CN105374257A - 气体焊枪模拟装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气体焊枪模拟装置，其包括：枪头、枪体、风量调节组件、光信号发生器、传感器组件等；枪头设置于枪体一端，枪头具有空气喷头，枪头中临近空气喷头设置有电磁枪头；风量调节组件设置于枪体中；光信号发生器设置于空气喷头和电磁枪头之间；传感器组件设置于枪头中；传输线和压缩空气驱动管自枪体的另一端延伸而出，传输线传输信号和电流至气体焊枪模拟装置中，压缩空气驱动管提供自空气喷头喷出的气体。本发明的气体焊枪模拟装置可进行焊接模拟培训操作，其可在模拟焊接的过程中，对焊接时的气体风量、焊点轨迹、焊条和焊件之间的实时距离等参数进行控制或检测，以校准模拟焊接操作人员的焊接动作，达到提高焊接工艺水平的目的。

Description

气体焊枪模拟装置

技术领域

本发明涉及焊接模拟技术领域，特别是涉及一种可进行焊接模拟操作的气体焊枪模拟装置。

背景技术

焊接作为一项重要的生产加工技能，在生产制造业中具有重要的地位。保证和提高焊接产品质量中的一个重要环节即提高焊接技术的工艺水平。因此，在一些生产制造企业中，通常在企业内部设有焊接培训部门。该部门不仅担负着为企业及生产部门培训和输送焊接操作人员的重要任务，同时也是宣传、推广、传播焊接新技术、新工艺、新材料的重要枢纽，对促进制造业的发展有不可忽视的作用。

然而焊工的操作培训是一个高投入的过程，需要消耗大量的试件和焊材。而且，指导教师水平的差异对规范焊工操作及技能的提高产生重要的影响。同时，对于一些的企业来讲，则不具备设置焊接培训部门的条件；或不具备设置具有较为系统的培训部门的条件。而且，对于气体焊接而言，CO₂气体保护焊实际焊接操作环境中的弧光、飞溅、烟尘等，对新学员的身体和学习都造成影响。从而，上述因素在一定程度上会影响焊接培训的推广以及焊接水平的提高。

因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种气体焊枪模拟装置，其可进行焊接模拟培训操作，以克服现有的焊接培训中存在的不足。

为了实现上述发明目的，本发明提供一种气体焊枪模拟装置，其包括：枪头、枪体、风量调节组件、光信号发生器、传感器组件、传输线、压缩空气驱动管；

所述枪头设置于所述枪体的一端，所述枪头一端具有空气喷头，所述枪头中临近所述空气喷头设置有电磁枪头；

所述风量调节组件设置于所述枪体中；

所述光信号发生器设置于所述空气喷头和电磁枪头之间；

所述传感器组件设置于所述枪头中，所述传感器组件包括距离传感器和姿态传感器，所述距离传感器设置于所述空气喷头和电磁枪头之间，所述姿态传感器设置于所述电磁枪头和枪体之间；

所述传输线和压缩空气驱动管自所述枪体的另一端延伸而出，所述传输线传输信号和电流至所述气体焊枪模拟装置中，所述压缩空气驱动管提供自所述空气喷头喷出的气体。

作为本发明的气体焊枪模拟装置的改进，所述枪头与所述枪体相连通，经所述压缩空气驱动管输出的压缩空气通过所述风量调节组件调节，通过枪体进入到枪头中，并从所述空气喷头喷出，所述风量调节组件与所述传输线相连接。

作为本发明的气体焊枪模拟装置的改进，所述光信号发生器包括脉冲信号发生组件和FPGA。

作为本发明的气体焊枪模拟装置的改进，所述距离传感器包括脉冲发射头和计算单元，所述距离传感器与所述传输线相连接。

作为本发明的气体焊枪模拟装置的改进，所述姿态传感器包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴电子罗盘，所述姿态传感器与所述传输线相连接。

作为本发明的气体焊枪模拟装置的改进，所述传输线包括数据线和控制线，所述数据线连接计算机。

作为本发明的气体焊枪模拟装置的改进，所述的气体焊枪模拟装置还包括电磁焊盘，其与所述电磁枪头配合使用，用于焊枪震动和各方向力的模拟。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的气体焊枪模拟装置使用方便，操作简单。本发明的气体焊枪模拟装置可进行焊接模拟培训操作，其可在模拟焊接的过程中，对焊接时的气体风量、焊点轨迹、焊条和焊件之间的实时距离等参数进行控制或检测，以及通过焊条对焊件的引力和排斥力的模拟，以校准模拟焊接操作人员的焊接动作，达到提高焊接工艺水平的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的气体焊枪模拟装置和电磁焊盘的一具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的气体焊枪模拟装置使用方便，操作简单。本发明的气体焊枪模拟装置可进行焊接模拟培训操作，其可在模拟焊接的过程中，对焊接时的气体风量、焊点轨迹、焊条和焊件之间的实时距离等参数进行控制或检测，以及通过焊条对焊件的引力和排斥力的模拟，以校准模拟焊接操作人员的焊接动作，达到提高焊接工艺水平的目的。

