一种电焊机焊接电流的调控装置及调控方法与流程

本发明涉及特种作业技术领域，尤其涉及一种电焊机焊接电流的调控装置及调控方法。

背景技术：

在管道、钢结构等工程中，有很大的焊接量。尤其在高空作业的环境下，焊接人员根据工艺的要求和实际焊接情况，都要自己从高空下到地面去调节焊接电流和关闭焊接电源；特别是在作业的过程当中，当需要改变焊接工艺，或改变焊件厚度以及材质、环境发生变化时，更是需要频繁地调节焊接电流，给作业带来了很多不便；甚至为了节省时间和顾虑高空上下的安全，其极端的情况下焊接电流一直不作调节，给焊接质量带来了了很大的隐患，以至于在进行打压试验时，经常出现焊口泄露事件，甚至于造成管道、钢结构的坍塌事故。

为此，本发明根据焊接工艺要求，以提高焊接质量和提高焊接速度为出发点进行研究，发明了一种电焊机焊接电流的调控装置及调控方法，该发明采用联入互联网的手机和电焊机，使焊工可在焊接作业时随意调节焊机的焊接电流，而不受焊机远近的影响，解决了以往必须在焊机上人工进行调节焊接电流的缺陷，提高了工作效率，保证了焊接工艺质量，延长了设备的使用寿命，适用性很强，具有较高的实用价值。

技术实现要素：

本发明提供了一种电焊机焊接电流的调控装置及调控方法，利用步进电机减速驱动装置，通过接手装置与电焊机的电流调节轴进行对接，并配置了物联网网络通信功能，通过手机进行遥控，达到在线调节焊接电流的目的。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案来实现：

一种电焊机焊接电流的调控装置，其特征在于，该装置有一个与电焊机电流调节机构转轴连接用的接手装置，接手装置接在一个减速装置的输出轴上，减速装置的输入轴接有一个步进电机，步进电机由一个无线网络控制器进行控制，无线网络控制器可以由手机通过互联网进行远程控制。

所述的接手装置，包括卡爪，定位孔，卡爪调节齿轮，锥形孔、调节钥匙构成，卡爪共有3个，每个卡爪的头部外形各占一个圆锥体的三分之一；定位孔有3个，均匀分布在卡爪调节齿轮圆周的120度角上；调节钥匙可以插入定位孔中，通过调节钥匙可驱动卡爪调节齿轮旋转，进而调节卡爪的开度；卡爪根部的外侧有螺纹，放置在固定倾斜的槽位中；卡爪可从卡爪调节齿轮中伸出和缩进，伸出越长，卡爪开口越小，缩进越多，卡爪开口越大；当卡爪缩进与卡爪调节齿轮的端口一齐时，开口最大，也是最大开口的极限位置，当卡爪伸出最长并紧密合拢时，是闭合的极限位置；调节钥匙由定位头、锥形螺纹、立轴、扳手构成；调节钥匙的定位头可插入定位孔中，锥形螺纹与卡爪调节齿轮的螺纹啮合，卡爪调节齿轮可在原位转动，卡爪调节齿轮内有螺纹，与卡爪的外螺纹相啮合，卡爪调节齿轮转动时可带动3个卡爪同步伸缩移动；接手装置尾端的锥形孔与减速装置的锥形输出轴可紧密连接，保证在转动过程中不产生相对运动。

所述的减速装置由锥形输出轴及齿轮减速机构构成，锥形输出轴可插入到接手装置尾部的锥形孔中；齿轮减速机构具有过载保护功能，当负载转矩大于减速装置的最大输出转矩时，减速装置的内部靠轮产生相对摩擦，保持在最大输出转矩恒定不变，防止损坏减速装置。

所述的步进电机安装在一个底座上，底座的高度具有伸缩调整功能，可调整卡爪与电焊机的电流调节轴的相对高度；步进电机的输出轴10与减速装置的输入轴相连接；所述的步进电机是工作电压为dc12v的步进电机，可通过脉冲有无来控制电机的启停。

无线网络控制器由步进电机驱动电路、控制电路、通信电路和电源构成；步进电机驱动电路可为步进电机提供驱动脉冲，当步进电机驱动电路发出正向驱动脉冲后，若电机没有正向转动，则装置封锁正向脉冲，正向驱动限位，此时可反向调控，反之相反；该部分设有正转指示灯p1、反转指示灯p2、电源指示灯p3及手动控制正转测试按钮z、启停测试按钮t、反转测试按钮f；装置还具有220v电源充电功能；控制电路可以接收通信电路的信号并控制驱动电路的输出，同时可对装置提供过载保护功能；通信电路包括wifi信号接收部分和逻辑输出部分，该部分可接收wifi发射装置27发出的wifi信号，解码后产生逻辑输出，控制驱动脉冲的输出；每台调控装置的通信电路都有自己的地址码，通过wifi发射装置可对多台调控装置进行控制；电源部分由充电电池及充电装置构成，充电电压为dc12v；步进电机驱动电路、控制电路、通信电路和电源电路装在一个壳体里，并附着在步进电机上，都由底座进行支撑。

