)有技術即可，此處不再詳細說明。
[0049]所述控制單元720接收所述微動感應器300輸出的開始充氮感應信號，控制所述流體閥400打開，進行充氮；還用于接收所述微動感應器300輸出的停止充氮感應信號，控制所述流體閥400關閉，停止充氮?？刂茊卧?20相當于是一個設置在微動感應器和流體閥之間的控制開關，根據(jù)微動感應器輸出的不同信號控制流體閥的開關。
[0050]所述識別單元730接收所述壓力傳感器500輸出的壓力信號，判斷充氮過程的有效性，并記錄有效充氮產品的數(shù)量。
[0051]所述比較單元740將所述計數(shù)單元710記錄的所述待加工產品的數(shù)量與所述識別單元730記錄的所述有效充氮產品的數(shù)量進行比較，并在所述待加工產品的數(shù)量超過所述有效充氮產品的數(shù)量預設值后，控制所述流水線急停開關600關閉，停止所述流水線傳輸。
[0052]比較單元740可通過設置比較器或比較電路實現(xiàn)，待加工產品的數(shù)量超過有效充氮產品的數(shù)量，說明充氮過程中存在不合格充氮。根據(jù)實際的充氮有效性的要求即產品合格率的要求設置預設值，可以保證充氮的有效率，預設值設置越大，充氮的有效率越低。預設值設置越小，充氮的有效率越高，但是，控制器控制流水線急停開關關閉流水線的頻率也越高，影響充氮效率。所以，在保證通常的產品合格率的基礎上，預設值可以取I至5中的任意整數(shù)。優(yōu)選地，預設值設置為3，這樣既保證了充氮有效性，同時又減小對充氮效率造成的影響。
[0053]更進一步地，所述識別單元730包括控制子單元731以及記錄子單元732 ；
[0054]所述控制子單元731接收所述壓力傳感器500輸出的壓力信號，并在判斷接收到的所述壓力傳感器500輸出的壓力信號反應的壓力值低于設定壓力值后，開始計時。
[0055]此處判斷充氮過程的依據(jù)為，氮氣管內的氮氣在不流通的時候氮氣壓力會明顯高于正常流通的壓力，通過設定一個臨界值(設定壓力值)從而區(qū)分氮氣靜止和流動的狀態(tài)。壓力傳感器輸出的壓力信號反應的壓力值低于設定壓力值，則說明已經進入了正常的充氮過程，控制子單元可通過比較器和計時器配合來實現(xiàn)。
[0056]所述記錄子單元732在所述控制子單元731計時達到預設時間后，記錄有效充氮產品數(shù)量，并發(fā)出的充氮合格信號。預設時間根據(jù)實際的產品所需的充氮時間進行設定，一般的充氮時間范圍為3秒至10秒。
[0057]較佳地，作為一種可實施方式，所述釬焊充氮智能監(jiān)控設備還包括信號燈，所述信號燈，用于接收所述記錄子單元732發(fā)出的充氮合格信號，并進行點亮，信號燈點亮，提示操作人員當前充氮的待加工產品已經完成充氮。
[0058]較佳地，作為一種可實施方式，所述釬焊充氮智能監(jiān)控設備還包括顯示器，所述顯示器與所述控制器以及所述壓力傳感器通訊連接。通過顯示器，可顯示當前的氮氣壓力、充氮時間、有效充氮產品數(shù)量以及非正常充氮的產品數(shù)量，即待加工產品的數(shù)量與有效充氮產品的數(shù)量的差值。較優(yōu)地，針對不同的充氮方式，可以選擇不同的模式，顯示器還可進行模式顯示。操作人員通過顯示器，了解當前的充氮狀況，若發(fā)現(xiàn)異常，可及時做出調整。
[0059]為了更加清楚的說明本實用新型實施例提供的釬焊充氮智能監(jiān)控設備的原理及工作過程，下面舉例進行說明:
[0060]待加工產品為工藝管，工藝管在流水線上，當通過光電感應器時，光電感應器輸出工藝管的信號，控制器記錄工藝管數(shù)量I。工藝管到達充氮工位，操作員將充氮套筒對接到工藝管上，工藝管觸碰到微動感應器，輸出信號?？刂破鹘邮招盘柌⒖刂屏黧w閥開啟，氮氣流通進行充氮。氮氣管內的氮氣由靜態(tài)變?yōu)閯討B(tài)，壓力傳感器感應到氮氣壓力的變化，輸出感應信號給控制器，控制器根據(jù)氮氣壓力的變化自動識別充氮過程，并且記錄充氮時間，待時間超過3秒后，控制器記錄充氮一次，并控制綠色指示燈亮。操作員工看到綠燈亮，從充氮套筒中拔出工藝管，此時微動感應器輸出信號，控制器接收到信號后控制流體閥關閉，氮氣停止流通，完成整個充氮過程。
