專利名稱：注射式電烙鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種電烙鐵。
目前，公知公用的吸錫電烙鐵(又稱吸錫器)都是依靠一個(gè)與管形烙鐵頭活動(dòng)銜接的塑料氣筒來完成控制吸錫和送錫的外熱式吸錫電烙鐵。這種吸錫電烙鐵的受熱金屬完全暴露于空氣之中，與空氣直接接觸面積大。一旦通電發(fā)熱后，這種吸錫電烙鐵的受熱金屬容易被空氣氧化，銹蝕速度較快，散熱迅速，熱量利用低，而且這種吸錫電烙鐵的功率一般都是30W以上，電能消耗大。使用這種吸錫電烙鐵時(shí)，若有放置不嚴(yán)格，那就會(huì)與其它電烙鐵一樣容易燙損器件、設(shè)備等財(cái)物，熱安全性差，或稍有不慎把受熱后的這種吸錫電烙鐵的管形烙鐵頭傾斜地放置于任何支架上，管形烙鐵頭內(nèi)部的殘余熔錫就會(huì)往塑料氣筒內(nèi)倒流，冷卻凝結(jié)，使吸錫和送錫的控制裝置失靈。長期使用，與管形烙鐵頭活動(dòng)銜接的塑料氣筒的那部分塑料就會(huì)老化變形，開裂漏氣，吸錫和送錫的控制裝置就因此損壞。另外這種吸錫電烙鐵的體積很大，長度又長，使用不靈活方便。重要的是這種吸錫電烙鐵的管形烙鐵頭特別粗，與其它電烙鐵一樣都不適宜于密腳集成塊和密腳電器開關(guān)以及其它高要求電子器件的安裝與拆卸等焊接。
本實(shí)用新型目的是針對上述吸錫電烙鐵的缺點(diǎn)，提供一種主要用途在于密腳集成塊和密腳電器開關(guān)安裝與拆卸、其它高要求電子器件安裝與拆卸、無電線安裝與修理、電機(jī)籠條修理等焊接和金屬工藝連續(xù)錫焊、兼作電纜和電機(jī)抽頭焊接的，與上述吸錫電烙鐵相比具有體積小，長度短，放熱集中，熱量利用高，運(yùn)用廣泛，熱安全性好，使用靈活方便，可靠性好，壽命長，電能消耗低，功率可小到20W以下的，容易控制吸錫和送錫的程度(量)的而且其控制裝置不失靈的半自動(dòng)型高效注射式電烙鐵。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征是由針嘴(1)、金屬烙鐵頭(2)、絕熱套(3)、半封閉金屬筒(4)、金屬活塞(5)、活塞金屬環(huán)(6)、鋸齒形防滑金屬片(7)、防動(dòng)螺釘(8)、帶鉤防滑金屬彈簧片(9)、管形連桿(10)、螺旋彈簧圈(11)、帶鉤防滑金屬彈簧片固定座(12)、電源接線盒(以下簡稱為按鍵)(13)、電熱芯(14)、電源線引孔(15)和微型金屬接線柱(16)組成。見附圖，


圖1為本實(shí)用新型的剖面圖［電熱芯(14)在
圖1中只作示意圖，未作剖面圖］，圖2為
圖1的左視(又稱右向)外觀視圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)具體關(guān)系，功用及其目的如下針嘴(1)固定在金屬烙鐵頭(2)上，金屬烙鐵頭(2)與半封閉金屬筒(4)底部連接，金屬烙鐵頭(2)內(nèi)部有一條細(xì)窄的通道溝通半封閉金屬筒(4)內(nèi)底部和針嘴(1)外頭，使熔錫順利地由針嘴(1)外頭流到半封閉金屬筒(4)內(nèi)部或由半封閉金屬筒(4)內(nèi)部流到針嘴(1)外頭；半封閉金屬筒(4)用防動(dòng)螺釘(8)固定在絕熱套(3)內(nèi)部，在絕熱套(3)與半封閉金屬筒(4)之間填充一層隔熱層C段和D段，使半封閉金屬筒(4)既不能在絕熱套(3)內(nèi)部松動(dòng)，又不能通過本身外部直接向外界輻射不應(yīng)該損失的熱量，使裝置在金屬活塞(5)內(nèi)部的電熱芯(14)所供給的熱量集中到金屬烙鐵頭(2)和針嘴(1)上釋放，以提高熱量利用和增加熱安全性；在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部裝置一只金屬活塞(5)，金屬活(5)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部能自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過金屬活塞(5)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部能自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