一种电焊机的无线遥调装置的制作方法

本实用新型属于电焊机控制领域，具体说是涉及一种无线遥调电焊机焊接参数的装置。

背景技术：

常用的电焊机有手弧焊机和氩弧焊机，其电路图如图1图2所示。比较图1与图2，可见两者的主电路是相同的，手弧焊机的控制板是手弧控制板S，氩弧焊机的控制板是氩弧控制板J；焊机的调节参数是不同的。手弧焊机的调节参数是“焊接电流”，“弧力电流”有些产品还有“推力电流”。氩弧焊机的调节参数岂是“焊接电流”，“衰减电流”有些产品还有“维弧电流”，“主弧时间”“维弧时间”等较多的参数。虽然调节参数的名称不同，数量不同，其共同点是:均用一电位器WA，电位器的中间脚输出一可调电压，该可调电压送入控制板，进行调节。电位器WA的数量，具体调节什么参数是由焊机需要调节的焊接参数的数量所确定的。正因为手弧焊机与氩弧焊机的主电路相同，调节上也有相近之处，所以很多焊机为手弧氩弧两用焊机。

技术实现要素：

基于以上分析，只要能通过无线遥调方式，在电焊机处得到一个或数个可调电压，代替电位器WA的中间脚的电压，就可以实现焊接参数的遥调。电位器WA的数量则与每台焊机需要调节的焊接参数的数量相同。

本实用新型的技术方案为：一种电焊机的无线遥调装置，包括焊接电源，手弧控制板S或氩弧控制板J，手弧焊钳L或氩弧焊枪M；所述手弧控制板S或氩弧控制板J与电位器WA相连，所述电位器WA的数量与焊机需要调节的焊接参数的数量相同；所述手弧焊钳L在手弧焊时使用，所述氩弧焊枪M在氩弧焊时使用，所述氩弧焊枪M上有焊接按钮HA，在焊工处增加一遥调盒，遥调盒包括无线遥控发射器YF，与其相连的电位器WB，和电源模块S，电池B；所述电位器WB的数量与电位器WA的数量相同；在焊接电源上增加一无线遥控接收器YS，所述无线遥控接收器YS可与焊接电源装在一起，也可分开放置。

进一步，所述遥调盒内的无线遥控模块发射器YF为ZigBee无线遥控发送器，由单片机，特高频收发器串联组成；所述无线遥控接收器YS为ZigBee无线遥控接收器，由单片机，特高频收发器，D/A变换器串联组成。

进一步，所述遥调盒内的无线遥控模块发射器YF为LoRa无线遥控发送器，由单片机，特高频收发器串联组成；所述无线遥控接收器YS为LoRa无线遥控接收器，由单片机，特高频收发器，D/A变换器串联组成。

进一步，所述遥调盒内的无线遥控模块发射器YF为开关型无线遥控发送器，由单片机，特高频收发器串联组成；所述无线遥控接收器YS为开关型无线遥控接收器，由单片机，特高频收发器，D/A变换器串联组成。

进一步，焊接电源的“+”端子与电源模块S的“+”输入端相连，焊接电源“-”端子与电源模块S的“-”输入端相连，电源模块S的输出端向无线遥控模块发射器YF供电；

进一步，电池B的“+”端子与电源模块S的“+”输入端相连，电池B的“-”端子与电源模块S的“-”输入端相连，电源模块S的输出端向无线遥控模块发射器YF供电；

进一步，电位器WB中间脚依次与无线遥控模块发射器YF中的单片机的IO口相连，当使用氩弧焊枪M焊接时，焊接按钮HA与无线遥控模块发射器YF中的单片机另一个IO口相连

进一步，电位器WA的中间脚与手弧控制板S或氩弧控制板J断开；断开点依次与所述无线遥控接收器YS相应的输出端相连，无线遥控接收器YS的输出端的数量与电位器WB的数量相同；

