[发明专利]一种气体保护焊接装置

说明书

技术领域

本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种气体保护焊接装置。

背景技术

在汽车工业中，焊接是汽车零部件与车身制造中的一个关键环节，起着承上启下的特殊作用。由于汽车产品的车型众多，成形结构复杂，零部件生产专业化、标准化以及汽车制造在质量、效率和成本等方面的综合要求，都决定了汽车焊接加工是一个多学科、跨领域和技术集成性强的生产过程。其中，白车身的焊装质量直接决定着后面工序的质量，白车身的焊接质量不良，不仅影响整车外观，还会导致漏雨、风噪、路噪及车门关闭障碍等情况的发生。

在汽车零部件及白车身的制造中，主要的焊接方法有电阻点焊、CO₂气体保护焊和激光焊等。其中，CO₂气体保护焊是一种以CO₂气体作保护气体，依靠焊丝与焊件之间的电弧来熔化焊接用金属（即焊丝）的焊接方法，其作为一种高效的焊接方法以敷化金属量大、生产效率高、质量稳定、焊接变形小及焊接成本低等特点，在我国汽车业获得了广泛的运用。

如图1所示，现有的CO₂气体保护焊机包括集中供气终端箱、焊枪、供气管路5以及送丝机。所述集中供气终端箱内配有流量计及阀门，使用时打开阀门并调节流量计以得到一定流量的CO₂气体，所述供气管路5设置在集中供气终端箱和焊枪之间，用于将集中供气终端箱中的CO₂气体输送至焊枪，所述送丝机用于提供焊丝至焊枪处，所述焊枪用于在CO₂气体环境保护下，通过焊丝、板件接地线形成回路，在焊机主电源触发后，回路中产生的电流将焊丝加热至熔化状态以对焊接区处进行焊接。

在实际焊接操作过程中，当因集中供气终端箱中的CO₂气体流量不足或因供气管路故障而造成供气管路中的CO₂气体流量不足或中断时（通常发生这类情况操作人员不易立即发现），如果操作人员仍然在继续操作焊枪，从而使焊接熔化后的液态金属熔池（即位于焊接区处的已熔化的焊丝以及部分熔化的焊接件母材）与周围空气直接接触，熔池中将溶入大量的氧气和氮气，当上述气体的含量超过一定值后，不仅会使焊接区处金属的力学性能变差，还会导致焊接区处金属在凝固时产生大量气孔、裂纹等缺陷，严重影响白车身的质量，而现有技术中并没有解决上述问题的实际方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种能够保证焊接的整个过程中都在足量的气体保护下进行的气体保护焊接装置。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

所述气体保护焊接装置包括焊枪、供气管路以及送丝机，所述供气管路用于向焊枪输送保护气体，所述送丝机用于提供焊丝至焊枪处，其中，所述气体保护焊接装置还包括气体流量监控单元，所述气体流量监控单元用于实时监测所述供气管路中的保护气体的流量，并根据所述保护气体的流量情况控制所述送丝机的启/停。

优选的是，所述气体流量监控单元包括流量获取单元、控制单元和执行单元，所述控制单元中设有流量下限值，

所述流量获取单元用于实时获取供气管路中的保护气体的流量值，并将该流量值信号输出至控制单元；

所述控制单元用于将所述流量值与其内预设的流量下限值进行比较，并根据比较结果发送不同的控制信号至执行单元；

所述执行单元用于根据控制单元发送的控制信号来控制所述送丝机的启/停。

进一步优选的是，所述送丝机包括电机；

所述流量获取单元包括流量监测传感器，所述流量监测传感器设置在供气管路上，用于实时监测供气管路中保护气体的流量值，并将该流量值信号输出至控制单元；

所述控制单元用于将流量监测传感器输出的流量值与其内预设的流量下限值进行比较，并根据比较结果发送不同的控制信号至执行单元：若所述流量值大于所述流量下限值，则发送启动信号至执行单元；若所述流量值小于或等于所述流量下限值，则发送停止信号至执行单元；

所述执行单元包括所述流量监测传感器的常开触点，所述常开触点串接在所述送丝机内电机所在电路与供电回路之间，该常开触点能够根据控制单元发送的启动信号而闭合从而接通送丝机内电机所在电路与供电回路，以启动所述送丝机，和能够根据控制单元发送的停止信号而断开送丝机内电机所在电路与供电回路的连接，以停止所述送丝机的工作。

优选的是，所述气体保护焊接装置还包括延时单元，所述延时单元与气体流量监控单元中的执行单元连接，用于在执行单元接收到控制单元的启动信号后，使所述执行单元控制所述送丝机延时启动。