[發(fā)明專(zhuān)利]推拉同步送絲裝置及控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010148827.9
• 申請(qǐng)日: 2010-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101786195A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳勇健;侯潤(rùn)石;禇華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州凱爾達(dá)電焊機(jī)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K9/133
• 分類(lèi)號(hào): B23K9/133;G05B11/42
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種涉及電弧焊接中的送絲裝置及控制方法。

背景技術(shù)

在電弧焊接中，有推絲式、拉絲式、推拉絲式三種基本送絲方式。推絲式焊槍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕便，但焊絲進(jìn)入焊槍前要經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)的送絲軟管，阻力較大。而且隨著軟管長(zhǎng)度加長(zhǎng)，送絲穩(wěn)定性也將變差。所以送絲軟管不能太長(zhǎng)，一般在2～5m左右。拉絲式主要用于直徑小于或等于0.8mm的細(xì)焊絲，一般將焊絲盤(pán)直接裝在焊槍上，這增加了焊槍的重量。推拉絲式方式把上述兩種方式結(jié)合起來(lái)，克服了使用推絲式焊槍操作范圍小的缺點(diǎn)，送絲軟管可加長(zhǎng)到15m左右。推絲電動(dòng)機(jī)是主要的送絲動(dòng)力，而拉絲機(jī)只是將焊絲拉直，以減小推絲阻力。推力和拉力必須很好地配合，通常拉絲速度應(yīng)稍快于推絲速度。為了保正送絲穩(wěn)定，相應(yīng)的送絲電機(jī)和送絲控制電路都要求嚴(yán)格。這種方式雖有很多優(yōu)點(diǎn)，但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整麻煩，同時(shí)焊槍較重，因此實(shí)際應(yīng)用不多。

生產(chǎn)中迫切需要一種簡(jiǎn)單可靠的長(zhǎng)距離送絲系統(tǒng)，可使得焊工進(jìn)入狹小的受限空間，在作業(yè)環(huán)境周邊攀爬和移動(dòng)，輕松地進(jìn)行焊接，減輕操作人員的作業(yè)強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)長(zhǎng)距離送絲技術(shù)的不足，提供這樣一種實(shí)現(xiàn)推拉同步送絲裝置及控制方法。焊絲從焊絲盤(pán)通過(guò)推絲電機(jī)送出，再經(jīng)過(guò)焊絲緩沖器最終由拉絲電機(jī)穩(wěn)定可靠地送出。整個(gè)過(guò)程裝置簡(jiǎn)單，控制可靠，送絲穩(wěn)定。

本發(fā)明立足于以下設(shè)想，裝置本身應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，重量小，這樣才能方便的安裝在機(jī)器上和直接拿在手里。控制要可靠，送絲要穩(wěn)定，拉絲電機(jī)對(duì)焊絲的拉力不受推絲電機(jī)對(duì)焊絲推力的影響。

如圖1所示，本發(fā)明的推拉同步送絲裝置由焊絲盤(pán)1、推絲機(jī)2、拉絲機(jī)10、送絲軟管4、緩沖器5和焊槍槍管11組成。推絲機(jī)2上的推絲滾輪3和拉絲機(jī)10上的拉絲滾輪9提供焊絲的前行動(dòng)力。推絲機(jī)2和拉絲機(jī)10中間有一緩沖器5，緩沖器5上有一月牙形的通道，焊絲可以在月牙形通道上自由地上下移動(dòng)。在送絲軟管4的入口前有一推絲機(jī)2，推絲機(jī)2上的推絲滾輪3帶動(dòng)焊絲將焊絲從焊絲盤(pán)1上送入左端送絲軟管4，然后焊絲6通過(guò)緩沖器5后進(jìn)入右端的送絲軟管4，拉絲機(jī)10上的拉絲滾輪9將右端送絲軟管4上的焊絲穩(wěn)定可靠地拉出送入焊槍槍管11到達(dá)工件12。由于拉絲機(jī)10和推絲機(jī)2中間存在一個(gè)月牙形的緩沖器5，拉絲機(jī)10對(duì)焊絲的拉力與推絲機(jī)2對(duì)焊絲的推力不受影響，這保證了拉絲槍輸出焊絲的速度穩(wěn)定可靠。

本發(fā)明的推拉同步送絲的控制方法實(shí)現(xiàn)焊絲長(zhǎng)距離穩(wěn)定可靠地同步傳輸，控制方法簡(jiǎn)單有效。

拉絲機(jī)10送絲速度控制原理如3所示，拉絲電機(jī)上裝有一用來(lái)測(cè)速用的編碼器，外部設(shè)定的送絲速度與編碼器反饋的送絲速度進(jìn)行比較，比較的值通過(guò)PID控制器后輸出給拉絲電機(jī)。

推絲機(jī)2送絲速度控制原理1如圖4所示，如圖1上所示緩沖器5上有兩個(gè)接近開(kāi)關(guān)，上限位接近開(kāi)關(guān)7和下限位接近開(kāi)關(guān)8。當(dāng)焊絲位于上限位接近開(kāi)關(guān)7和下限位接近開(kāi)關(guān)8之間時(shí)，上限位接近開(kāi)關(guān)7和下限位接近開(kāi)關(guān)8都沒(méi)有發(fā)出信號(hào)，此時(shí)推絲電機(jī)的送絲速度由拉絲電機(jī)反饋回來(lái)的送絲速度來(lái)控制，推絲滾輪2的送絲速度與拉絲滾輪9的送絲速度保持一致。當(dāng)外界出現(xiàn)干擾，推絲滾輪3的送絲速度大于拉絲滾輪9的送絲速度時(shí)，焊絲6在緩沖器5中就會(huì)向上移動(dòng)，當(dāng)焊絲靠近上限位接近開(kāi)關(guān)7并使其發(fā)出信號(hào)時(shí)，此時(shí)設(shè)定推絲機(jī)2的送絲速度為零，則拉絲滾輪9的送絲速度大于推絲滾輪3的送絲速度，焊絲6將往下運(yùn)動(dòng)離開(kāi)上限位接近開(kāi)關(guān)7，重新回到上限位接近開(kāi)關(guān)7和下限位接近開(kāi)關(guān)8的中間時(shí)，此時(shí)推絲機(jī)2的送絲速度再次由拉絲機(jī)10反饋回來(lái)的送絲速度來(lái)控制。當(dāng)拉絲滾輪9的送絲速度大于推絲滾輪2的送絲速度時(shí)，焊絲6在緩沖器5中就會(huì)向下移動(dòng)，當(dāng)焊絲6靠近下限位接近開(kāi)關(guān)8并使其發(fā)出信號(hào)時(shí)，此時(shí)設(shè)定推絲機(jī)2的送絲速度最大，則拉絲滾輪9的送絲速度大于推絲滾輪3的送絲速度，焊絲6將向上運(yùn)動(dòng)離開(kāi)下限位接近開(kāi)關(guān)8，重新回到上限位接近開(kāi)關(guān)7和下限位接近開(kāi)關(guān)8的之間，此時(shí)推絲機(jī)2的送絲速度再次由拉絲機(jī)10反饋回來(lái)的送絲速度來(lái)控制。焊絲在緩沖器5中的動(dòng)態(tài)過(guò)程保證拉絲機(jī)10對(duì)焊絲的拉力不受推絲機(jī)2對(duì)焊絲6推力的影響。