本实用新型具有以下有益效果：

有时焊工与电焊机相距较远，而且焊机与焊工不在一个平面上。例如在建发电厂时，焊机在楼层上面，焊机在地面，从楼层上面到地面要钻过很多钢构件，通过很窄的铁梯。焊工从楼层上面下到地面调节焊接参数，很费时费力。而且焊接参数不会一次就能调淮，要多次试焊，多次调节。因此在电建，石化，钢结构等有高层焊接作业的场合，都需要焊机焊接参数的遥调装置。目前均采用有线遥调方式，就是把电位器WA从焊机中取下，把导线加长，把电位器WA放到焊工身边，进行逼调。建设中的施工现场，各种导线，管道繁多，工地上汽车，拖拉机，履带式吊车频繁穿缩，遥调的导线，经常断裂，断头处又不易发现，因此希望能研制出无线式电焊机遥调装置。

附图说明

图1，市售手弧焊机略图。

图2，市售氩弧焊机略图。

图3，市售开关型无线遥控器改装图

图4，ZigBee无线遥控焊机电路图。

图4A，ZigBee无线遥控焊机发送器YF2电路图。

图4B，ZigBee无线遥控焊机接收器YS2电路图。

图4C，ZigBee无线遥控焊机发送器YF2，YS2流程图。

图5，LoRa无线遥控焊机电路图。

图5A，LoRa无线遥控焊机发送器YF2电路图。

图5B，LoRa无线遥控焊机接收器YS2电路图。

图6，开关型无线遥控焊机电路图。

图6A，开关型无线遥控焊机发送器YF3电路图。

图6B，开关型无线遥控焊机接收器YS3电路图。

图6C，开关型无线遥控焊机发送器YF3，YS3接收器流程图。

附图说明:各生产厂家生产的电焊机的控制板功能相同，接线图相同，但扦口命名及编号不尽相同。本文标示。说明如下:

手弧控制板S:市售手弧控制板。

氩弧控制板J:市售氩弧控制板。

L；手弧焊钳。

M；氩弧焊枪。

HA:焊接按钮。

A:焊接电流调节电位器WA1中间脚与手弧控制板S的连接点。

B:弧力电流调节电位器WA2中间脚与手弧控制板S的连接点。

C:焊接电流调节电位器WA3中间脚与氩弧控制板J的连接点。

D:衰减电流调节电位器WA4中间脚与氩弧控制板J的连接点。

E:焊接按钮HA与氩弧控制板J的连接点。

具体实施方式

下面结合附图具体介绍本实用新型的具体实施方式。

在图1,图2中已经示出现有电焊机略图

目前市售多种无线遥控器，其工作原理相近，可以分为两大类，一种可以发送模拟量，常见的有ZigBee，LoRa等，还有一种只能发送开关量，在本实用新型的实施例中分别选用其中的一种作为实施例，每个实施例均可用所述的每一种无线遥控器实现作为现有技术，本文先介绍下如下。当然也可选用其它的无线遥控器作为实施例。在本文中以YF代表无线遥控发送器，以YS代表无线遥控接收器。

ZigBee与蓝牙，WIFI相似是一种标准，该标准定义了短距离，低传输传输速率的一系列通訉协议，工作在868MHZ，915MHz，和2.4GHz。ZigBee的传送距离比蓝牙的传送距离长，与WIFI相当，約为100米左右，ZigBee广泛用于智能家电等领域。

在本实用新型的实施例1中，采用基于ZigBee2.4GHz作为无线遥控发送器YF1和无线遥控接收器YS2。由U1-CC2530单片机及大功率特高频收发器U2-RFX2401组成。该器件可作为发射器也可作为接收器使用。其中的CC2530有I/O口供用户使用。最大传输速率为250Kbps。

在本实用新型的实施例2中，采用LoRa系列的E32-TTL-100作为无线遥控发送器YF2和无线遥控接收器YS2。工作频率为420-510MHz。比ZigBee 2.4GHz的器件的传输距离远－些，但其内部的单片机沒有端口供用户使用，用户要另加单片机。

本实用新型在实施例3中，采用开关型无线遥控发送器作为无线遥控发送器YF3和无线遥控接收器YS3。这种开关型无线遥控发送器多用在电动机遥控启、停，台灯遥控开，关等领域。这种开关型“无线遥控发送器”和“无线遥控接收器”不能传送模拟量，只能传送开关量，例如，不能遥控调节台饤的亮度，只能遥控台灯旳开，关。

