智能螺柱焊机及智能焊接方法与流程

本发明涉及螺柱焊接设备技术领域，特别是一种智能螺柱焊机及智能焊接方法。

背景技术：

现有的螺柱焊接设备不具有智能控制功能及数据及波形显示功能，若需要增加这部分的功能则需要在外部连接一个工业电脑及显示器，如此使得工业电脑及显示器安装固定不稳定，同时电压、电流等数据需要通过线缆传输到工业电脑，经工业电脑整理及分析后由显示器显示，如此导致数据传输存在一定的延迟性，实时不佳，数据传输不稳定，工业电脑的成本较高。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种可靠性增加、降低成本并使得数据传输更稳定、实时性更佳的智能螺柱焊机及智能焊接方法，以解决上述问题。

一种智能螺柱焊机，包括壳体、设置于壳体侧面上的显示屏，以及设置于壳体内的主控板、通道控制板、若干焊枪通道板及若干焊枪；主控板与通道控制板及显示屏均连接，若干焊枪通道板与通道控制板连接，每一焊枪与对应的一个焊枪通道板连接；壳体包括若干四个周向侧板、连接四个周向侧板底部的底板及连接四个周向侧板顶部的顶板；显示屏设置于其中一个周向侧板上；壳体内的中部竖直设置有一安装板，主控板设置于安装板上；若干焊枪通道板设置于与安装有显示屏的周向侧板相邻的一个周向侧板的内侧；通道控制板靠近主控板或焊枪通道板设置；智能螺柱焊机还包括若干用于采集感应信号的感应器；主控板上设置有控制器、存储器及焊接监控单元；控制器接收感应信号，并根据感应信号计算计算数据，感应信号及计算数据均为测试数据；存储器存储有预定的参考数据及电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形；焊接监控单元比较测试数据与参考数据，并在测试数据超出参考数据时发出对应的警报信号；焊接监控单元对应比较电流波形、电压波形、焊枪位移波形与电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形，并判断电流波形、电压波形、焊枪位移波形是否异常，若电流波形、电压波形或焊枪位移波形发生异常则发出对应的警报信号。

进一步地，所述周向侧板的外侧于显示屏的下方设置有一挂钩。

进一步地，所述安装板的顶部设置有第一罩板，第一罩板的形状为l形，第一罩板从上方及外侧罩住主控板。

进一步地，所述周向侧板的内侧顶部设置有第二罩板，第二罩板的形状为l形，第二罩板从上方及外侧罩住焊枪通道板。

进一步地，所述周向侧板、底板及顶板的内侧还设置有布线盖板，布线盖板上设置有布线槽。

进一步地，还包括若干滚轮，若干滚轮与底板转动连接。

进一步地，还包括若干吊钩，若干吊钩与顶板连接。

进一步地，所述通道控制板上设置有电流侦测单元及电压侦测单元，焊枪上设置有位移感应器。

一种智能焊接方法，利用如上所述的智能螺柱焊机进行焊接，包括以下步骤：步骤s1：设定参考数据、电流参考波形、电压参考波形及焊枪位移参考波形；步骤s2：启动焊枪进行焊接；步骤s3：侦测并计算得到若干测试数据；步骤s4：根据测试数据生成电流波形、电压波形、焊枪位移波形；步骤s5：比较测试数据与对应的参考数据，若测试数据超出对应的参考数据则进入步骤s7；步骤s6：对应比较电流波形、电压波形、焊枪位移波形与电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形，并判断电流波形、电压波形、焊枪位移波形是否异常，若电流波形、电压波形或焊枪位移波形发生异常，则进入步骤s7；步骤s7：发出警报信号或控制焊枪停止工作。

与现有技术相比，本发明的智能螺柱焊机包括壳体、设置于壳体侧面上的显示屏，以及设置于壳体内的主控板、通道控制板、若干焊枪通道板及若干焊枪；主控板与通道控制板及显示屏均连接，若干焊枪通道板与通道控制板连接，每一焊枪与对应的一个焊枪通道板连接；壳体包括若干四个周向侧板、连接四个周向侧板底部的底板及连接四个周向侧板顶部的顶板；显示屏设置于其中一个周向侧板上；壳体内的中部竖直设置有一安装板，主控板设置于安装板上；若干焊枪通道板设置于与安装有显示屏的周向侧板相邻的一个周向侧板的内侧；通道控制板靠近主控板或焊枪通道板设置；智能螺柱焊机还包括若干用于采集感应信号的感应器；主控板上设置有控制器、存储器及焊接监控单元；控制器接收感应信号，并根据感应信号计算计算数据，感应信号及计算数据均为测试数据；存储器存储有预定的参考数据及电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形；焊接监控单元比较测试数据与参考数据，并在测试数据超出参考数据时发出对应的警报信号；焊接监控单元对应比较电流波形、电压波形、焊枪位移波形与电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形，并判断电流波形、电压波形、焊枪位移波形是否异常，若电流波形、电压波形或焊枪位移波形发生异常则发出对应的警报信号。如此使得可靠性增加、降低成本并使得数据传输更稳定、实时性更佳。本发明还提供一种智能焊接方法。

附图说明

以下结合附图描述本发明的实施例，其中：

图1为本发明提供的智能螺柱焊机的立体示意图。

图2为本发明提供的智能螺柱焊机的内部示意图。

图3为本发明提供的智能螺柱焊机的方框示意图。

具体实施方式

以下基于附图对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。

请参考图1至图3，本发明提供的智能螺柱焊机包括壳体10、设置于壳体10侧面上的显示屏20、转动设置于壳体10底部的若干滚轮30、设置于壳体10顶部的若干吊钩40，以及设置于壳体10内的主控板110、通道控制板120、若干焊枪通道板130及若干焊枪。