容錫缸容積發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)吸錫和送錫；在金屬活塞(5)外壁開挖一組以上的活塞環(huán)槽，在活塞環(huán)槽內(nèi)裝置可拆卸的形如內(nèi)然機(jī)活塞環(huán)的活塞金屬環(huán)(6)使半封閉金屬筒(4)、金屬活塞(5)和活塞金屬環(huán)(6)無論在受熱前或受熱膨脹后，金屬活塞(5)和活塞金屬環(huán)(6)始終能夠在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部能自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)且不漏氣，保證吸錫送錫不失靈；金屬活塞(5)與管形連桿(10)連接，管形連桿(10)又與按鍵(13)連接，使按動(dòng)按鍵(13)時(shí)，通過管形連桿(10)連動(dòng)金屬活塞(5)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部向半封閉金屬筒(4)內(nèi)底部運(yùn)動(dòng)，使半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫缸容積減小，實(shí)現(xiàn)動(dòng)手送錫；在隔熱層D段與按鍵(13)之間，即在管形連桿(10)外部裝置一只能伸能縮的螺旋彈簧圈(11)，通過螺旋彈簧圈(11)的能伸能縮作用使被壓縮后的螺旋彈簧圈(11)［附圖中未畫出螺旋彈簧圈(11)的被壓縮狀態(tài)］的彈力通過按鍵(13)和管形連桿(10)連動(dòng)金屬活塞(5)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部向半封閉金屬筒(4)筒口運(yùn)動(dòng)，從而又使半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫缸容積增大，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)吸錫；鋸齒形防滑金屬片(7)用螺釘固定在絕熱套(3)外側(cè)，鋸齒形防滑金屬片(7)有鋸齒防滑邊(7A)和凹長平滑槽邊(7B)之分，帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的無鉤端用螺釘固定在按鍵(13)外側(cè)的凸出的長方體的帶鉤防滑金屬彈簧片固定座(12)上，帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的有鉤端的鋸齒形鉤鉤住鋸齒防滑邊(7A)的齒槽，使按動(dòng)按鍵(13)時(shí)，帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的有鉤端的鋸齒形鉤能自動(dòng)從鋸齒防滑邊(7A)的齒槽中彈跳出來，并且往前運(yùn)動(dòng)鉤住鋸齒防滑邊(7A)的前一個(gè)齒槽，從而使半封閉金屬(4)內(nèi)部的容熔錫缸的容積逐級(jí)減小，實(shí)現(xiàn)控制送錫的程度(量)，同時(shí)防止被壓縮后的螺旋彈簧圈(11)的彈力通過按鍵(13)和管形連桿(10)連動(dòng)金屬活塞(5)在半封閉金屬(4)內(nèi)部向半封閉金屬筒(4)筒口運(yùn)動(dòng)過度而使蓄存在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫摻雜有大量的空氣泡，避免本實(shí)用新型的使用效果，若把帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的有鉤端的鋸齒形鉤從鋸齒滑邊(7A)的齒槽中撬(拔)往凹長平滑槽邊(7B)的槽內(nèi)，被壓縮后的螺旋彈簧圈(11)的彈力又通過按鍵(13)和管形連桿(10)連動(dòng)金屬活塞(5)在半封閉金屬彈筒(4)內(nèi)部向半封閉金屬彈筒(4)筒口運(yùn)動(dòng)，從而使半封閉金屬彈筒(4)筒內(nèi)部的容熔錫缸容積迅速增大，完成自動(dòng)吸錫；按鍵(即電源接線盒)(13)分為前固定盒(13A)和后活動(dòng)蓋(13B)，前固定盒(13A)與管形連桿(10)連接，其外側(cè)有凸出的長方體的帶鉤防滑金屬彈簧片固定座(12)和電源線引孔(15)，其內(nèi)底部對稱固定兩粒電熱芯(14)電源線和外接電源線(附圖中未畫出外接電源線)公共微型金屬接線柱(16)，前固定盒(13A)與后活動(dòng)蓋(13B)依靠螺紋相互銜接，后活動(dòng)蓋(13B)可擰緊、旋松、取下、以適應(yīng)更換電熱芯(14)的需要；