市场上有多种“无线式遥控开关”出售，其电路原理与功能相差不多，以TAD6228型为例介绍如下:

TAD6228型开关型无线遥控器，工作频率为315MHz，这种遥控器它有一个发送器和一个接收器。以控制台灯为例，有关的工作原理如图3所示。

图中，发射器部分:AN1为“开按钮”，AN2为“关按钮”，C1为发送器的控制电路。它有“点动”,“自锁”,和“互锁”三种控制模式。在“点动”模式下，不需用按钮AN2，只用AN1按钮。AN1的A端接9V的电池正极，B端接发射器的电路C，当AN1按下后，AN1的A,B两端接通，B端也有9V的电压，控制电路C1有电，发射器发射电磁波。

图中，接收器部分:C2为接收器的控制电路，R为电阻，T为三极管，J为继电器。当接收器收到发送器发出的电磁波后，控制电路C2输出高电平，T导通，J吸合，灯亮。当接收器沒有收到发送器发出的电波时，C2输出低电平，T不导通，J断开，灯灭。

实施例1

一种电焊机的无线遥调装置，其中的电焊机为ZX7-500手弧焊机，带有焊钳L。其电路图如图4所示。

电焊机ZX7-500包括市售手弧控制板S，焊接电流调节电位器WA1，弧力电流调节电位器WA2，焊接电流调节电位器WA1，与手弧控制板S的A点相连，弧力电流调节电位器WA2与手弧控制板S的B点相连；

在焊工处增加一遥调盒，遥调盒包括ZigBee系列电无线遥控发射器YF1及与YF1相连的焊接电流调节电位器WB1，弧力电流调节电位器WB2和电源模块S；

所述遥调盒中的无线遥控发射器YF1由单片机U1-CC2530和特高频收发器(UHF)U2-RFX2401串联组成。(图4A)

所述焊接电源处的ZigBee系列无线遥控接收器YS1由特高频收发器(UHF)U3-RFX2401，单片机U4-CC2530，D/A转换器U5-TLC7226串联组成。(图4B)

其连接关系为:

焊接电流调节电位器WB1中间脚接到无线遥控发射器YF1的U1-CC2530的P0.0口，弧力电流调节电位器WB2中间脚接到无线遥控发射器YF1-CC2530的P0.1口。

焊接电源内的手弧控制板S的A点与YS1的U5-TLC7226的OUTA相连，手弧控制板S的B点与YS1的U5-TLC7226的OUTB相连，图4C为发射与接收部分的流程图。

焊接时，焊工按焊枪上的焊接按钮，无线遥控器的发送器YF1，便通过天线发射焊接电流值和弧力电流值2个脉冲信号及选机编码，在焊接电源处的无线遥控器的接受器YS1收到无线遥控器的发送器YF1发出的电磁被后，首先译码，若被选中，则将将收到的脉冲信号经D/A变换后，把焊接电流调节信号送到手弧控制板S的A点，把弧力电流调节信号送到手弧控制板S的B点，进行焊接。

实施例2

与实施例1相同，不同之处是用LoRa系列的E32-TTL-100无线遥控器作为YF2与YS2代替施例1中的ZigBee 2.4GHz模块。见图5，图5A，图5B。

实施例3

一种电焊机的无线遥调装置，其中的电焊机为WS-350氩弧焊机，带有焊枪M，焊枪上有焊接开关HA。其电路图如图6所示。

电焊机WS-350包括市售氩弧控制板J，焊接电流调节电位器WA3，，衰减电流调节电位器WA4，焊接电流调节电位器WA3，与氩弧控制板J的C点相连，衰减电流调节电位器WA4与氩弧控制板J的D点相连；焊接按钮HA与氩弧控制板J的E点相连，当焊接按钮HA按下时，氩弧控制板J的E点为0V，进行焊接；当焊接按钮HA松开时，氩弧控制板J的E点为3.3V，停止焊接。

