焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于焊接設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)。它解決了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)不夠合理等技術(shù)問(wèn)題。本系統(tǒng)包括溫度采集器，在主機(jī)上設(shè)有中央控制器，在主機(jī)上還設(shè)有分別與中央控制器、溫度采集器和焊臺(tái)焊接頭相連的溫差調(diào)節(jié)器，本系統(tǒng)還包括分別與中央控制器和焊臺(tái)焊接頭相連且當(dāng)中央控制器控制焊臺(tái)焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)能利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值的提前加熱控制器。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：實(shí)用性強(qiáng)且能提高生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于焊接設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)機(jī)械制造工業(yè)的迅速發(fā)展，自動(dòng)焊接技術(shù)及自動(dòng)焊接裝備自動(dòng)焊接小車，焊接機(jī)器人等也得到了廣泛的應(yīng)用。特別是焊接機(jī)器人，因?yàn)槌杀鞠鄬?duì)較低，得到了廣泛的應(yīng)用。目前，在錫焊焊接機(jī)器人中，現(xiàn)有的錫焊焊接機(jī)器人其在作業(yè)時(shí)是通過(guò)智能控制系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)，在焊接時(shí)，外界的很多焊接因素會(huì)直接影響焊接溫度，外界的焊接因素包括錫盤直徑大小、送錫量、預(yù)熱時(shí)間和送錫速度等等在內(nèi)的焊接因素，在實(shí)際的焊接作業(yè)時(shí)必須綜合考慮以上的焊接因素，這樣才能保證焊接的質(zhì)量，為了能提聞焊接質(zhì)量和提聞焊接效率，為此，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各種各樣的解決方案。
[0003]例如，中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種自動(dòng)恒溫錫焊機(jī)[申請(qǐng)?zhí)?02218524.0]，由自動(dòng)恒溫控制電路和電烙鐵兩部分組成，自動(dòng)恒溫控制電路包括電子自動(dòng)恒溫控制器AT，變壓器T、繼電器KM、過(guò)載保護(hù)器；電烙鐵包括殼體、電烙鐵頭、手柄、耐熱瓷盒、石棉板、線圈式電熱絲和熱電偶。上述的方案在一定程度上改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)，但是該方案其焊接質(zhì)量較差，特別是無(wú)法實(shí)時(shí)調(diào)控電烙鐵頭的每步焊接溫度，另外，該方案其生產(chǎn)效率低且能耗較高，尤其體現(xiàn)在:兩次焊接操作之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)下一步焊接進(jìn)行預(yù)熱，也就是說(shuō)，當(dāng)進(jìn)行下一步的焊接時(shí)，該電烙鐵頭行走至在下一步焊接位置后才進(jìn)行加熱，從而白白浪費(fèi)了兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間，無(wú)法滿足生產(chǎn)要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種設(shè)計(jì)更合理且能提高生產(chǎn)效率的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:本焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，焊接機(jī)包括主機(jī)和執(zhí)行焊接操作的焊臺(tái)，本系統(tǒng)包括用于檢測(cè)焊臺(tái)的焊接頭每步實(shí)際焊接溫度的溫度采集器，在主機(jī)上設(shè)有內(nèi)部存儲(chǔ)有焊臺(tái)焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值且能控制焊臺(tái)焊接頭執(zhí)行焊接操作的中央控制器，在主機(jī)上還設(shè)有分別與中央控制器、溫度采集器和焊臺(tái)焊接頭相連且能將焊臺(tái)焊接頭每步實(shí)際焊接溫度與焊臺(tái)焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)應(yīng)比較從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)焊臺(tái)焊接頭每步實(shí)際焊接溫度的溫差調(diào)節(jié)器，本系統(tǒng)還包括分別與中央控制器和焊臺(tái)焊接頭相連且當(dāng)中央控制器控制焊臺(tái)焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)能利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值的提前加熱控制器。
[0006]當(dāng)要進(jìn)行焊接時(shí)，先通過(guò)溫差調(diào)節(jié)器將溫度采集器采集的焊臺(tái)焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度與存儲(chǔ)在中央控制器內(nèi)的焊臺(tái)焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)應(yīng)比較從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)焊臺(tái)焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度；然后當(dāng)中央控制器控制焊臺(tái)焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)，提前加熱控制器利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值，最后中央控制器控制焊臺(tái)焊接頭執(zhí)行焊接操作。提前加熱控制器控制并提前改變焊臺(tái)焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度，可將兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間充分利用，從而提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，不僅節(jié)能而且實(shí)用性強(qiáng)，符合當(dāng)前社會(huì)節(jié)能的發(fā)展要求。
