[發(fā)明專利]同一焊接周期內(nèi)交直流焊接模式共存的焊機及其焊接方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201510565455.2
• 申請日: 2015-09-08
• 公開（公告）號: CN105127549A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉文斌
• 申請（專利權(quán)）人: 劉文斌
• 主分類號: B23K9/00
• 分類號: B23K9/00;B23K9/10;B23K9/23;B23K9/09;B23K9/095
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 羅曉林

1.一種同一焊接周期內(nèi)交直流焊接模式共存的焊機，所述焊機包括控制系統(tǒng)模塊，焊槍，與控制系統(tǒng)模塊連接的人機界面操作及顯示模塊，依次連接的電源輸入模塊、直流恒壓模塊、斬波控制模塊、以及恒流反饋模塊，其特征在于：還包括有交直流輸出模塊，交直流轉(zhuǎn)化觸發(fā)模塊，電流取樣模塊以及電壓取樣模塊；

所述交直流輸出模塊連接于恒流反饋模塊與焊槍之間，所述交直流轉(zhuǎn)化觸發(fā)模塊串聯(lián)連接于交直流輸出模塊與控制系統(tǒng)模塊之間；

所述電流取樣模塊的輸入端至少具有兩電流輸入接口，其中一電流輸入接口與直流恒壓模塊的輸出端連接，以獲取直流恒壓模塊的輸出電流信息，另一電流輸入接口與焊槍的輸入端連接，以獲取逆變模塊的輸入電流信息；所述電壓取樣模塊的輸入端至少具有兩電壓輸入接口，其中一電壓輸入接口與直流恒壓模塊的輸出端連接，以獲取直流恒壓模塊的輸出電壓信息，另一電壓輸入接口與焊槍的輸入端連接，以獲取逆變模塊的輸入電壓信息；所述電流取樣模塊的輸出端、電壓取樣模塊的輸出端均與控制系統(tǒng)模塊連接；

所述交直流輸出模塊包括模式切換電路、直流調(diào)壓電路、交流調(diào)壓變頻電路、參數(shù)反饋電路、以及驅(qū)動控制電路，所述模式切換電路的輸入端與恒流反饋模塊連接，模式切換電路的輸出端具有兩路輸出接口，其中一路輸出接口通過直流調(diào)壓電路與參數(shù)反饋電路的輸入端連接，另一路輸出接口則通過交流調(diào)壓變頻電路與參數(shù)反饋電路的輸入端連接；參數(shù)反饋電路的輸出端與焊槍連接，所述模式切換電路的驅(qū)動控制端通過驅(qū)動控制電路與交直流轉(zhuǎn)化觸發(fā)模塊連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同一焊接周期內(nèi)交直流焊接模式共存的焊機，其特征在于：所述焊機還包括有與交直流轉(zhuǎn)化觸發(fā)模塊連接的外部觸發(fā)模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的同一焊接周期內(nèi)交直流焊接模式共存的焊機，其特征在于：所述焊槍上設(shè)置有用于檢測焊槍擺動位置的擺位傳感器，所述擺位傳感器與所述外部觸發(fā)模塊連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的同一焊接周期內(nèi)交直流焊接模式共存的焊機，其特征在于：所述控制系統(tǒng)模塊設(shè)置有用于與外部設(shè)備進行通信連接的同步通信接口。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同一焊接周期內(nèi)交直流焊接模式共存的焊機，其特征在于：所述外部設(shè)備為用于向焊槍推送焊絲的送絲設(shè)備。

6.一種應(yīng)用于權(quán)利要求1～5中任一項所述的焊機的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：

根據(jù)焊接材料的表面是否具有氧化膜的材料特性設(shè)置焊接參數(shù)，所述焊接參數(shù)包括在一個焊接周期內(nèi)的輸出交流電流的時間與輸出直流電流的時間；根據(jù)設(shè)置的焊接參數(shù)，所述焊機的焊接模式包括在一個焊接周期內(nèi)均輸出直流電流的直流焊接模式、在一個焊接周期內(nèi)均輸出交流電流的交流焊接模式、以及在一個焊接周期內(nèi)既可輸出交流電流又可輸出直流電流的交直流共存焊接模式；

若焊接為將具有相同材料特性的焊接材料進行焊接的單種材料焊接，當(dāng)該焊接材料的表面具有氧化膜時，則以交直流共存焊接模式對該焊接材料進行焊接，該交直流共存焊接模式為先輸出交流電流再輸出直流電流的焊接模式，且先利用該交直流共存焊接模式中的交流焊接打破該焊接材料表面的氧化膜后再進行直流焊接；當(dāng)該焊接材料的表面不具有氧化膜時，則以直流焊接模式對該焊接材料進行焊接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法還包括：

若焊接為將兩種具有不同材料特性的材料進行焊接的異種材料焊接時，當(dāng)對表面不具有氧化膜的焊接材料進行焊接時，焊機啟用直流焊接模式進行焊接；當(dāng)對表面具有氧化膜的焊接材料進行焊接時，焊機啟用交流焊接模式或交直流共存焊接模式進行焊接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接方法，其特征在于：在進行所述異種材料焊接的過程中，焊機的焊接模式根據(jù)所述擺位傳感器檢測到焊槍的擺動位置進行切換。

9.根據(jù)權(quán)利要求6～8中任一項所述的焊接方法，其特征在于：所述焊機通過所述控制系統(tǒng)模塊的同步通信接口與送絲設(shè)備連接，當(dāng)焊機在對焊接材料進行焊接時，所述控制系統(tǒng)模塊將交直流轉(zhuǎn)化觸發(fā)模塊中的交直流轉(zhuǎn)化信號轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的脈沖信號，并通過所述同步通信接口傳輸至送絲設(shè)備，所述送絲設(shè)備根據(jù)接收到的所述脈沖信號推送相應(yīng)的焊絲。