在焊工处增加一遥调盒，遥调盒包括电无线遥控发射器YF3，与YF3其相连的焊接电流调节电位器WB3，其电压为V1，衰减电流调节电位器WB4，其电压为V2，焊接开关HA其电压为V3，和电源模块S；当焊接按钮HA按下时，V3电压为0V，进行焊接；当焊接按钮HA松开时，V3电压为3.3V，停止焊接。

YF3是本实用新型在现有技术中所述的开关型无线遥控发射器模块。

所述遥调盒中的开关型无线遥控发射器YF3由单片机U1-STC12C5412AD及大功率特高频发送器U2-TAD-6228串联组成。

YS3是本实用新型在现有技术中所述的开关型无线遥控发射器模块。

所述焊接电源处的开关型无线遥控接收器YS3由大功率特高频接收器U3-TAD-6228，单片机U4-STC12C5412AD及4D/A转换器U5-TLC7226串联组成。

所购开关型无线遥控发送器YF3要进行如下处理。见图3，割断发送器的AN2与其它电路的联线。开关型无线遥控接收器YF3模块中的继电器不用。

其连接关系为:

图6A为TAD-6228发射器电原理图。焊接电流调节电位器WB3中间脚接到无线遥控发射器与YF3中单片机U1的P1.0口相连，衰减电流调节电位器WB4中间脚接到无线遥控发射器YF3中单片机U1的P1.1口，焊接按钮HA与YF3中单片机P1.2口相连。

焊接电源内的氩弧控制板J的C点与YS3的U5-TLC7226的OUTA相连，氩弧控制板J的D点与YS3的U5-TLC7226的OUTB相连，氩弧控制板J的E点与YS3的U5-TLC7226的OUTC相连。图6C为发射与接收部分的流程图。

焊接时，焊工按焊枪上的焊接按钮，无线遥控器的发送器YF3，便通过天线发射焊接电流值，衰减电流值，焊接按钮HA 3个脉冲信号及选机编码，在焊接电源处的无线遥控器的接受器YS3收到无线遥控器的发送器YF3发出的电磁被后，首先译码，若被选中，则将将收到的脉冲信号经D/A变换后，把焊接电流信号送到氩弧控制板J的C点，把衰减电流信号送到氩弧控制板J的D点，把焊接按钮HA的信号送到氩弧控制板J的E点，进行焊接。

工作原理:

图6A为开关型无线遥控发射器YF3电原理图。图中，单片机U1根据焊接电流调节电位器WB3的V1值计算出时间T1，根据衰减电流调节电位器WB4的V2值计算出时间T2，根据焊接按钮HA的V3值计算出时间T3，单片机U1输出宽度为T1和T2及T3的三个脉冲，送到按钮AN1的B踹，当这三个脉冲到来，TAD-6228发射器的开按钮的B端为高电平后，TAD-6228的发射器便发出宽度为T1和T2，T3的3个电磁波P1和P2，P3及焊机选码脉冲的电磁波。

图6B为开关型无线遥控接收器YS3电原理图。接收器YS3中的U3-TAD-6228接收器在收到宽度为T1和T2，T3的电磁波P1和P2，P3及焊机编码的电磁波后，TAD-6228接收器的控制板C2将脉冲P1和P2，P3送给单片U4-P1.0口，U4首先译码，若被选中，U4将T1值与T2，T3值还原为电压V1与V2，V3后，由U4的P2.0到P2.7口把数据送给U5-TLC7226的D0到D7脚，经D/A变换后，由U5-TLC7226的OUTA脚将V1值送给氩弧控制板J的C脚为焊接电流值，由TLC7226的OUTB脚将V2值送给氩弧控制板J的D脚为衰减电流值。由TLC7226的OUTC口将V3值送到氩弧控制板J的E脚为焊接按钮HA的电压值。当OUTC脚送出0V给E点时，为焊接按钮HA按下状态，进行焊接；当OUTC脚送出3.3VV给E点时，为焊接按钮HA松开状态，停止焊接。

图6C为发射与接收部分的流程图。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。