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一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:3060193閱讀:355來源:國知局
專利名稱:一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),尤其是涉及一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術
焊接是通過加熱、加壓或者加熱與加壓并用,并且用或不用填充材料,使焊件達到原子結(jié)合的一種加工方法,并且焊接是一種將分離的多個金屬件連接成為不可拆卸的一個整體金屬件的加工方法。目前,焊接工藝已被廣泛應用于日常工業(yè)生產(chǎn)中,與此同時,市場上所出現(xiàn)的焊接設備種類也越來越多,且焊接設備的工作性能也得到大幅提高。實際使用電焊機進行焊接加工處理時,由于焊接位置的溫度較高,因而對當前焊接部位的焊接深度、焊縫長度、焊材焊縫位置變形量等參數(shù)把握比較困難,技術人員很難對當前的焊接狀態(tài)進行準確了解,只能靠經(jīng)驗進行人為估計,因而存在較大誤差。尤其對焊接位置的連接強度、焊縫長度、焊材變形量等要求較高的焊接工藝來說,技術人員在焊接過程中需準確了解上述參數(shù),這樣才能有效提高焊接質(zhì)量,減少產(chǎn)品不合格率,因而,現(xiàn)如今缺少一種設計合理、使用操作簡便、智能化程度高且使用效果好、能對焊接過程中的多個焊接參數(shù)進行監(jiān)控,以有效解決現(xiàn)有焊接工藝中存在的焊接質(zhì)量難以把握、焊接效率低、產(chǎn)品合格率較低、資源浪費較大等多種實際問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足,提供一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其設計合理、接線方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能對焊接過程中的焊接深度、焊縫長度、焊材焊縫位置變形量等參數(shù)進行監(jiān)控。為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案是:一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:包括供電焊機平穩(wěn)安裝且能進行上下升降調(diào)整的升降支架、對升降支架進行升降驅(qū)動的升降驅(qū)動機構(gòu)、安裝在升降支架底部且能帶動電焊機在水平操作臺上自由移動的行走機構(gòu)、對行走機構(gòu)進行驅(qū)動的行走驅(qū)動機構(gòu)、串接在所述電焊機供電回路中的電磁控制開關、基于焊接深度估算的焊接速度推算系統(tǒng)、對所述電焊機的焊接時間進行自動統(tǒng)計的計時電路、根據(jù)焊接速度推斷系統(tǒng)推斷出的焊接速度與計時電路所統(tǒng)計的焊接時間自動推算出當前位置焊縫長度的焊縫長度推算模塊、對當前焊接位置處焊材表面溫度進行實時檢測的溫度檢測單元、內(nèi)部存儲有多種材質(zhì)表面溫度與變形量大小對應關系的數(shù)據(jù)存儲單元一、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲單元一內(nèi)所存儲數(shù)據(jù)對溫度檢測單元所檢測信息進行分析并自動推算出當前狀態(tài)下焊材變形量的變形量推算模塊、用于輸入焊接控制路線和焊縫長度控制閾值與焊材變形量控制閾值的參數(shù)輸入單元一以及根據(jù)焊接速度推算系統(tǒng)、變形量推算模塊和焊縫長度推算模塊所檢測數(shù)據(jù)對行走機構(gòu)的行走速度、升降支架的升降高度和電磁控制開關的通斷狀態(tài)進行控制的控制器,所述升降支架與升降驅(qū)動機構(gòu)之間以及行走機構(gòu)與行走驅(qū)動機構(gòu)之間均通過傳動機構(gòu)進行傳動連接;所述升降驅(qū)動機構(gòu)、行走驅(qū)動機構(gòu)、焊接速度推算系統(tǒng)、計時電路、焊縫長度推算模塊、溫度檢測單元、數(shù)據(jù)存儲單元一、變形量推算模塊和電磁控制開關均與控制器相接;所述焊接速度推算系統(tǒng)包括內(nèi)部存儲有多種材質(zhì)的焊接深度隨焊接時間與焊接工藝參數(shù)變化關系的數(shù)據(jù)存儲單元二、對所述電焊機的相關焊接工藝參數(shù)進行實時檢測的焊接工藝參數(shù)檢測單元、用于輸入焊縫深度控制閾