電熱芯(14)裝置在金屬活塞(5)、管形連桿(10)和按鍵(13)內(nèi)部，以提高熱量利用和安全性，同時(shí)使本實(shí)用新型小型化；絕熱套(3)有凸出邊緣(17)，以防止本實(shí)用新型從使用者手中脫落。
本實(shí)用新型的握法與醫(yī)護(hù)人員握注射器(針筒)相同，即用食指和中指挾住絕熱套(3)的靠近凸出邊緣(17)處，用母指或靠近母指的手腕頂住按鍵(13)即可，握法可系單手握法。
本實(shí)用新型的工作原理(使用步驟)如下(一)按動(dòng)按鍵(13)，使本實(shí)用新型的總長度縮短，金屬活塞(5)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部向半封閉金屬筒(4)內(nèi)底部靠近，使半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫缸容積減小或達(dá)到最小值，(二)接通電源，使電熱芯(14)發(fā)熱，電熱芯(14)依靠金屬活塞(5)、活塞金屬環(huán)(6)和半封閉金屬筒(4)的金屬導(dǎo)熱作用，把熱量傳導(dǎo)到金屬烙鐵頭(2)和針嘴(1)上釋放，(三)用金屬烙鐵頭(2)和針嘴(1)燙熔焊錫，然后把針嘴(1)插入熔錫里，再把帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的有鉤端的鋸齒形鉤從鋸齒防滑邊(7A)的齒槽中拔往凹長平滑槽邊(7B)的槽內(nèi)，由被壓縮后的螺旋彈簧圈(11)的彈力通過按鍵(13)和管形連桿(10)連動(dòng)金屬活塞(5)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部向半封閉金屬筒(4)筒口運(yùn)動(dòng)，使半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫缸容積迅速增大，通過針嘴(1)吸錫，(四)把帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的有鉤端的鋸齒形鉤由凹長平滑槽(7B)的槽內(nèi)拔回鋸齒防滑邊(7A)的齒槽中，(五)針嘴(1)移到所需要焊接的地方，按動(dòng)按鍵(13)，半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫缸容積逐級(jí)減小，蓄存在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫就通過針嘴(1)往外送出。
本實(shí)用新型最佳實(shí)施方案(最佳實(shí)施主要技術(shù)要求)如下針嘴(1)一定用耐熱氧化的金屬材料制成，其最佳內(nèi)徑為0.2－1毫米，壁厚為0.2－0.5毫米，比金屬烙鐵頭(2)長0.5－2.5毫米。亦可采用銥金合金細(xì)管或平口的醫(yī)用注射針頭細(xì)管等代替；絕熱套(3)用陶瓷材料或耐燃耐熱的硬質(zhì)塑料(如電木等熱固性塑料)(大功率必須用陶瓷材料)制成，按鍵(13)用耐燃耐熱的硬質(zhì)塑料制成；管形連桿(10)的粗細(xì)程度不超過金屬活塞(5)外徑，管形連桿(10)亦可分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為金屬管，與金屬活塞(5)連接，外層為無機(jī)絕熱材料(如陶瓷、搪瓷等無機(jī)材料)或鍍一層耐熱氧化金屬膜［附圖中未畫出管形連桿(10)的外層］；鋸齒防滑邊(7A)的齒寬和總齒距與凹長平滑槽邊(7B)的槽寬和槽長相等；帶鉤防滑金屬彈簧片(9)可制成“7”形；隔熱層C段用石棉纖維、玻璃纖維或其粉涂料填充，D段用石棉或玻璃粉涂料填充；金屬烙鐵頭(2)比絕熱套(3)多長2－8毫米、最小外徑為3－5毫米。