一种电焊机焊接电流的调控方法，采用电焊机焊接电流的调控装置来实现，具体包括如下步骤：

s1，装置安装前的调整：首先调整电焊机的电流调节旋钮，使电流大小设置在中间位置，然后拆掉旋钮的调节手柄，接着调整底座的高度，使接手装置的轴线与电焊机的电流调节轴的中心轴线高度一致，接下来调整卡爪的长度，使接手装置的3个卡爪之间直径略大于电焊机的调节轴的直径；

s2，装置的空载调试：按启停测试按钮t，装置电源指示灯p3点亮，按正转测试按钮z，正转指示灯p1点亮，接手装置正转，按反转测试按钮f，反转指示灯p2点亮，接手装置反转；然后在手机上安装调控装置的控制软件，用手机与调控装置进行对码，对码成功后，在手机上网打开软件，通过wifi对调控装置进行方向调控测试，测试结束后，按启停测试按钮t，断开装置的电源；

s3，接手装置的连接：沿电焊机电流调节轴与卡爪中心线，把调控装置向电焊机方向移动，使电焊机电流调节轴插入卡爪中并调至合适位置，用调节钥匙转动调节轮，使卡爪夹紧焊机电流调节轴；

s4,装置的负载调试：按启停测试按钮t，装置电源指示灯p3点亮，按正转测试按钮z，正转指示灯p1点亮，接手装置正转，按反转测试按钮f，反转指示灯p2点亮，接手装置反转，在测试过程中，不能有堵转现象，卡爪与电流调节轴、锥形驱动轴与锥形孔不能有相对运动，底座不应有移动现象；手动测试正常后进行手机测试，用手机上网打开软件，在手机图标上点击正反向按钮，通过wifi对调控装置进行电流调节方向测试，测试结束后，按启停测试按钮t，断开装置电源。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提供了一种电焊机焊接电流的调控装置及调控方法，实现了焊接电流在任意作业地点的远程在线随时调节；

2.本发明的焊接电流调控装置具有通用性，无论是传统焊机还是电子焊机，接手装置都可以与其对接，且连接非常方便；

3.本发明的焊接电流调控装置具有过载齿轮摩擦保护功能和过扭矩电流保护功能，调控过程更为安全可靠；

4.本发明还可消除焊把短接造成设备的损坏现象，同时也保证了人身安全；

5.本发明的焊接电流调控装置的电流调节精度高，速度快，消除了焊接电流对焊接工艺的影响；

6.本发明的焊接电流调控装置安装方便，通过支撑底座的调节可以方便安装；

7.本发明的装置具有单方向过扭矩脉冲封锁功能，而不影响另一方向的转动，可作为双向电子限位功能

8.本发明的调控装置使用灵活，可实现多台焊接在同一wifi下同时控制，可实现一部手机对多台焊接进行控制，也可多部手机对一台焊接进行控制，也可多台焊接和手机交互控制。

附图说明

图1是本发明所述的调控装置与电焊机连接的结构示意图。

图2是本发明所述的接手装置的结构示意图。

图3是本发明所述的调节钥匙的结构示意图。

图4是本发明所述的wifi发射装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的焊接电流调控装置及调控方法作进一步的详细说明。

如图1至图4所示，是本发明的结构示意图。该装置有一个与电焊机16的电流调节机构转轴15连接用的接手装置4，接手装置4接在一个减速装置7的锥形输出轴6上，减速装置7的输入轴接有一个步进电机8，步进电机8由一个无线网络控制器9进行控制，无线网络控制器9可以由手机通过互联网进行远程控制。

所述的接手装置4，包括卡爪1，定位孔2，卡爪调节齿轮3，锥形孔5、调节钥匙22构成，卡爪1共有3个，每个卡爪1的头部外形各占一个圆锥体的三分之一；定位孔2有3个，均匀分布在卡爪调节齿轮3圆周的120度角上；调节钥匙22可以插入定位孔2中，通过调节钥匙22可驱动卡爪调节齿轮3的旋转，进而调节卡爪1的开度；卡爪1根部的外侧有螺纹，放置在固定倾斜的槽位中；卡爪1可从卡爪调节齿轮3中伸出和缩进，伸出越长，卡爪1的开口越小，缩进越多，卡爪1的开口越大；当卡爪1缩进与卡爪调节齿轮3的端口一齐时，开口最大，也是最大开口的极限位置，当卡爪1伸出最长并紧密合拢时，是闭合的极限位置；调节钥匙22由定位头25、锥形螺纹24、立轴23、扳手26构成；调节钥匙22的定位头25可插入定位孔2中，锥形螺纹24与卡爪调节齿轮3的螺纹啮合，卡爪调节齿轮3可在原位转动，卡爪调节齿轮3内有螺纹，与卡爪1的外螺纹相啮合，卡爪调节齿轮3转动时可带动3个卡爪1同步伸缩移动；接手装置4尾端的锥形孔5与减速装置7的锥形输出轴6可紧密连接，保证在转动过程中不产生相对运动。