值的參數(shù)輸入單元二、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲單元二內(nèi)所存儲信息與參數(shù)輸入單元二所輸入的焊縫深度控制閾值對焊接工藝參數(shù)檢測單元所檢測信息進行分析并相應推算出所需焊接時間的焊接時間推算模塊和根據(jù)所述焊縫長度控制閾值與焊接時間推算模塊推算出的焊接時間分析處理得出焊接速度的數(shù)據(jù)處理器,所述數(shù)據(jù)存儲單元二、焊接工藝參數(shù)檢測單元、參數(shù)輸入單元二和焊接時間推算模塊均與數(shù)據(jù)處理器相接,所述數(shù)據(jù)處理器與控制器相接。上述一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征是:還包括分別對行走機構(gòu)的行走位置、行走方向和行走速度進行實時檢測的行走位置檢測單元、行走方向檢測單元和行走速度檢測單元以及對升降支架的升降高度進行實時檢測的升降高度檢測單元,所述行走位置檢測單元、行走方向檢測單元、行走速度檢測單元和升降高度檢測單元均與控制器相接。上述一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征是:所述升降驅(qū)動機構(gòu)和行走驅(qū)動機構(gòu)均為驅(qū)動電機。上述一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征是:還包括與控制器相接的上位監(jiān)控機。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:1、設計合理、投入成本低且安裝布設方便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單、智能化程度高且顯示效果直觀。4、使用效果好,實際焊接過程中,通過焊接速度推算系統(tǒng)對焊接速度(即單位時間內(nèi)完成的焊縫長度稱為焊接速度)進行推斷,并將推算結(jié)果同步傳送至控制器;同時,焊縫長度推算模塊根據(jù)焊接速度推斷系統(tǒng)推斷出的焊接速度與計時電路所統(tǒng)計的焊接時間自動推算出當前位置的焊縫長度,變形量推算模塊結(jié)合數(shù)據(jù)存儲單元一內(nèi)所存儲數(shù)據(jù)對溫度檢測單元所檢測信息進行分析并自動推算出當前狀態(tài)下焊材的變形量;之后,控制器根據(jù)焊接速度推算系統(tǒng)、變形量推算模塊和焊縫長度推算模塊所檢測數(shù)據(jù)對行走機構(gòu)的行走速度、升降支架的升降高度和電磁控制開關的通斷狀態(tài)進行控制。5、適用范圍廣且推廣應用前景廣泛。綜上所述,本發(fā)明設計合理、接線方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能對焊接過程中的焊接深度、焊縫長度、焊材焊縫位置變形量等參數(shù)進行監(jiān)控,并有效解決現(xiàn)有焊接工藝中存在的焊接質(zhì)量難以把握、焊接效率低、產(chǎn)品合格率較低、資源浪費較大等多種實際問題。下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。附圖標記說明:
1-升降支架;2-升降驅(qū)動機構(gòu); 3-行走機構(gòu);4-行走驅(qū)動機構(gòu); 5-焊接速度推算系統(tǒng);5-1_數(shù)據(jù)存儲單元二 ;
5-2-焊接工藝參數(shù)檢測單元;5-3-焊接時間推算模塊;5-4-參數(shù)輸入單元二 ;5-5-數(shù)據(jù)處理器; 6-計時電路;7-焊縫長度推算模塊;8-溫度檢測單元; 9-數(shù)據(jù)存儲單元一 ;10-變形量推算模塊;11-電磁控制開關; 12-控制器;13-行走位置檢測單元;14_行走方向檢測單元;15-行走速度檢測單元;16_升降高度檢測單元;17-上位監(jiān)控機;18-顯示單元。