為了減少金屬活塞(5)和活塞金屬環(huán)(6)與半封閉金屬筒(4)之間的相互摩擦，半封閉金屬筒(4)內(nèi)壁、金屬活塞(5)外壁、活塞環(huán)槽和活塞金屬環(huán)(6)各面必須進(jìn)行精車、精銑或研磨光滑。
為了確保金屬活塞(5)在電熱芯(14)通電發(fā)熱后，能夠繼續(xù)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)如初，金屬活塞(5)外壁與半封閉金屬筒(4)內(nèi)壁之間留有間隙［即半封閉金屬筒(4)內(nèi)徑大于金屬活塞(5)外徑，二者之差即為間隙］，活塞環(huán)槽與活塞金屬環(huán)(6)之間留有邊間隙［即活塞環(huán)槽的槽寬大于活塞金屬環(huán)(6)的環(huán)高(又稱環(huán)寬)，二者之差即為邊間隙］和背間隙［即活塞環(huán)槽的槽深大于活塞金屬環(huán)(6)的徑向厚度，二者之差即為背間隙］，活塞金屬環(huán)(6)本身留有端間隙［即活塞金屬環(huán)(6)上的斷縫］。同時(shí)半封閉金屬筒(4)、金屬活塞(5)活塞金屬環(huán)(6)必須用熱膨脹系數(shù)小，熱導(dǎo)率(導(dǎo)熱系數(shù))高和耐熱氧化性強(qiáng)(或熱氧化速度慢)的純金屬或合金制成。
關(guān)于解決熱膨脹影響問題如下已知或測得我們所需要的金屬的線膨脹系數(shù)為K，金屬圓棒的初始直徑為D0，長度為L0，溫度為t0℃，受熱影響后，金屬圓棒的溫度上升且恒定為t℃，根據(jù)固體熱膨脹的面膨脹系數(shù)為Kθ＝2K體膨脹系數(shù)為KV＝3K線膨脹公式為L＝L0［1＋(t－t0)K］面膨脹公式為S＝S0［1＋(t－t0)Kθ］即為S＝S0［1＋2(t－t0)S］
體膨脹公式為V＝V0［1＋(t－t0)KV］即為V＝V0［1＋3(t－t0)K］［上述式了中S為面積，其值S＝3.14(D／2)2；V為體積，其值V＝3.14L(D／2)2］推導(dǎo)得在t℃時(shí)金屬圓棒長度L將變化為L＝L0［1＋(t－t0)K］直徑D將變化為S＝S0［1＋2(t－t0)K］3.14(D／2)2＝3.14(D0／2)2［1＋2(t－t0)K］D＝D0［1＋2(t－t0)K］1／2或V＝V0［1＋3(t－t0)K］3.14L(D／2)2＝3.14L0(D0／2)2［1＋3(t－t0)K］3.14L0［1＋(t－t0)K］(D／2)2＝3.14L0(D0／2)2［1＋3(t－t0)K］D＝D0［［1＋3(t－t0)K］／［1＋3(t－t0)K］］1／2由于熱膨脹對管形金屬的影響是徑向影響和軸向(朝兩端的方向)影響，因此，本實(shí)用新型著重考慮金屬活塞(5)和活塞金屬環(huán)(6)的熱膨脹問題和導(dǎo)熱問題及半封閉金屬筒(4)的導(dǎo)熱問題和熱氧化問題又由于金屬活塞(5)和活塞金屬環(huán)(6)是在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部與空氣隔離，不必再考慮其熱氧化問題。接著我們考慮制造本實(shí)用新型的金屬成本。查“固體膨脹系數(shù)表”和“物質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)表”并且綜合金屬化學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性能得金屬活塞(5)用銅制成，用鋼或殷鋼制成最佳，半封閉金屬筒(4)和活塞金屬環(huán)(6)用黃銅或其它金屬制成，活塞金屬環(huán)(6)用鋼或殷鋼制成最佳。
例如一支20W的注射式電烙鐵，在20℃時(shí)，鋼活塞(5)內(nèi)徑為4.6毫米，外徑為10毫米，活塞環(huán)槽的槽寬為1.2毫米，槽深為1.5毫米，那么半封閉黃銅筒(4)內(nèi)徑稍大于10.057毫米，活塞鋼環(huán)(6)的環(huán)高(環(huán)寬)稍小于1.190毫米，徑向厚度稍小于1.489毫米，外徑為10.057毫米，內(nèi)徑稍大于7.079毫米，環(huán)的最大實(shí)際周長稍小于31.353毫米，即端間隙稍大于0.226毫米即可。
絕熱套(3)可用內(nèi)涂用厚層無機(jī)絕熱粘合涂料的(如石棉粉涂料等)的金屬殼代替。
