[發明專利]氣保焊機智能低飛濺FASW控制系統及方法

有效

• 申請號: 201810464881.0
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108637434B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 邱光;王巍;劉南;黎青所;吳彬彬
• 申請（專利權）人: 深圳市瑞凌實業股份有限公司
• 主分類號: B23K9/10
• 分類號: B23K9/10;B23K9/095
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

本發明公開一種氣保焊機智能低飛濺FASW控制系統和方法，其中氣保焊機智能低飛濺FASW控制系統包括焊接電源及焊接回路，焊接電源包括輸入整流電路、逆變電路、主變壓器、輸出整流電路、電流采集裝置、電壓采集裝置及主控器，焊接回路包括焊槍及輸出電纜；電流采集裝置采集焊機電源的輸出電流值；電壓采集裝置采集焊機電源的輸出電壓值；主控器根據輸出電流值和輸出電壓值，判斷焊機電源所處的焊接過渡狀態，在檢測到焊接過渡狀態為預設狀態時，調整焊接電源輸出至焊槍的功率。使得焊槍在焊絲與工件接觸瞬間或在熔滴與焊絲分離瞬間，主動調節焊槍功率，實現低飛濺控制。本發明技術方案簡化焊機的控制電路、方便調試及降低成本。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，特別涉及一種氣保焊機智能低飛濺FASW控制系統及方法。

背景技術

近年來，由于氣保焊所具有的優點，國內外廠商對氣保焊的研發生產進行了大量的投入，氣保焊行到了廣泛的應用。但由于氣保焊飛濺大的問題，造成工件的二次加工等問題，嚴重影響了氣保焊使用的效率，很大程度上制約的其發展。為此，國外廠商開率先開發出了低飛濺氣保焊。通常，低飛濺氣保焊相對于普通氣保焊，具有如下幾大優勢：(1)普通氣保焊由于飛濺大的問題，在焊接完工件之后，通常需要額外的清理工序，將殘留在工件中的飛濺進行打磨、拋光、清潔等處理。(2)飛濺的產生造成焊材(焊絲)的浪費。如相同的焊絲數量，由于部分焊絲以飛濺的形式跳出焊縫，低飛濺氣保焊所能焊接的焊縫長度，要比普通氣保焊所能焊接的焊縫長。低飛濺氣保焊相對于普通氣保焊，其對焊材(焊絲)的利用率比普通氣保焊高2％-3％。(3)低飛濺氣保焊對焊縫的熱輸出入更小，熱效率更高，更節能。低飛濺氣保焊在焊絲與其所形成的熔滴分離時，焊機會大幅度減小電流輸出，故比普通氣保焊連續大電流輸出所需要的能量小，更加節能環保。

氣保焊飛濺產生的主要原因有兩點：1.焊絲與工件接觸瞬間，由于焊接電源輸出較大的電流電壓，使焊絲出現爆斷，形成短路飛濺。2.焊絲點燃后，在大流的作用下，焊絲末端逐漸形成熔滴，在熔滴與焊絲分離瞬間，在大電流的作用下，部分熔融金屬飛出金屬熔池范圍，形成爆斷飛濺。

現有技術是在焊機輸出端直接采樣輸出電流、電壓，通過檢測輸出電壓，在焊絲與工件接觸瞬間，降低焊接電流輸出，避免產生短路飛濺；在焊絲與其所形成的熔滴分離瞬間，用大功率開關器件強行將焊接的輸出短路，使焊絲與其所形成的熔滴分離瞬間迅速降低輸出電流。

但是這種技術的控制電路較為復雜，調試困難，成本高。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種氣保焊機智能低飛濺FASW控制系統及方法，旨在簡化焊機的控制電路、方便調試及降低成本。

為實現上述目的，本發明提出的氣保焊機智能低飛濺FASW控制系統，所述氣保焊機智能低飛濺FASW控制系統包括焊接電源及焊接回路，所述焊接電源包括輸入整流電路、逆變電路、主變壓器、輸出整流電路、電流采集裝置、電壓采集裝置及主控器，所述焊接回路包括焊槍、輸出電纜及送絲系統；其中

所述電流采集裝置，用于采集所述主變壓器原邊的電流值；

所述電壓采集裝置，用于采集所述焊接電源的輸出電壓值；

所述主控器，用于根據主變壓器原邊的電流值確定所述焊接電源的輸出電流值，根據所述焊接電源的輸出電流值和輸出電壓值，預判所述焊機電源所處的焊接過渡狀態；在檢測到所述焊接過渡狀態為預設狀態時，調整所述焊接電源輸出至所述焊槍的電壓值、電流值及功率，從而對焊槍的功率進行控制。

優選地，所述主控器，還用于在檢測到所述電壓值的上升速率小于第一預設速率閾值，且檢測到所電流值上升速率超過第二預設速率閾值時，控制所述焊機電源輸出預設初期短路功率至所述焊槍；

所述主控器，還用于延時第一預設時間后，控制所述焊機電源輸出預設中期短路功率至所述焊槍；