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明包括供電焊機平穩(wěn)安裝且能進行上下升降調(diào)整的升降支架1、對升降支架I進行升降驅(qū)動的升降驅(qū)動機構(gòu)2、安裝在升降支架I底部且能帶動電焊機在水平操作臺上自由移動的行走 機構(gòu)3、對行走機構(gòu)3進行驅(qū)動的行走驅(qū)動機構(gòu)4、串接在所述電焊機供電回路中的電磁控制開關11、基于焊接深度估算的焊接速度推算系統(tǒng)5、對所述電焊機的焊接時間進行自動統(tǒng)計的計時電路6、根據(jù)焊接速度推斷系統(tǒng)5推斷出的焊接速度與計時電路6所統(tǒng)計的焊接時間自動推算出當前位置焊縫長度的焊縫長度推算模塊7、對當前焊接位置處焊材表面溫度進行實時檢測的溫度檢測單元8、內(nèi)部存儲有多種材質(zhì)表面溫度與變形量大小對應關系的數(shù)據(jù)存儲單元一 9、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲單元一 9內(nèi)所存儲數(shù)據(jù)對溫度檢測單元8所檢測信息進行分析并自動推算出當前狀態(tài)下焊材變形量的變形量推算模塊10、用于輸入焊接控制路線和焊縫長度控制閾值與焊材變形量控制閾值的參數(shù)輸入單元一 10以及根據(jù)焊接速度推算系統(tǒng)5、變形量推算模塊10和焊縫長度推算模塊7所檢測數(shù)據(jù)對行走機構(gòu)3的行走速度、升降支架I的升降高度和電磁控制開關11的通斷狀態(tài)進行控制的控制器12,所述升降支架I與升降驅(qū)動機構(gòu)2之間以及行走機構(gòu)3與行走驅(qū)動機構(gòu)4之間均通過傳動機構(gòu)進行傳動連接。所述升降驅(qū)動機構(gòu)2、行走驅(qū)動機構(gòu)4、焊接速度推算系統(tǒng)5、計時電路6、焊縫長度推算模塊7、溫度檢測單元8、數(shù)據(jù)存儲單元一 9、變形量推算模塊10和電磁控制開關11均與控制器12相接。所述焊接速度推算系統(tǒng)5包括內(nèi)部存儲有多種材質(zhì)的焊接深度隨焊接時間與焊接工藝參數(shù)變化關系的數(shù)據(jù)存儲單元二 5-1、對所述電焊機的相關焊接工藝參數(shù)進行實時檢測的焊接工藝參數(shù)檢測單元5-2、用于輸入焊縫深度控制閾值的參數(shù)輸入單元二 5-4、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲單元二 5-1內(nèi)所存儲信息與參數(shù)輸入單元二 5-4所輸入的焊縫深度控制閾值對焊接工藝參數(shù)檢測單元5-2所檢測信息進行分析并相應推算出所需焊接時間的焊接時間推算模塊5-3和根據(jù)所述焊縫長度控制閾值與焊接時間推算模塊5-3推算出的焊接時間分析處理得出焊接速度的數(shù)據(jù)處理器5-5,所述數(shù)據(jù)存儲單元二 5-1、焊接工藝參數(shù)檢測單元5-2、參數(shù)輸入單元二 5-4和焊接時間推算模塊5-3均與數(shù)據(jù)處理器5-5相接,所述數(shù)據(jù)處理器5-5與控制器12相接。本實施例中,本發(fā)明還包括分別對行走機構(gòu)3的行走位置、行走方向和行走速度進行實時檢測的行走位置檢測單元13、行走方向檢測單元14和行走速度檢測單元15以及對升降支架I的升降高度進行實時檢測的升降高度檢測單元16,所述行走位置檢測單元13、行走方向檢測單元14、行走速度檢測單元15和升降高度檢測單元16均與控制器12相接。
本實施例中,所述升降驅(qū)動機構(gòu)2和行走驅(qū)動機構(gòu)4均為驅(qū)動電機。同時,本發(fā)明還包括與控制器12相接的上位監(jiān)控機17和顯示單元18。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:包括供電焊機平穩(wěn)安裝且能進行上下升降調(diào)整的升降支架(I)、對升降支架(I)進行升降驅(qū)動的升降驅(qū)動機構(gòu)(2)、安裝在升降支架⑴底部且能帶動電焊機在水平操作臺上自由移動的行走機構(gòu)(3)、對行走機構(gòu)(3)進行驅(qū)動的行走驅(qū)動機構(gòu)(4)、串接在所述電焊機供電回路中的電磁控制開關(11)、基于焊接深度估算的焊接速度推算系統(tǒng)(5)、對所述電焊機的焊接時間進行自動統(tǒng)計的計時電路(6)、根據(jù)焊接速度推斷系統(tǒng)(5)推斷出的焊接速度與計時電路(6)所統(tǒng)計的焊接時間自動推算出當前位置焊縫長度的焊縫長度推算模塊(7)、對當前焊接位置處焊材表面溫度進行實時檢測的溫度檢測單元(8)、內(nèi)部存儲有多種材質(zhì)表面溫度與變形量大小對應關系的數(shù)據(jù)存儲單元一(9)、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲單元一(9)內(nèi)所存儲數(shù)據(jù)對溫度檢測單元(8)所檢測信息進行分析并自動推算出當前狀態(tài)下焊材變形量的變形量推算模塊(10)、用于輸入焊接控制路線和焊縫長度控制閾值與焊材變形量控制閾值的參數(shù)輸入單元一(10)以及根據(jù)焊接速度推算系