權(quán)利要求1.一種主要用途在于密腳集成塊、密腳電器開關(guān)和其他高要求電子器件安裝與拆卸、無電線安裝與修理、電機(jī)籠條修理等焊接和金屬工藝連續(xù)錫焊、兼作電纜和電機(jī)抽頭焊接的電烙鐵，其特征是由針嘴(1)、金屬烙鐵頭(2)、絕熱套(3)、半封閉金屬筒(4)、金屬活塞(5)、活塞金屬環(huán)(6)、鋸齒形防滑金屬片(7)、防動(dòng)螺釘(8)、帶鉤防滑金屬彈簧片(9)、管形連桿(10)、螺旋彈簧圈(11)、帶鉤防滑金屬彈簧片固定座(12)、電源接線盒(以下簡稱為按鍵)(13)、電熱芯(14)、電源線引孔(15)和微型金屬接線柱(16)組成，依靠電熱芯(14)通電發(fā)熱供熱通過金屬活塞(5)在半封閉金屬筒(4)內(nèi)部自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)而使半封閉金屬筒(4)內(nèi)部的容熔錫缸發(fā)生變化且由金屬烙鐵頭(2)上的針嘴(1)吸錫和送錫，針嘴(1)固定在金屬烙鐵頭(2)上，金屬烙鐵頭(2)與半封閉金屬筒(4)底部連接，金屬烙鐵頭(2)內(nèi)部有一條細(xì)窄的通道溝通半封閉金屬筒(4)內(nèi)底部和針嘴(1)外頭，半封閉金屬筒(4)用防動(dòng)螺釘(8)固定在絕熱套(3)內(nèi)部，在絕熱套(3)與半封閉金屬筒(4)之間填充一層隔熱層C段和D段，金屬活塞(5)裝置于半封閉金屬筒(4)內(nèi)部，在金屬活塞(5)外壁的活塞環(huán)槽內(nèi)裝置可拆卸的形如內(nèi)然機(jī)活塞環(huán)的活塞金屬環(huán)(6)，金屬活塞(5)與管形連桿(10)連接，管形連桿(10)又與按鍵(13)連接，在隔熱層D段與按鍵(13)之間，即在管形連桿(10)外部裝置一只能伸能縮的螺旋彈簧圈(11)，鋸齒形防滑金屬片(7)用螺釘固定在絕熱套(3)外側(cè)，鋸齒形防滑金屬片(7)有鋸齒防滑邊(7A)和凹長平滑槽邊(7B)之分，帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的無鉤端用螺釘固定在按鍵(13)外側(cè)的凸出的長方體的帶鉤防滑金屬彈簧片固定座(12)上，帶鉤防滑金屬彈簧片(9)的有鉤端的鋸齒形鉤鉤住鋸齒滑邊(7A)的齒槽，按鍵(即電源接線盒)(13)分為前固定盒(13A)和后活動(dòng)蓋(13B)，前固定盒(13A)與管形連桿(10)連接，其外側(cè)有凸出的長方體帶的鉤防滑金屬彈簧片固定座(12)和電源線引孔(15)，其內(nèi)底部對稱固定兩粒電熱芯(14)的電源線和外接電源線公共微型金屬接線柱(16)，前固定盒(13A)與后活動(dòng)蓋(13B)依靠螺紋相互銜接，電熱芯(14)裝置在金屬活塞(5)、管形連桿(10)和按鍵(13)內(nèi)部，絕熱套(3)有凸出邊緣(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本實(shí)用新型，其特征是針嘴(1)內(nèi)徑為0.2－1毫米，壁厚為0.2－0.5毫米，比金屬烙鐵頭(2)長0.5－2.5毫米，金屬烙鐵頭(2)比絕熱套(3)多長2－8毫米、最小外徑為3－5毫米，鋸齒防滑邊(7A)的齒寬和總齒距與凹長平滑槽邊(7B)的槽寬和槽長相等。
專利摘要一種主要用途在于密腳集成塊、密腳電器開關(guān)和其他高要求電子器件安裝與拆卸等焊接和金屬工藝連續(xù)錫焊、兼作電纜和電機(jī)抽頭焊接的由針嘴、金屬烙鐵頭、絕熱套、半封閉金屬筒、金屬活塞、活塞金屬環(huán)、鋸齒形防滑金屬片、防動(dòng)螺釘、帶鉤防滑金屬彈簧片、管形連桿、螺旋彈簧圈、帶鉤防滑金屬彈簧片固定座、電源接線盒、電熱芯、電源線引孔和微型金屬接線柱組成的依靠電熱芯通電發(fā)熱供熱通過金屬活塞在半封閉金屬筒內(nèi)部往復(fù)運(yùn)動(dòng)而使半封閉金屬筒內(nèi)部的容熔錫缸容積發(fā)生變化且由金屬烙鐵頭上的針嘴吸錫和送錫的電烙鐵。
文檔編號(hào)B23K3/02GK2040830SQ87205700
公開日1989年7月12日 申請日期1987年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1987年3月25日
發(fā)明者何康政 申請人:何康政