CN213531194U - 一种点焊冷却水控制单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于点焊冷却水控制技术领域，公开了一种点焊冷却水控制单元，包括安装座，所述安装座上安装有面板，所述面板的上方安装有焊枪冷却水出水管和焊枪冷却水进水管，所述面板的下方安装有冷却水控制单元进水管和冷却水控制单元出水管，所述冷却水控制单元进水管上安装有入水管电磁阀，所述冷却水控制单元进水管的端部连接有第三管道，所述第三管道上设置有出水管电磁阀，所述第三管道远离所述冷却水控制单元进水管的一端安装有文丘里效应管，所述文丘里效应管远离所述第三管道的一端与所述冷却水控制单元出水管连接；本实用新型能监测并终止因电极帽丢失、管道爆裂而造成的泄漏，或避免无意中关闭冷却循环水而造成设备损伤。

Description

一种点焊冷却水控制单元

技术领域

本实用新型属于点焊冷却水控制单元技术领域，具体涉及一种点焊冷却水控制单元。

背景技术

点焊机是通过电极将工件压紧，并通过电极向工件馈电，利用电流流过工件时产生的电阻热，将被焊工件加热到融化或塑性状态达到焊接的目的，在这个过程中变压器和次级回路都会因为电流的流过产生热量，工件在加热的过程中也会将热量传递到电极等次级连接部位，所以在大电流5000A、长时间100ms以上的工作状态下，为了保持焊机的长时间可靠工作和获得稳定的焊接质量，通过冷却水将点焊机的工作温度控制在正常范围内。

但现有技术中使用机械流量计的节流阀，很容易受水质的影响被颗粒物或杂质粘附；不能监测并终止因电极帽丢失、管道爆裂而造成的泄漏，不能避免无意中关闭冷却循环水而造成设备损伤，可靠性低，维护保养费用较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种点焊冷却水控制单元，以解决现有的可靠性低，维护保养费用较高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种点焊冷却水控制单元，包括安装座，所述安装座上安装有面板，所述面板的上方安装有焊枪冷却水出水管和焊枪冷却水进水管，所述面板的下方安装有冷却水控制单元进水管和冷却水控制单元出水管，所述冷却水控制单元进水管上安装有入水管电磁阀，所述冷却水控制单元进水管的端部连接有第三管道，所述第三管道上设置有出水管电磁阀，所述第三管道远离所述冷却水控制单元进水管的一端安装有文丘里效应管，所述文丘里效应管远离所述第三管道的一端与所述冷却水控制单元出水管连接。

优选的，所述安装座上还安装有气缸，所述焊枪冷却水出水管与气缸之间连接有第一管道，所述焊枪冷却水出水管与气缸通过第一管道连通。

优选的，所述入水管电磁阀上安装有电磁阀开关。

优选的，所述文丘里效应管的中间位置处安装有第二管道，所述文丘里效应管通过所述第二管道与所述焊枪冷却水进水管连通。

优选的，所述安装座上还安装有电器盒。

优选的，所述面板的一侧安装有电源接口和通讯接口，所述通讯接口位于所述电源接口的下方，所述面板的表面还安装有显示屏和按键，所述按键位于所述显示屏的下方。

优选的，所述面板的内部安装有微处理器、第二蜗轮脱落流量计和第一蜗轮脱落流量计，所述微处理器位于所述第二蜗轮脱落流量计与所述第一蜗轮脱落流量计之间。

优选的，所述第一蜗轮脱落流量计上安装有温度传感器。

优选的，所述第一蜗轮脱落流量计和第二蜗轮脱落流量计的内部均安装有阻流体和压电式传感器，液体先后流经所述阻流体和所述压电式传感器产生所述旋涡。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

本实用新型主要用于台式自动化点焊系统，能监测并终止因电极帽丢失、管道爆裂而造成的泄漏，或避免无意中关闭冷却循环水而造成设备损伤；当其监测出漏水故障或流量温度超出限定范围时，会关闭进水管路，同时向控制器发送报警信号；由于第一蜗轮脱落流量计和第二蜗轮脱落流量计没有运动部件，所以不会由于水中污染物而受到影响；本实用新型机械部件仅有电磁阀和止回阀；系统的核心是两个及时调整匹配互相校准的涡街式流量计，通过漩涡形成的频率来测试流量，没有多余活动部件，从而避免了粘附或阻塞，可靠性高，维护保养费用低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型面板的内部结构示意图；

