CN102909459B - 无控制线焊接系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了无控制线焊接系统，主要包括焊接电源、远程焊接端、焊接电缆及短路/导通功率电子元件等，须要停止焊接电源工作时，触发短路或导通功率电子元件，使焊接电缆上发生短路，当焊接电源的控制器检测到相应的电压低于一定数值及短路时间超过一设定值时，焊接电源的控制器关闭，焊接电源停止工作。本发明免去了信号控制线缆，降低了成本，不存在线缆损毁或连接插件损毁所带来的影响生产问题，可靠性高，生产效率得到保证；焊接电源和焊头端之间只存在焊接电缆，电缆易于整理转移，使用方便安全；短路电流信号作为触发信号，其不会受到干扰，焊头端动作可靠；焊头端出现故障导致短路时，焊接电源也会关闭电能输出，同时具有短路保护效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种无信号控制线的焊接系统。
背景技术
现有焊接系统（如二氧化碳保护焊机、埋弧焊机）在电源和焊头端之间一般设置有至少一条的信号控制电缆，此信号控制线缆用于传输参数及开关指令，其长度一般可达100m。
这种信号控制线缆结构在使用时存在以下缺陷：1、信号控制线缆经常出现损毁，需要经常进行修复甚至更换，除了增加成本外，还会严重影响生产，导致生产时间大量损失，生产效率降低；2、信号控制线缆与电源和焊头端之间的连接插件经常损毁或松脱，影响焊接的可靠性，当然也会造成生产效率降低；3、信号控制线缆和电能传输电缆经常会纠缠，不易整理，存在使用上的不方便和安全缺陷；4、电能传输电缆上的大功率电压电流会对信号控制线缆上传输的弱电控制信号产生影响，一旦弱电控制信号出现错误，焊头端便会出现误动作，可靠性低。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种降低成本、保证生产效率、使用方便安全、可靠性高的无控制线焊接系统。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
无控制线焊接系统，包括：
焊接电源、远程焊接端及焊接电缆，焊接电源通过焊接电缆与远程焊接端连接；
安装在焊接电源边上或内置于焊接电源内的控制器，控制器内置数据处理系统、电源控制系统及用于检测焊接电缆正负极电压的检测电路；
安装在远程焊接端边上或内置在远程焊接端内的数据处理设备；
其特征在于：还包括短路或导通功率电子元件，短路或导通功率电子元件连接于焊接电缆与接地端或地线之间；
焊接系统启动时，远程焊接端的数据处理设备通过焊接电缆与接地端或地线，与焊接电源的控制器通讯，设定焊接电源的电压电流参数及起动动作，在电源起动及焊接电弧成功引燃后，系统进入正常焊接状态，须要停止焊接电源工作时，远程焊接端的数据处理设备触发短路或导通功率电子元件，使焊接电缆与接地端或地线发生短路，当焊接电源的控制器检测到相应的焊接电缆与接地端或地线之间的电压低于一定数值及短路时间超过一设定值时，焊接电源的控制器关闭，焊接电源停止工作。
优选的是，所述短路或导通功率电子元件为连接在焊接电缆及接地端或地线之间的电力电子开关器件。进一步，所述电力电子开关器件为IGBT管、SCR管或MOSFET管。
本发明的有益效果是：本发明免去了焊接电源和远程焊接端之间的信号传输线缆，其通过焊接电源控制器检测在焊接电缆和远程焊接端上生成之短路电流信号来实现对焊接电源输出电能的关闭控制，实现远程控制功能，与传统焊机相比，本发明具有以下优点：1、免去了信号控制线缆，降低了成本，不存在线缆损毁或连接插件损毁所带来的影响生产问题，可靠性高，生产效率得到保证；2、焊接电源和焊头端之间只存在焊接电缆，易于整理转移，使用方便安全；3、短路电流信号作为关闭电源信号，其不会受到干扰，焊头端动作可靠；4、焊头端出现故障导致短路时，焊接电源也会关闭电能输出，同时具有短路保护效果。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式进行进一步的说明：