所述的减速装置7由锥形输出轴6及齿轮减速机构构成，锥形输出轴6可插入到接手装置4尾部的锥形孔5中；齿轮减速机构具有过载保护功能，当负载转矩大于减速装置7的最大输出转矩时，减速装置7的内部靠轮产生相对摩擦，保持在最大输出转矩恒定不变，防止损坏减速装置7及电焊机16的电流调节机构转轴15。

所述的步进电机8安装在一个底座11上，底座11的高度具有伸缩调整功能，可调整卡爪1与电焊机16的电流调节轴15的相对高度；步进电机8的输出轴10与减速装置7的输入轴相连接；所述的步进电机8是工作电压为dc12v的步进电机，可通过脉冲的有无来控制电机的启停。

无线网络控制器9由步进电机驱动电路、控制电路、通信电路和电源构成；步进电机驱动电路可为步进电机8提供驱动脉冲，当步进电机驱动电路发出正向驱动脉冲后，若电机没有正向转动，则装置封锁正向脉冲，正向驱动限位，此时可反向调控，反之相反；该部分设有正转指示灯p1、反转指示灯p2、电源指示灯p3及手动控制正转测试按钮z、启停测试按钮t、反转测试按钮f；装置还具有220v电源充电功能；控制电路可以接收通信电路的信号并控制驱动电路的输出，同时可对装置提供过载保护功能；通信电路包括wifi信号接收部分和逻辑输出部分，该部分可接收wifi发射装置27发出的wifi信号，解码后产生逻辑输出，控制驱动脉冲的输出；每台调控装置的通信电路都有自己的地址码，通过wifi发射装置27可对多台调控装置进行控制；电源部分由充电电池及充电装置构成，充电电压为dc12v；步进电机驱动电路、控制电路、通信电路和电源电路装在一个壳体12里，并附着在步进电机8上，都由底座11进行支撑。

一种电焊机焊接电流的调控方法，采用电焊机焊接电流的调控装置来实现，具体包括如下步骤：

s1，装置安装前的调整：首先调整电焊机16的电流调节旋钮，使电流大小设置在中间位置，然后拆掉旋钮的调节手柄，接着调整底座11的高度，使接手装置4的轴线与电焊机16的电流调节轴15的中心轴线高度一致，接下来调整卡爪1的长度，使接手装置4的3个卡爪之间直径略大于电焊机16的调节轴15的直径；

s2，装置的空载调试：按启停测试按钮t，装置电源指示灯p3点亮，按正转测试按钮z，正转指示灯p1点亮，接手装置正转，按反转测试按钮f，反转指示灯p2点亮，接手装置反转；然后在手机上安装调控装置的控制软件，用手机与调控装置进行对码，对码成功后，在手机上网打开软件，通过wifi对调控装置进行方向调控测试，测试结束后，按启停测试按钮t，断开装置的电源；

s3，接手装置的连接：沿电焊机电流调节轴与卡爪中心线，把调控装置向电焊机方向移动，使电焊机电流调节轴插入卡爪中并调至合适位置，用调节钥匙使调节轮转动，使卡爪夹紧焊机电流调节轴；

s4,装置的负载调试：按启停测试按钮t，装置电源指示灯p3点亮，按正转测试按钮z，正转指示灯p1点亮，接手装置正转，按反转测试按钮f，反转指示灯p2点亮，接手装置反转，在测试过程中，不能有堵转现象，卡爪与电流调节轴、锥形驱动轴与锥形孔不能有相对运动，底座不应有移动现象；手动测试正常后进行手机测试，用手机上网打开软件，在手机图标上点击正反向按钮，通过wifi对调控装置进行电流调节方向测试，测试结束后，按启停测试按钮t，断开装置电源。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提供了一种电焊机焊接电流的调控装置及调控方法，实现了焊接电流在任意作业地点的远程在线随时调节；

2.本发明的焊接电流调控装置具有通用性，无论是传统焊机还是电子焊机，接手装置都可以与其对接，且连接非常方便；

3.本发明的焊接电流调控装置具有过载齿轮摩擦保护功能和过扭矩电流保护功能，调控过程更为安全可靠；

4.本发明还可消除焊把短接造成设备的损坏现象，同时也保证了人身安全；

5.本发明的焊接电流调控装置的电流调节精度高，速度快，消除了焊接电流对焊接工艺的影响；

6.本发明的焊接电流调控装置安装方便，通过支撑底座的调节可以方便安装；

7.本发明的装置具有单方向过扭矩脉冲封锁功能，而不影响另一方向的转动，可作为双向电子限位功能

8.本发明的调控装置使用灵活，可实现多台焊接在同一wifi下同时控制，可实现一部手机对多台焊接进行控制，也可多部手机对一台焊接进行控制，也可多台焊接和手机交互控制。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。