[发明专利]带弧长变化补偿的手工操作用智能焊条电弧焊枪系统

说明书

本发明提供了一种手工操作用辅助引弧和弧长控制焊条电弧焊枪系统。所述装置包括一个能带动电弧上下移动的微型滑台机构，一个用于安装微型滑台机构的固定座，一个用于夹紧焊条的焊钳，一个握把，一个用于连接电缆和焊钳的夹头，一个用于检测焊接电压的霍尔电压传感器，一个用于对焊条电弧焊进行自动引弧、电弧长度补偿等控制的控制电路板。所述的微型滑台机构能够在手工送进焊条时，带动电弧在电弧长度方向或近似电弧长度方向做上下微小移动，从而微调焊接电弧长度，对手工焊条电弧焊过程中由于焊条送进速度不均匀带来的弧长变化进行补偿，力求电弧弧长不变，提高电弧稳定性。

技术领域

本发明属于焊接装备领域，涉及到手工操作用智能焊条电弧焊枪系统，特别涉及一种带弧长变化补偿的手工操作用智能焊条电弧焊枪系统。

背景技术

手工焊条电弧焊作为一种传统的焊接方法，由于其操作方便、成本低廉的优点，目前仍在焊接领域占有重要的一席之地。

众所周知，手工焊条电弧焊焊接存在新手引弧困难，容易断弧和粘条；焊接过程中由于手工送进焊条，电弧弧长变化较大，焊接质量不稳定，也易于出现断弧现象。因此，手工焊条电弧的焊接质量很大程度上依赖操作者的技能手法。

哈尔滨工业大学的郭宁、杜永鹏、冯吉才等人就发明了一套全自动的焊条电弧焊焊接系统，公开号为CN105345226A，公开日为20160224。专利名称为《一种焊条自动焊接系统及自动焊接方法》，该系统能够实现自动化焊条电弧焊过程中所需要的自动引弧、弧长调节等功能，确实对于提升自动化焊条电弧焊焊接质量有非常大的帮助。但是该装置仍然主要用于全自动化的焊条电弧焊过程。而焊条电弧焊更多的时候仍然是用于手工焊接的场合，全自动化的焊条电弧焊装置存在设备较大、移动不方便，成本较高，且操作不灵活，对工件装配要求高，适用面狭窄等问题。

发明内容

1、所要解决的技术问题：

现在手工电弧焊接，对操作者的技能要求比较高，而焊条电弧焊更多的时候仍然是用于手工焊接的场合，全自动化的焊条电弧焊装置存在设备较大、移动不方便，成本较高，且操作不灵活，对工件装配要求高，适用面狭窄等问题。

2、技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种带弧长变化补偿的手工操作用智能焊条电弧焊枪系统，包括焊钳和握把，焊接电缆从所述握把内穿入空心的固定座，再从所述固定座上方穿出，通过夹头连接所述焊钳，所述固定座固定连接微型滑台，所述微型滑台包括滑台，所述滑台通过丝杆和步进电机，所述滑台和所述焊钳连接，在所述步进电机的驱动下，所述滑台在丝杠上能够移动，所述滑台和所述焊钳连接并能带动所述焊钳同时移动，所述焊钳和工件之间设有霍尔电压传感器用于检测电弧的电压，在工件和电源之间设有霍尔电流传感器，所述霍尔电压传感器、所述霍尔电流传感器、所述步进电机都和控制电路板连接，所述控制电路板采集到所述霍尔电压传感器中的电弧电压数据和所述霍尔电流传感器中的电流数据，通过计算后控制步进电机，驱动所述滑台移动。

还设有电磁接近开关，用于对微型滑台机构的滑台进行限位。

所述固定座上设置有启动开关和滑台移动按钮。

所述控制电路板采用单片机为核心。

所述微型滑台和所述固定座通过第三螺栓固定在一起。

还包括旋转关节，所述旋转关节包括旋转臂，所述旋转臂通过拉紧弹簧和旋转铰链连接，定位架设有方槽，并对旋转臂在横向和竖向两个位置利用槽壁进行定位，所述旋转臂在右端定位架的方槽内绕旋转铰链旋转，所述旋转臂左端设有连接孔，用于插入焊钳右端套筒内，利用螺栓穿入连接孔后进行固定，第一螺栓连接定位架和滑台连接板，第二螺栓连接滑台连接板和微型滑台结构的滑台。

所述旋转臂右端为矩形结构。

所述旋转臂左端为圆柱形，所述连接孔设置在圆柱形中。

3、有益效果：