[发明专利]一种智能电弧焊枪装置、引弧方法和弧长补偿调节方法

权利要求书

1. 一种智能电弧焊枪装置引弧方法，所述智能电弧焊枪装置，包括握把（18），握把（18）上设有第二步进电机（14），所述第二步进电机（14）来回转动带动焊条（7）沿固定半径做周期性圆弧摆动，第二步进电机（14）和焊条（7）之间设有伸缩机构（1），所述伸缩机构（1）一端和第二步进电机（14）连接，一端和焊条（7）连接，带动焊条（7）上下移动，第二步进电机（14）的电机轴紧固连接磁栅盘套（2），磁栅盘套（2）套在伸缩机构外壳（1D）上固定，所述伸缩机构（1）前端设有伸缩杆（1B），所述伸缩杆（1B）由PLC或单片机组成的控制系统控制，在方形导轨（1F）内伸出和缩进，所述伸缩杆（1B）后端设有旋转螺纹杆（1C），插入磁栅盘套（2）前端空心套筒（2A）内，第一步进电机（1A）通过控制系统带动旋转螺纹杆（1C）做螺旋运动，引弧方法为：步骤S01：接通电源；伸缩机构（1）以较慢的速度匀速向前伸缩，带动焊条（7）缓慢向前送进；步骤S02：当焊条（7）端部金属芯和工件接触时，首先利用焊接电流传感器测得的电流值I₁并将该值经过A/D转化模块转换成数字量送入PLC或单片机组成的控制电路，将电流值I₁和短路接触阈值I₂进行比较；步骤S03：当电流值I₁ I₂时表明焊条（7）端部铁芯与工件接触，形成短路，此时PLC或单片机组成的控制电路发出指令同时控制第二步进电机（14）正转一定角度以及伸缩机构（1）回缩一定距离，从而带动焊条一边回抽，一边快速转动，实现智能辅助划擦引弧功能，步骤S04：第二步进电机（14）正转一定角度以及伸缩机构（1）回缩一定距离结束后，如果电压传感器检测到的焊条端部和工件之间的电压值U₁小于一个较小的阈值U₂，则表明此时焊条（7）已和工件粘住形成短路，立即发出报警信号由人工切断焊接电源；如果U₁大于阈值U₂，继续判断U₁是否小于一个略小于焊接电源空载电压的阈值U₀，如果是，则表面引弧成功，继续进行正常的焊接过程；如果不是，则表面电弧熄灭，引弧未成功，将第二步进电机反转到初始位置后，接着伸缩机构重复送出过程，重新进行辅助划擦引弧动作流程。

2. 如权利要求1所述的引弧方法，其特征在于：伸缩机构（1）外壳设有安装孔（1G）连接限位薄片（11），所述限位薄片（11）中间开设限位方孔（11A），馈电接头（4）外部包裹绝缘套管（12），绝缘套管（12）侧面开设方槽（12A）， 方槽（12A）内粘接有限位销（13）；限位薄片（11）和限位销（13）上均固定信号线。

3.如权利要求1所述的引弧方法，其特征在于：所述伸缩杆（1B）前端设有圆形销（1E），圆形销（1E）伸入馈电接头（4）内利用弹性卡套（4B）卡紧，弹性卡套（4B）在旋套（4C）作用下卡住圆形销（1E），旋套（4C）利用螺纹和馈电轴体（4A）连接。

4.如权利要求3所述的引弧方法，其特征在于：馈电轴体（4A）前端套接有可旋转夹头（5），可旋转夹头（5）套入馈电轴体（4A）外侧，再利用绝缘转子（6）配合螺纹紧固可旋转夹头（5）；可旋转夹头（5）侧面开设有焊条插孔（5A）和顶丝螺纹孔（5B），焊条（7）插入焊条插孔（5A）并固定。

5.如权利要求4所述的引弧方法，其特征在于：馈电轴体（4A）中段加工有馈电螺纹孔（4D），利用馈电螺栓（23）和馈电螺母固定两个接线铜鼻（24），接线铜鼻（24）内接两根柔性电缆（25），柔性电缆（25）穿过固定接头（26）进入固定座（17）内，再经过握把内部接到馈电接头（27）上后利用顶丝螺栓D（28）固定，所述馈电接头（27）和焊接电源电缆连接。

6.如权利要求5所述的引弧方法，其特征在于：所述可旋转夹头（5）、柔性电缆（25）表面涂有绝缘漆。