[0007]在上述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)中，所述的中央控制器包括控制電路板和與控制電路板相連的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，在控制電路板上連接有與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊相連的觸控屏。
[0008]在上述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)中，所述的溫差調(diào)節(jié)器為PID控制器。可調(diào)節(jié)偏差，保證焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和溫度的恒溫。
[0009]在上述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)中，所述的焊臺(tái)上還連接有分別與中央控制器和溫度采集器相連且當(dāng)焊臺(tái)的焊接頭在執(zhí)行焊接操作時(shí)能實(shí)時(shí)補(bǔ)償焊臺(tái)的焊接頭的焊接溫度的補(bǔ)償裝置。該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步保證焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和溫度的恒溫。
[0010]在上述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)中，所述的控制電路板上連接有當(dāng)焊臺(tái)的焊接頭焊接溫度發(fā)生異常情況時(shí)能夠發(fā)出報(bào)警信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器和切斷電源的應(yīng)急斷電模塊。該結(jié)構(gòu)可防止發(fā)生安全事故，保證生產(chǎn)的安全性。
[0011]在上述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)中，所述的控制電路板上還連接有能夠輸入包括焊盤直徑因素、送錫量因素、加熱時(shí)間因素、焊接面積因素和送錫速度因素在內(nèi)的各種參數(shù)的參數(shù)輸入模塊，所述的參數(shù)輸入模塊和觸控屏相連。該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步保證焊接質(zhì)量。
[0012]在上述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)中，所述的信號(hào)發(fā)生器為聲音報(bào)警器和光報(bào)警器中的任意一種或兩種的組合。
[0013]在上述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)中，所述的溫度采集器包括非接觸式溫度傳感器和接觸式溫度傳感器中的任意一種。
[0014]一種焊接方法，本方法包括如下步驟:
[0015]A、調(diào)節(jié)溫差:溫差調(diào)節(jié)器將溫度采集器采集的焊臺(tái)焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度與存儲(chǔ)在中央控制器內(nèi)的焊臺(tái)焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)應(yīng)比較從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)焊臺(tái)焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度；
[0016]B、預(yù)先加熱:當(dāng)中央控制器控制焊臺(tái)焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)，提前加熱控制器利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值；
[0017]C、順序焊接:中央控制器控制焊臺(tái)焊接頭執(zhí)行焊接操作。
[0018]在上述的焊接方法中，在上述的A步驟中，溫差調(diào)節(jié)器采用積分分離PID控制算法對(duì)焊臺(tái)焊接頭的焊接溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)溫并使焊臺(tái)焊接頭的實(shí)際焊接溫度值等于中央控制器內(nèi)部預(yù)設(shè)的焊臺(tái)焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值。該方法中的溫差調(diào)節(jié)器為PID控制器，其次，在焊臺(tái)上還連接有分別與中央控制器和溫度采集器相連且當(dāng)焊臺(tái)的焊接頭在執(zhí)行焊接操作時(shí)能實(shí)時(shí)補(bǔ)償焊臺(tái)的焊接頭的焊接溫度的補(bǔ)償裝置。補(bǔ)償裝置可進(jìn)一步保證用本方法加工后的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0019]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于:1、設(shè)計(jì)更合理，能提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，不僅節(jié)能且實(shí)用性更強(qiáng)；2、焊接質(zhì)量穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型提供的框架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本實(shí)用新型提供的中央控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中，主機(jī)1、焊臺(tái)2、補(bǔ)償裝置21、溫度采集器3、中央控制器4、參數(shù)輸入模塊4a、控制電路板41、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊42、觸控屏43、溫差調(diào)節(jié)器5、提前加熱控制器6、信號(hào)發(fā)生器