統(tǒng)(5)、變形量推算模塊(10)和焊縫長度推算模塊(7)所檢測數(shù)據(jù)對行走機構(gòu)(3)的行走速度、升降支架(I)的升降高度和電磁控制開關(11)的通斷狀態(tài)進行控制的控制器(12),所述升降支架(I)與升降驅(qū)動機構(gòu)(2)之間以及行走機構(gòu)(3)與行走驅(qū)動機構(gòu)(4)之間均通過傳動機構(gòu)進行傳動連接;所述升降驅(qū)動機構(gòu)(2)、行走驅(qū)動機構(gòu)(4)、焊接速度推算系統(tǒng)(5)、計時電路(6)、焊縫長度推算模塊(7)、溫度檢測單元(8)、數(shù)據(jù)存儲單元一(9)、變形量推算模塊(10)和電磁控制開關(11)均與控制器(12)相接;所述焊接速度推算系統(tǒng)(5)包括內(nèi)部存儲有多種材質(zhì)的焊接深度隨焊接時間與焊接工藝參數(shù)變化關系的數(shù)據(jù)存儲單元二(5-1)、對所述電焊機的相關焊接工藝參數(shù)進行實時檢測的焊接工藝參數(shù)檢測單元(5-2)、用于輸入焊縫深度控制閾值的參數(shù)輸入單元二(5-4)、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲單元二(5-1)內(nèi)所存儲信息與參數(shù)輸入單元二(5-4)所輸入的焊縫深度控制閾值對焊接工藝參數(shù)檢測單元(5-2)所檢測信息進行分析并相應推算出所需焊接時間的焊接時間推算模塊(5-3)和根據(jù)所述焊縫長度控制閾值與焊接時間推算模塊(5-3)推算出的焊接時間分析處理得出焊接速度的數(shù)據(jù)處理器(5-5),所述數(shù)據(jù)存儲單元二(5-1)、焊接工藝參數(shù)檢測單元(5-2)、參數(shù)輸入單元二(5-4)和焊接時間推算模塊(5-3)均與數(shù)據(jù)處理器(5-5)相接,所述數(shù)據(jù)處理器(5-5)與控制器(12)相接。
2.按照權利要求1所述的一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:還包括分別對行走機構(gòu)(3)的行走位置、行走方向和行走速度進行實時檢測的行走位置檢測單元(13)、行走方向檢測單元(14)和行走速度檢測單元(15)以及對升降支架(I)的升降高度進行實時檢測的升降高度檢測單元(16),所述行走位置檢測單元(13)、行走方向檢測單元(14)、行走速度檢測單元(15)和升降高度檢測單元(16)均與控制器(12)相接。
3.按照權利要求1或2所述的一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述升降驅(qū)動機構(gòu)(2)和行走驅(qū)動機構(gòu)(4)均為驅(qū)動電機。
4.按照權利要求1或2所述的一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:還包括與控制器(12)相接的上位監(jiān)控機(17)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電焊機用多參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),包括升降支架、升降驅(qū)動機構(gòu)、行走機構(gòu)、行走驅(qū)動機構(gòu)、電磁控制開關、基于焊接深度估算的焊接速度推算系統(tǒng)、對焊接時間進行統(tǒng)計的計時電路、焊縫長度推算模塊、溫度檢測單元、數(shù)據(jù)存儲單元一、變形量推算模塊、參數(shù)輸入單元一以及根據(jù)焊接速度推算系統(tǒng)、變形量推算模塊和焊縫長度推算模塊所檢測數(shù)據(jù)對行走機構(gòu)的行走速度、升降支架的升降高度和電磁控制開關的通斷狀態(tài)進行控制的控制器。本發(fā)明設計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能對焊接深度、焊縫長度、焊材焊縫位置變形量等參數(shù)進行監(jiān)控,并解決現(xiàn)有焊接工藝中存在的焊接質(zhì)量難以把握、焊接效率低、產(chǎn)品合格率較低等問題。
文檔編號B23K9/095GK103157888SQ20111041164
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月11日 優(yōu)先權日2011年12月11日
發(fā)明者介艷良 申請人:西安擴力機電科技有限公司
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