图3为本实用新型蜗轮脱落流量计的工作原理示意图，其中箭头所指方向为液体流向；

图4为本实用新型入水管电磁阀开启时的冷却水回路走线图；

图5为本实用新型入水管电磁阀关闭时的冷却水回路走线图；

图中：1、安装座；2、气缸；3、第一管道；4、焊枪冷却水出水管；5、焊枪冷却水进水管；6、电源接口；7、面板；8、通讯接口；9、电磁阀开关； 10、入水管电磁阀；11、出水管电磁阀；12、第一蜗轮脱落流量计；13、冷却水控制单元进水管；14、文丘里效应管；15、电器盒；16、冷却水控制单元出水管；17、按键；18、显示屏；19、微处理器；20、第二蜗轮脱落流量计；21、温度传感器；22、液体；23、阻流体；24、旋涡；25、压电式传感器；26、第二管道；27、第三管道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3所示，本实用新型提供如下技术方案：一种点焊冷却水控制单元，包括安装座1，所述安装座1上安装有面板7，所述面板7的上方安装有焊枪冷却水出水管4和焊枪冷却水进水管5，所述面板7的下方安装有冷却水控制单元进水管13和冷却水控制单元出水管16，所述冷却水控制单元进水管13上安装有入水管电磁阀10，所述冷却水控制单元进水管13的端部连接有第三管道27，所述第三管道27上设置有出水管电磁阀11，所述第三管道27远离所述冷却水控制单元进水管13的一端安装有文丘里效应管14，所述文丘里效应管14远离所述第三管道27的一端与所述冷却水控制单元出水管16连接；文丘里效应管14由入口段、收缩段、吼道和扩散段组成：入口段为短的圆柱段，其直径为D；收缩段的形状为锥形，锥角约为21°；喉道为一个短的直管段，直径约为1/3～1/4D，长度等于管径；扩散段是锥角为 8°～15°的锥管；距入口段末端0.25～0.75D处有一个测压环，上面至少有 4个测压孔，和压环通向压力计；此外，在喉道中央处也有一个多孔道的测压环通向压力计；通过压力计的刻度或自动记录仪可测出入口截面同最小截面即喉道截面处的压力差。

进一步的，所述安装座1上还安装有气缸2，所述焊枪冷却水出水管4与气缸2之间连接有第一管道3，所述焊枪冷却水出水管4与气缸2通过第一管道3连通。

进一步的，所述入水管电磁阀10上安装有电磁阀开关9，误报警时，按压电磁阀开关9，使入水管电磁阀10打开，从而使冷却水进入正常工作回路。

进一步的，所述文丘里效应管14的中间位置处安装有第二管道26，所述文丘里效应管14通过所述第二管道26与所述焊枪冷却水进水管5连通。

更进一步的，所述安装座1上还安装有电器盒15。

具体的，所述面板7的一侧安装有电源接口6和通讯接口8，所述通讯接口8位于所述电源接口6的下方，所述面板7的表面还安装有显示屏18和按键17，所述按键17位于所述显示屏18的下方，输出方式包括AC、DC或 DeviceNet、Enternet和Pofinet等协议，对于可能导致冷却不够的低流量或者水过热情况，也可及时报警；按键17可用于系统调试，显示屏18可用于显示冷却水温度、流量等数据。

具体的，所述面板7的内部安装有微处理器19、第二蜗轮脱落流量计20 和第一蜗轮脱落流量计12，所述微处理器19位于所述第二蜗轮脱落流量计 20与所述第一蜗轮脱落流量计12之间，通过比较入水和出水流量信号，当电极帽被拉掉或管路爆裂时回水低于进水，微处理器19将检测此差异并发送信号给焊接控制器以停止焊接。

具体的，所述第一蜗轮脱落流量计12上安装有温度传感器21；在第一蜗轮脱落流量计12的下游，封装在电热计中的内部温度传感器21将测量液体 22温度。

值得说明的是，所述第一蜗轮脱落流量计12和第二蜗轮脱落流量计20 的内部均安装有阻流体23和压电式传感器25，液体22先后流经所述阻流体 23和所述压电式传感器25产生所述旋涡24。

本实用新型的工作原理及使用流程：通过固定装置将气缸2和面板7安装于安装座1上，固定装置包括螺栓、安装板；

将焊枪冷却水出水管4与焊枪机器人的冷却水出水端连接，将焊枪冷却水进水管5与焊枪机器人的冷却水进水端连接，将冷却水控制单元进水管13 与供水管路连接，将冷却水控制单元出水管16与出水管路连接；

更换焊枪机器人的电极帽时，当控制系统给出断水信号后，气缸2将焊枪机器人的电极臂中的小部分水抽入缸中，降低电极臂中的压力，此时取下电极帽，上下电极臂无水喷出，能够更好的保护设备及工件；

