[发明专利]一种磁感应式手工电弧焊模拟训练仪

说明书

本发明公开了一种磁感应式手工电弧焊模拟训练仪，包括模拟焊接工件组、模拟焊条组和模拟电焊机，安装在磁条安装盒一端的超声波测距传感器通过安装在磁条安装盒底部的电源线与电源插座连接；气动三联体、二位三通手动换向阀、二位五通电磁换向阀和单杆双作用气缸依次连接，二位五通电磁换向阀和单杆双作用之间还连接有单向节流阀，电源开关与转换电源连接。电源插座与转换电源连接，磁感应器A、磁感应器B、磁感应器C、蜂鸣器、LED灯珠通过串联的方式与转换电源连接；可编程序控制器的输入端与超声波测距传感器连接，可编程序控制器的输出端与LED灯珠连接。本发明训练仪设计结构简单，能帮助初学者快速掌握不同焊接位置的运条和送料动作的训练。

技术领域

本发明涉一种磁感应式手工电弧焊模拟训练仪。

背景技术

手工电弧焊是利用焊条和焊件之间的电弧热使金属和母材熔化形成焊缝的一种焊接方法。根据工件的相对位置的不同，可以分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种焊接位置。中国专利ZL201420792688.7公开的一种手工电弧焊辅助训练装置，这个装置基本上只考虑了平焊方式的训练。中国专利ZL200910023097.7公开的手工电弧焊运条操作模拟训练装置及电弧焊运条检测方法，这个模拟训练装置，也主要是训练初学者平焊运条方法，没有更多的去考虑包括立焊、横焊和仰焊在内的各种焊接位置的运条训练。除此之外，初学者还需要掌握不同直径的焊条在不同的焊接电流下，产生不同的燃烧速度时的相应送料速度。

另外，在运条过程中操作者需时刻关注焊接熔池的大小。一条质量好的焊缝是由无数大小一致而又连续不断的熔池凝固而成的。因此，相关专业人员认为手工电弧焊操作技能水平的高低，归根结底就是“运条能力”与“熔池观察能力”在现有水平和发展水平的具体体现。初学者在实际操作训练中往往由于操作动作的不协调，出现顾此失彼的现象，很容易忽略观察熔池大小以调节焊接动作保证焊接质量的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁感应式手工电弧焊模拟训练仪，能快速辅助初学者掌握焊接中常见的平焊、立焊、横焊和仰焊等不同焊接位置的焊条运条方法、掌握不同的焊条燃烧速度下的相应送料动作节奏及学习观察运条过程中熔池大小以调节焊接动作姿势和运动速度等以保证焊接质量。

为实现上述目的，本发明的磁感应式手工电弧焊模拟训练仪，包括模拟焊接工件组、模拟焊条组和模拟电焊机，所述模拟焊接工件组包括定位架、磁条安装盒、磁条、超声波测距传感器、电源线和电源插座，定位架上设置有三条直槽，两条直槽呈十字交叉设置在定位架的一侧，一条直槽设置在定位架的顶部，直槽的尺寸与磁条安装盒相适配，磁条安装盒可拆卸连接固定在直槽，磁条安装连接在磁条安装盒中；安装在磁条安装盒一端的超声波测距传感器通过安装在磁条安装盒底部的电源线与电源插座连接；

所述模拟焊条组包括：单杆双作用气缸、握柄和测试感应头，握柄上安装有单杆双作用气缸，测试感应头安装在单杆双作用气缸的活塞杆头部，测试感应头安装有磁感应器A、磁感应器B、磁感应器C、蜂鸣器和LED灯珠，磁感应器A、磁感应器B、磁感应器C分别安装在磁感应头内部的不同高度，LED灯珠固定连接在测试感应头前端；

所述模拟电焊机包括：安装在箱体内的气动三联体、二位五通电磁换向阀、单向节流阀、二位三通手动换向阀、电源开关、可编程序控制器和转换电源，气动三联体、二位三通手动换向阀、二位五通电磁换向阀和单杆双作用气缸依次连接，二位五通电磁换向阀和单杆双作用之间还连接有单向节流阀，电源开关与转换电源连接；

电源插座与转换电源连接，磁感应器A、磁感应器B、磁感应器C、蜂鸣器、LED灯珠通过串联的方式与转换电源连接；可编程序控制器的输入端与超声波测距传感器连接，可编程序控制器的输出端与LED灯珠连接。

进一步地，所述模拟焊接工件组还包括螺栓，直槽的底部开有两个通孔，磁条安装盒的底部安装有两个螺母，磁条安装盒通过螺栓穿过通孔与螺母配合的方式与直槽固定连接。