图1为本发明一种实施例的组成框图；
图2为本发明一种实施例的控制原理图。
具体实施方式
图1和图2为本发明实现的一种二氧化碳保护焊机的组成框图及控制原理图，图中的二氧化碳保护焊机示出了其焊接电源1、焊接电缆3、送丝机及焊枪部分，其中送丝机及焊枪为二氧化碳保护焊机的远程焊接端2。
焊接电源1通过焊接电缆3与远程焊接端2连接，焊接电缆3的长度根据需要选择，一般在1米以上。焊接电源1通过焊接电缆3向远程焊接端2传输所需的电能。
为了免去信号传输线缆，本发明将所需控制信号设计成可在焊接电缆传输并与焊接电缆上传输的焊接电流电压完好区分的形式，因为焊接起动后，焊接电缆会负载大电流，一般的控制信号难以与此大电流区分好。
具体地，焊接电源1内置或外置有控制器4，控制器4内置数据处理系统、电源控制系统及用于检测焊接电缆正负极电压的检测电路；远程焊接端2内安装有数据处理设备5；还包括短路或导通功率电子元件6，短路或导通功率电子元件6连接于焊接电缆3与接地端或地线之间；焊接系统启动时，远程焊接端2的数据处理设备5通过焊接电缆3和接地端或地线，与焊接电源1的控制器4通讯，设定焊接电源1的电压电流参数及起动动作，在电源起动及焊接电弧成功引燃后，系统进入正常焊接状态；须要停止焊接电源1工作时，远程焊接端2的数据处理设备5触发短路或导通功率电子元件6，使焊接电缆3与接地端或地线发生短路，当焊接电源1的控制器4检测到相应的焊接电缆3与接地端或地线之间的电压低于一定数值及短路时间超过一设定值时，焊接电源1的控制器4关闭，焊接电源1停止工作。短路或导通功率电子元件6为优选为并接在焊接电缆3及接地端或地线之间的电力电子开关器件。电力电子开关器件可以为IGBT管、SCR管或MOSFET管。
当需要产生短路电流信号时，操作者只需控制短路或导通功率电子元件导通便可。当然，在另外的实施例中，短路或导通功率电子元件,也可以采用其他更加复杂的电路结构实现，例如可以设置一可产生大功率脉冲的电路连接焊接电缆3上，此大功率脉冲输入到焊接电缆3上时也可以视为产生了短路电流信号。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，只要其以基本相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.无控制线焊接系统，包括：
焊接电源（1）、远程焊接端（2）及焊接电缆（3），焊接电源（1）通过焊接电缆（3）与远程焊接端（2）连接；
安装在焊接电源（1）边上或者内置在焊接电源（1）内的控制器（4），控制器（4）内置数据处理系统、电源控制系统及用于检测焊接电缆正负极电压的检测电路；
安装在远程焊接端（2）边上或内置在远程焊接端（2）内的数据处理设备（5）；
其特征在于：还包括短路或导通功率电子元件（6），短路或导通功率电子元件（6）连接于焊接电缆（3）与接地端或地线之间；
焊接系统启动时，远程焊接端（2）的数据处理设备（5）通过焊接电缆（3）和接地端或地线，与焊接电源（1）的控制器（4）通讯，设定焊接电源（1）的电压电流参数及起动动作，在电源起动及焊接电弧成功引燃后，系统进入正常焊接状态；须要停止焊接电源（1）工作时，远程焊接端（2）的数据处理设备（5）触发短路或导通功率电子元件（6），使焊接电缆（3）与接地端或地线发生短路，当焊接电源（1）的控制器（4）检测到相应的焊接电缆（3）与接地端或地线之间的电压低于一定数值及短路时间超过一设定值时，焊接电源（1）的控制器（4）关闭，焊接电源（1）停止工作。
2.根据权利要求1所述的无控制线焊接系统，其特征在于所述短路或导通功率电子元件（6）为连接在焊接电缆（3）及接地端或地线之间的电力电子开关器件。
3.根据权利要求2所述的无控制线焊接系统，其特征在于所述电力电子开关器件为IGBT管、SCR管或MOSFET管。
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