通过第二蜗轮脱落流量计20监测入水管路，通过第一蜗轮脱落流量计12 监测回水管路：当液体22经过阻流体23时，振荡产生，液体22撞击阻流体 23产生旋涡24进而推动下游，旋涡24从一侧到另一侧交替产生，阻流体23 后侧的压电式传感器25感应旋涡24产生的压力区，压电式传感器25生成正比于旋涡24的脉冲频率，并被微处理器测量和处理；

在第一蜗轮脱落流量计12的下游，封装在电热计中的内部温度传感器21 将测量液体22温度；

液体22即焊枪机器人冷却水，通过冷却水控制单元进水管13，流经第二蜗轮脱落流量计20，进而通过焊枪冷却水进水管5进入需要冷却的设备；液体22之后再次通过焊枪冷却水出水管4，流经第一蜗轮脱落流量计12，由冷却水控制单元出水管16排放到工厂回水循环系统中；

通过比较入水和出水流量信号，当电极帽被拉掉或管路爆裂时回水低于进水，微处理器19将检测此差异并发送信号给焊接控制器以停止焊接；同时通过关闭入水管电磁阀10和出水管电磁阀11关闭冷却水，从而关闭双向水流。

线路设计简洁，对于原有水单元升级无需对线路进行改造；无需定时器，响应迅速；可以持续不间断的产生真空，保证电极臂端不漏水；没有可移动部件，运行稳定可靠。

本实用新型通过设置的即时调整匹配相互校准的第一蜗轮脱落流量计 12、第二蜗轮脱落流量计20和温度传感器21，同时监测冷却水的进水、回水流量和温度以确保焊接的质量和安全，第一蜗轮脱落流量计12和第二蜗轮脱落流量计20通过旋涡24形成的频率来监测流量，没有多余的活动件，从而避免了粘附和堵塞；冷却水进出设备的流量都会被监测，如果出现泄漏，就会通知焊枪机器人出错并关闭进水；通过对比进出水流量差值进行逻辑判断，因此冷却水整体流量变化不会导致误报警，对于可能导致冷却不够的低流量或水过热的情况，可及时报警。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：包括安装座(1)，所述安装座(1)上安装有面板(7)，所述面板(7)的上方安装有焊枪冷却水出水管(4)和焊枪冷却水进水管(5)，所述面板(7)的下方安装有冷却水控制单元进水管(13)和冷却水控制单元出水管(16)，所述冷却水控制单元进水管(13)上安装有入水管电磁阀(10)，所述冷却水控制单元进水管(13)的端部连接有第三管道(27)，所述第三管道(27)上设置有出水管电磁阀(11)，所述第三管道(27)远离所述冷却水控制单元进水管(13)的一端安装有文丘里效应管(14)，所述文丘里效应管(14)远离所述第三管道(27)的一端与所述冷却水控制单元出水管(16)连接。

2.根据权利要求1所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述安装座(1)上还安装有气缸(2)，所述焊枪冷却水出水管(4)与气缸(2)之间连接有第一管道(3)，所述焊枪冷却水出水管(4)与气缸(2)通过第一管道(3)连通。

3.根据权利要求1所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述入水管电磁阀(10)上安装有电磁阀开关(9)。

4.根据权利要求1所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述文丘里效应管(14)的中间位置处安装有第二管道(26)，所述文丘里效应管(14)通过所述第二管道(26)与所述焊枪冷却水进水管(5)连通。

5.根据权利要求1所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述安装座(1)上还安装有电器盒(15)。

6.根据权利要求1所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述面板(7)的一侧安装有电源接口(6)和通讯接口(8)，所述通讯接口(8)位于所述电源接口(6)的下方，所述面板(7)的表面还安装有显示屏(18)和按键(17)，所述按键(17)位于所述显示屏(18)的下方。

7.根据权利要求1所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述面板(7)的内部安装有微处理器(19)、第二蜗轮脱落流量计(20)和第一蜗轮脱落流量计(12)，所述微处理器(19)位于所述第二蜗轮脱落流量计(20)与所述第一蜗轮脱落流量计(12)之间。

8.根据权利要求7所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述第一蜗轮脱落流量计(12)上安装有温度传感器(21)。

9.根据权利要求8所述的一种点焊冷却水控制单元，其特征在于：所述第一蜗轮脱落流量计(12)和第二蜗轮脱落流量计(20)的内部均安装有阻流体(23)和压电式传感器(25)，液体(22)先后流经所述阻流体(23)和所述压电式传感器(25)产生旋涡(24)。

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