[发明专利]二次侧防触电保护装置、多工位直流焊机及其控制方法

权利要求书

1.一种二次侧防触电保护装置，其特征在于：包括直流继电器(1)、保护电阻(2)、直流开关电源(3)、电流传感器(4)、电流检测模块(5)和PLC控制器；

所述直流继电器(1)为常开型直流继电器，直流继电器(1)的输入端接焊机主机(6)的正极输出端、直流继电器(1)的输出端接焊接变阻器(7)的正极输入端；

所述保护电阻(2)的一端接焊机主机(6)的负极输出端、另一端接直流开关电源(3)的负极，直流开关电源(3)的正极和焊接变阻器(7)的正极输出端均接焊枪；

电流传感器(4)用于检测焊接变阻器(7)的正极输出电流的大小；

电流检测模块(5)用于检测直流开关电源(3)的正极输出电流的通断；

电流传感器(4)的输出端及电流检测模块(5)的输出端分别接PLC控制器的输入端，PLC控制器的输出端分别接直流继电器(1)和直流开关电源(3)的控制端、以及焊机主机(6)的一次侧线圈。

2.根据权利要求1所述的二次侧防触电保护装置，其特征在于：所述直流开关电源(3)的输出电压为24±3V。

3.根据权利要求2所述的二次侧防触电保护装置，其特征在于：所述保护电阻(2)的阻值为10±2Ω。

4.根据权利要求3所述的二次侧防触电保护装置，其特征在于：所述直流继电器(1)采用500A单触点直流继电器。

5.一种多工位直流焊机，包括焊机主机(6)、多个焊接变阻器(7)、以及多个与焊接变阻器(7)一一对应的焊枪；其特征在于：焊机主机(6)和每个焊接变阻器(7)之间还配置有如权利要求1至4任一所述的二次侧防触电保护装置。

6.一种权利要求5所述多工位直流焊机的焊接控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)启动焊机主机(6)，每个焊接工位的二次侧防触电保护装置分别进行工作；

2)控制直流开关电源(3)为焊接变阻器(7)正极输出端加载引弧信号电压；

3)将待焊工件接焊机主机(6)负极输出端，焊枪接触待焊工件，电流检测模块(5)检测到引弧信号电流，将直流开关电源(3)断开，延时接通直流继电器(1)，使得焊机主机(6)为焊接变阻器(7)加载引弧电压，产生引弧电流；

4)将焊条接触待焊工件，进行引弧并开始焊接；

5)若电流传感器(4)实时检测的瞬时引弧电流在触电电流范围内且持续时长超过第一阈值时间，或者瞬时引弧电流小于最小工作阈值电流且持续时长大于第二阈值时间，或者瞬时引弧电流大于最大工作阈值电流且持续时长大于第三阈值时间，则该焊接工位执行步骤6)；

6)将直流继电器(1)切断，延时接通直流开关电源(3)以加载引弧信号电压，进入空载待机状态；空载待机状态下电流传感器(4)继续实时检测瞬时引弧电流和瞬时引弧信号电流，若检测到瞬时引弧电流大于最大工作阈值电流，则执行步骤8)；

7)若全部焊接变阻器(7)均处空载待机状态且超过第四阈值时间，则执行步骤8)；

8)关闭焊机主机(6)。

7.根据权利要求6所述的多工位直流焊机的焊接控制方法，其特征在于：步骤3)中，所述引弧电压为75±10V。

8.根据权利要求7所述的多工位直流焊机的焊接控制方法，其特征在于：步骤5)中，所述触电电流范围为20mA～5A，第一阈值时间为5s，最小工作阈值电流为30A，第二阈值时间为30s，最大工作阈值电流为300A，第三阈值时间为10s。

9.根据权利要求8所述的多工位直流焊机的焊接控制方法，其特征在于：步骤7)中，所述第四阈值时间为10min。