[0061]假設A、B、C三臺產品都流過充氮工位，光電感應器感應并輸出產品信號，控制器記錄工藝管數(shù)量為3個。而其中兩個未有正確充氮，控制器記錄的有效充氮次數(shù)為I次，系統(tǒng)設置的待加工產品的數(shù)量與有效充氮產品的數(shù)量差值的預設值為1，則此時控制器控制產線急停開關進行停線，報警器報警，從而起到監(jiān)督每臺都進行充氮的效果。
[0062]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，包括充氮工裝、光電感應器、微動感應器、流體閥、壓力傳感器、流水線急停開關以及控制器； 所述光電感應器、微動感應器、流體閥、壓力傳感器以及流水線急停開關分別與所述控制器通訊連接，并根據(jù)所述控制器發(fā)出的控制信號進行充氮； 所述光電感應器設置在待加工產品與所述充氮工裝之間的流水線上；所述微動感應器、流體閥和壓力傳感器設置在所述充氮工裝內部。
2.根據(jù)權利要求1所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，所述充氮工裝包括提供氮氣的氮氣管以及充氮套筒； 所述充氮套筒連接所述氮氣管； 所述微動感應器設置在所述充氮套筒的內部； 所述流體閥和壓力傳感器設置在所述氮氣管的內部。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，還包括預警裝置； 所述預警裝置與所述流水線急停開關電連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，所述控制器包括計數(shù)單元、控制單元、識別單元以及比較單元； 所述計數(shù)單元接收所述光電感應器輸出的所述待加工產品的感應信號，并記錄經過所述光電感應器的待加工產品的數(shù)量； 所述控制單元接收所述微動感應器輸出的開始充氮感應信號，控制所述流體閥打開，進行充氮；所述控制單元接收所述微動感應器輸出的停止充氮感應信號，控制所述流體閥關閉，停止充氮； 所述識別單元接收所述壓力傳感器輸出的壓力信號，判斷充氮過程的有效性，并記錄有效充氮產品的數(shù)量； 所述比較單元將所述計數(shù)單元記錄的所述待加工產品的數(shù)量與所述識別單元記錄的所述有效充氮產品的數(shù)量進行比較，并在所述待加工產品的數(shù)量超過所述有效充氮產品的數(shù)量預設值后，控制所述流水線急停開關關閉，停止所述流水線傳輸。
5.根據(jù)權利要求4所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，所述識別單元包括控制子單元以及記錄子單元； 所述控制子單元接收所述壓力傳感器輸出的壓力信號，并在判斷接收到的所述壓力傳感器輸出的壓力信號反應的壓力值低于設定壓力值后，開始計時； 所述記錄子單元在所述控制子單元計時達到預設時間后，記錄有效充氮產品數(shù)量，并發(fā)出的充氮合格信號。
6.根據(jù)權利要求5所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，還包括信號燈； 所述信號燈接收所述記錄子單元發(fā)出的充氮合格信號，并進行點亮。
7.根據(jù)權利要求3所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，所述預警裝置為聲光報警器。
8.根據(jù)權利要求3所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，還包括顯示器； 所述顯示器與所述控制器以及所述壓力傳感器通訊連接。
9.根據(jù)權利要求4所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，所述預設值的取值范圍為I~5。
10.根據(jù)權利要求5所述的釬焊充氮智能監(jiān)控設備，其特征在于，所述預設時間的取值范圍為3~10秒。
【文檔編號】B23K3/08GK203484769SQ201320521125
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權日:2013年8月23日
【發(fā)明者】劉振國 申請人:珠海格力電器股份有限公司