[发明专利]脉冲焊接设备及其控制方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及焊接领域，尤其涉及一种采用脉冲焊接方式进行焊接的焊接设备及其控制方法。

[背景技术]

焊接设备(也称焊机)已广泛应用于各类制造业。焊接设备根据其焊接方式不同，可以分为短路过渡和脉冲焊接两种。脉冲焊接具有电弧压缩效应，电弧集中，挺度好等优点，因而广泛应用于薄板焊接(如不锈钢、钢和钛等有色金属的焊接)中。以下，将采用脉冲方式进行焊接的焊接设备称为脉冲焊接设备。脉冲焊接设备包括焊接电源和具有送丝电机的送丝装置。

通常，回烧性能的优劣，会对引弧性能产生很大的影响。根据相关文献和焊接经验，如果材质是碳钢，则回烧形成的熔球直径优选为焊丝直径的1.1～1.3倍；如果材质为不锈钢，则回烧形成的熔球直径优选为焊丝直径的0.9～1.0倍，过大或者过小对引弧都会产生不良影响。

现有的回烧处理方式为：焊接完成后断开焊枪开关，进入回烧阶段，此时对送丝速度不加控制，任其随意的递减，直至递减到零，再输出一个削球脉冲，进入削球处理。

因此，在实际焊接过程中，采用上述回烧处理方式，最终形成的熔球的直径经常不符合标准，导致下次引弧的效果不好。

因此，市场上期望现有脉冲焊接电源的回烧阶段进行改进，以实现理想的熔球直径，从而有利于下次引弧。

[发明内容]

[技术问题]

本发明旨在针对现有脉冲焊接设备存在的回烧形成的熔球直径不达标的问题，提供一种脉冲焊接设备及其控制方法。

[解决方案]

本发明提供一种脉冲焊接设备，其包括焊接电源和送丝电机，其特征在于，还包括：主焊接指令送丝速度获取单元，用于根据用户输入的焊接参数来确定主焊接指令送丝速度；回烧指令送丝速度计算单元，用于根据所述主焊接指令送丝速度和预定的减速加速度，来计算从焊枪开关断开时刻起各时刻的回烧指令送丝速度；回烧指令电流计算单元，用于根据用户输入的预置电流和所述减速加速度，来计算从所述焊枪开关断开时刻起各时刻的回烧指令电流。

所述脉冲焊接设备还包括：回烧指令电压计算单元，用于根据用户输入的预置电压和所述减速加速度，来计算从焊枪开关断开时刻起各时刻的回烧指令电压；以及控制单元，用于从所述焊枪开关断开时刻起，控制送丝电机基于所述回烧指令送丝速度来进行送丝，同时控制焊接电源基于所述回烧指令电流和所述回烧指令电压来进行输出，并在所述回烧指令送丝速度达到预定阈值时，控制所述送丝电机停止送丝，同时控制所述焊接电源输出削球脉冲。

本发明还提供一种脉冲焊接设备的控制方法，所述脉冲焊接设备包括焊接电源和送丝电机，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：根据用户输入的焊接参数来确定主焊接指令送丝速度；根据所述主焊接指令送丝速度和预定的减速加速度，来计算从焊枪开关断开时刻起各时刻的回烧指令送丝速度；根据用户输入的预置电流和所述减速加速度，来计算从所述焊枪开关断开时刻起各时刻的回烧指令电流。

所述控制方法还包括如下步骤：根据用户输入的预置电压和所述减速加速度，来计算从所述焊枪开关断开时刻起各时刻的回烧指令电压；以及从所述焊枪开关断开时刻起，控制送丝电机基于所述回烧指令送丝速度来进行送丝，同时控制焊接电源基于所述回烧指令电流和所述回烧指令电压来进行输出，并在所述回烧指令送丝速度达到预定阈值时，控制所述送丝电机停止送丝，同时控制所述焊接电源输出削球脉冲。

[发明有益效果]

本发明通过上述技术方案，能够使回烧形成的熔球直径达到最优范围，从而有利于下次焊接的引弧操作。

[附图说明]

图1是本发明的脉冲焊接设备的软件结构框图。

图2是本发明的脉冲焊接设备的控制流程图。

图3是本发明的脉冲焊接设备中指令送丝速度随时间变化的对应关系图。

图4是本发明的回烧指令电流随时间变化的对应关系图。

图5是本发明的回烧指令电压随时间变化的对应关系图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。