具体地，如图1所示，其为本实施方式中气体焊枪模拟装置和电磁焊盘的结构示意图。

本发明的气体焊枪模拟装置100包括：枪头10、枪体20、风量调节组件30、光信号发生器40、传感器组件50、传输线60、压缩空气驱动管70。

其中，所述枪头10和枪体20分别用于模拟气体焊枪的头部和身部。枪头10设置于所述枪体20的一端。该枪头10一端具有空气喷头11，该空气喷头11用以喷出焊接用的气体，所述枪头10中临近所述空气喷头11设置有电磁枪头12，该电磁枪头12用以通过电磁力模拟焊接的引力和排斥力。

所述风量调节组件30设置于所述枪体20中，该风量调节组件30用以调节焊接气体的风量，并产生气体压力流量等数据反馈给计算机。具体地，所述枪头10与所述枪体20相连通，经所述压缩空气驱动管70输出的压缩空气通过所述风量调节组件30调节，通过枪体20进入到枪头10中，并从所述空气喷头11喷出，所述风量调节组件30与所述传输线60相连接，从而实现与计算机的数据传输。

所述光信号发生器40设置于所述空气喷头11和电磁枪头12之间，该光信号发生器40用以捕捉焊点的轨迹。具体地，所述光信号发生器40包括脉冲信号发生组件和FPGA。其中，脉冲信号发生组件用于发射脉冲信号，FPGA用于对脉冲信号组件进行控制。

传感器组件50设置于所述枪头10中，所述传感器组件50包括距离传感器51和姿态传感器52，所述距离传感器51设置于所述空气喷头11和电磁枪头12之间，所述姿态传感器52设置于所述电磁枪头12和枪体20之间。

其中，所述距离传感器51包括脉冲发射头和计算单元，所述距离传感器与所述传输线相连接。该距离传感器51用以捕捉焊条与焊件之间的距离的实时数据，并计算出焊接时的温度、电流等参数，并反馈给进行模拟焊接的操作人员，供其检查自身焊接操作是否符合规定的参数范围。

进一步地，姿态传感器52包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴电子罗盘等，且所述姿态传感器与52所述传输线相连接。该姿态传感器用以捕捉焊枪与焊件的各方向的角度数据，并反馈给进行模拟焊接的操作人员。

传输线60和压缩空气驱动管70自所述枪体的另一端延伸而出，其中，传输线60传输信号和电流至所述气体焊枪模拟装置中，所述压缩空气驱动管70提供自所述空气喷头11喷出的气体。所述传输线60具体包括数据线和控制线，所述数据线连接至计算机。

所述的气体焊枪模拟装置还包括电磁焊盘，其与所述电磁枪头配合使用，用于焊枪震动和各方向力的模拟。

本发明的气体焊枪模拟装置使用时，将枪头对准电磁焊盘200，进行模拟焊接。使用者可根据反馈收到的信息，例如焊点的轨迹、焊件和焊条之间的距离、焊接的角度等信息，以及通过焊条对焊件的引力和排斥力的模拟，相应调整自身的焊接操作。如此，多次重复模拟焊接练习，达到校正气体焊接中的误操作，提高自身焊接工艺水平的目的。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种气体焊枪模拟装置，其特征在于，所述气体焊枪模拟装置包括：枪头、枪体、风量调节组件、光信号发生器、传感器组件、传输线、压缩空气驱动管；

所述枪头设置于所述枪体的一端，所述枪头一端具有空气喷头，所述枪头中临近所述空气喷头设置有电磁枪头；

所述风量调节组件设置于所述枪体中；

所述光信号发生器设置于所述空气喷头和电磁枪头之间；

所述传感器组件设置于所述枪头中，所述传感器组件包括距离传感器和姿态传感器，所述距离传感器设置于所述空气喷头和电磁枪头之间，所述姿态传感器设置于所述电磁枪头和枪体之间；

所述传输线和压缩空气驱动管自所述枪体的另一端延伸而出，所述传输线传输信号和电流至所述气体焊枪模拟装置中，所述压缩空气驱动管提供自所述空气喷头喷出的气体。

2.根据权利要求1所述的气体焊枪模拟装置，其特征在于，所述枪头与所述枪体相连通，经所述压缩空气驱动管输出的压缩空气通过所述风量调节组件调节，通过枪体进入到枪头中，并从所述空气喷头喷出，所述风量调节组件与所述传输线相连接。

3.根据权利要求1所述的气体焊枪模拟装置，其特征在于，所述光信号发生器包括脉冲信号发生组件和FPGA。

4.根据权利要求1所述的气体焊枪模拟装置，其特征在于，所述距离传感器包括脉冲发射头和计算单元，所述距离传感器与所述传输线相连接。

5.根据权利要求1所述的气体焊枪模拟装置，其特征在于，所述姿态传感器包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴电子罗盘，所述姿态传感器与所述传输线相连接。

6.根据权利要求1所述的气体焊枪模拟装置，其特征在于，所述传输线包括数据线和控制线，所述数据线连接计算机。

7.根据权利要求1所述的气体焊枪模拟装置，其特征在于，所述的气体焊枪模拟装置还包括电磁焊盘，其与所述电磁枪头配合使用，用于焊枪震动和各方向力的模拟。