主控板110与通道控制板120及显示屏20均连接，若干焊枪通道板130与通道控制板120连接。每一焊枪与对应的一个焊枪通道板130连接。

壳体10包括若干四个周向侧板11、连接四个周向侧板11底部的底板及连接四个周向侧板11顶部的顶板12。

若干滚轮30与底板转动连接，若干吊钩40与顶板12连接。

显示屏20设置于其中一个周向侧板11上。

该周向侧板11的外侧于显示屏20的下方设置有一挂钩111，用于悬挂与主控板110连接的一操作手柄。

壳体10内部的中间竖直设置有一安装板50。如此便于主控板110与各个电子部件，如显示屏20、通道控制板120、焊枪通道板130、电源转换器等，之间的通信，使得布线较短，减少成本且避免线缆杂乱无章。主控板110设置于安装板50上，安装板50的顶部还设置有第一罩板60，第一罩板60的形状为l形，罩住主控板110的上方及外侧。第一罩板60能够避免主控板110上堆积灰尘或杂物。

若干焊枪通道板130设置于与安装有显示屏20的周向侧板11相邻的一个周向侧板11的内侧。

通道控制板120可安装于安装板50上，或安装于焊枪通道板130附近。

周向侧板11的内侧顶部设置有第二罩板70，第二罩板70的形状为l形，罩住焊枪通道板130的上方及外侧。第二罩板70能够避免焊枪通道板130上堆积灰尘或杂物。

周向侧板11、底板及顶板12的内侧还设置有布线盖板80，布线盖板80上设置有布线槽，各电子部件之间的线缆位于布线盖板80的布线槽中，如此使得布线更简洁、整齐，避免线缆缠绕。

焊枪通道板130用于驱动焊枪。

通道控制板120用于分别控制若干焊枪通道板130工作，通道控制板120上设置有电流侦测单元、电压侦测单元，焊枪上设置有位移感应器。

主控板110上设置有控制器、存储器及焊接监控单元。控制器具有计时功能。

存储器存储有预定的电流参考值、平均电流参考值、电压参考值、短路时间参考范围、熔深参考范围等参考数据，及电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形。

控制器接收电流侦测单元的电流感应值、电压侦测单元的电压感应值及位移感应器的位移感应值，并根据上述感应信号计算平均电流值、短路焊接时间等计算数据，上述感应信号及计算数据均为测试数据。控制器还根据上述测试数据生成电流波形、电压波形、焊枪位移波形。

焊接监控单元将电流感应值、电压感应值、位移感应值、平均电流值、短路焊接时间等测试数据分别与电流参考值、电压参考值、熔深参考范围、平均电流参考值、短路时间参考范围等参考数据进行比较，若测试数据超出参考数据，则焊接监控单元发出对应的警报信号。

如拉弧阶段时电流感应值未达到一起始电流参考值，则为电弧异常；若电压感应值未达到电压参考值，则为电压异常；若平均电流值未达到平均电流参考值，则为电流值偏低；若短路焊接时间大于短路时间参考范围的上限，则为短路焊接过长，短路焊接时间小于短路时间参考范围的下限，则为短路焊接过端；电压感应值突降则为电压跌落；位移感应值低于熔深参考范围的下限，则为熔深过浅。

焊接监控单元将电流波形、电压波形、焊枪位移波形分别与电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形进行比较，判断电流波形、电压波形、焊枪位移波形是否异常。若电流波形、电压波形或焊枪位移波形发生异常，则焊接监控单元发出对应的警报信号。

显示屏20显示测试数据、参考数据、电流波形、电压波形、焊枪位移波形及警报信号。

本发明还提供一种智能焊接方法，包括以下步骤：

步骤s1：设定电流参考值、平均电流参考值、电压参考值、短路时间参考范围、熔深参考范围等参考数据，以及电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形。

步骤s2：启动焊枪进行焊接。

步骤s3：在焊接过程中，侦测电流感应值、电压感应值及位移感应值等感应信号，并根据感应信号计算平均电流值、短路焊接时间等计算数据，上述感应信号及计算数据均为测试数据。

步骤s4：根据测试数据生成电流波形、电压波形、焊枪位移波形。

步骤s5：对应比较测试数据与参考数据，若测试数据超出对应的参考数据则进入步骤s7。

步骤s6：对应比较电流波形、电压波形、焊枪位移波形与电流参考波形、电压参考波形、焊枪位移参考波形，并判断电流波形、电压波形、焊枪位移波形是否异常，若电流波形、电压波形或焊枪位移波形发生异常，则进入步骤s7。波形是否异常一般是根据实际波形相对参考波形的变形量来判断的，波形判断属于本领域的习知技术，在此不再赘述。

步骤s7：发出警报信号，以提醒用户；还可控制焊枪停止工作。

与现有技术相比，本发明的智能螺柱焊机包括壳体10、设置于壳体10侧面上的显示屏20，以及设置于壳体10内的主控板110、通道控制板120、若干焊枪通道板130及若干焊枪；主控板110与通道控制板120及显示屏20均连接，若干焊枪通道板130与通道控制板120连接，每一焊枪与对应的一个焊枪通道板130连接；壳体10包括若干四个周向侧板11、连接四个周向侧板11底部的底板及连接四个周向侧板11顶部的顶板12；显示屏20设置于其中一个周向侧板11上；壳体10内的中部竖直设置有一安装板50，主控板110设置于安装板50上；若干焊枪通道板130设置于与安装有显示屏20的周向侧板11相邻的一个周向侧板11的内侧；通道控制板120靠近主控板110或焊枪通道板130设置。如此使得可靠性增加、降低成本并使得数据传输更稳定、实时性更佳。本发明还提供一种智能焊接方法。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。