7、應(yīng)急斷電模塊8。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0024]如圖1-2所示，本焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，焊接機(jī)包括主機(jī)I和執(zhí)行焊接操作的焊臺(tái)2，本系統(tǒng)包括用于檢測(cè)焊臺(tái)2的焊接頭每步實(shí)際焊接溫度的溫度采集器3，該溫度采集器3包括非接觸式溫度傳感器和接觸式溫度傳感器中的任意一種，在主機(jī)I上設(shè)有內(nèi)部存儲(chǔ)有焊臺(tái)2焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值且能控制焊臺(tái)2焊接頭執(zhí)行焊接操作的中央控制器4，在主機(jī)I上還設(shè)有分別與中央控制器4、溫度采集器3和焊臺(tái)2焊接頭相連且能將焊臺(tái)2焊接頭每步實(shí)際焊接溫度與焊臺(tái)2焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)應(yīng)比較從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)焊臺(tái)2焊接頭每步實(shí)際焊接溫度的溫差調(diào)節(jié)器5，進(jìn)一步的，該溫差調(diào)節(jié)器5為PID控制器，本系統(tǒng)還包括分別與中央控制器4和焊臺(tái)2焊接頭相連且當(dāng)中央控制器4控制焊臺(tái)2焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)能利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)2焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)2焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值的提前加熱控制器6。
[0025]具體地說(shuō)，本實(shí)施例的中央控制器4包括控制電路板41和與控制電路板41相連的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊42，在控制電路板41上連接有與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊42相連的觸控屏43，另外，在控制電路板41上連接有當(dāng)焊臺(tái)2的焊接頭焊接溫度發(fā)生異常情況時(shí)能夠發(fā)出報(bào)警信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器7和切斷電源的應(yīng)急斷電模塊8，該信號(hào)發(fā)生器7為聲音報(bào)警器和光報(bào)警器中的任意一種或兩種的組合，其次，在控制電路板41上還連接有能夠輸入包括焊盤直徑因素、送錫量因素、加熱時(shí)間因素、焊接面積因素和送錫速度因素在內(nèi)的各種參數(shù)的參數(shù)輸入模塊4a。
[0026]其次，在焊臺(tái)2上還連接有分別與中央控制器4和溫度采集器3相連且當(dāng)焊臺(tái)2的焊接頭在執(zhí)行焊接操作時(shí)能實(shí)時(shí)補(bǔ)償焊臺(tái)2的焊接頭的焊接溫度的補(bǔ)償裝置21。該補(bǔ)償裝置21可進(jìn)一步穩(wěn)定焊臺(tái)2的焊接頭在作業(yè)時(shí)的溫度穩(wěn)定性，保證焊接質(zhì)量。
[0027]本實(shí)施例的工作原理如下:先通過(guò)溫差調(diào)節(jié)器5將溫度采集器3采集的焊臺(tái)2焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度與存儲(chǔ)在中央控制器4內(nèi)的焊臺(tái)2焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)應(yīng)比較從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)焊臺(tái)2焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度；然后當(dāng)中央控制器4控制焊臺(tái)2焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)，提前加熱控制器6利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)2焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)2焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值，最后中央控制器4控制焊臺(tái)2焊接頭執(zhí)行焊接操作。提前加熱控制器6控制并提前改變焊臺(tái)2焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度，可將兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間充分利用，從而提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，不僅節(jié)能而且實(shí)用性強(qiáng)，符合當(dāng)前社會(huì)節(jié)能的發(fā)展要求。
[0028]一種焊接方法，本方法包括如下步驟:
[0029]A、調(diào)節(jié)溫差:溫差調(diào)節(jié)器5將溫度采集器3采集的焊臺(tái)2焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度與存儲(chǔ)在中央控制器4內(nèi)的焊臺(tái)2焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)應(yīng)比較從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)焊臺(tái)2焊接頭的每步實(shí)際焊接溫度；
[0030]B、預(yù)先加熱:當(dāng)中央控制器4控制焊臺(tái)2焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)，提前加熱控制器6利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)2焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)2焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值；
[0031]C、順序焊接:中央控制器4控制焊臺(tái)2焊接頭執(zhí)行焊接操作。
[0032]在上述的A步驟中，溫差調(diào)節(jié)器5采用積分分離PID控制算法對(duì)焊臺(tái)2焊接頭的焊接溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)溫并使焊臺(tái)2焊接頭的實(shí)際焊接溫度值等于中央控制器4內(nèi)部預(yù)設(shè)的焊臺(tái)2焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值。該方法中的溫差調(diào)節(jié)器5為PID控制器，其次，在焊臺(tái)2上還連接有分別與中央控制器4和溫度采集器3相連且當(dāng)焊臺(tái)2的焊接頭在執(zhí)行焊接操作時(shí)能實(shí)時(shí)補(bǔ)償焊臺(tái)2的焊接頭的焊接溫度的補(bǔ)償裝置21。補(bǔ)償裝置21可進(jìn)一步保證用本方法加工后的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0033]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。
[0034]盡管本文較多地使用了主機(jī)1、焊臺(tái)2、補(bǔ)償裝置21、溫度采集器3、中央控制器4、參數(shù)輸入模塊4a、控制電路板41、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊42、觸控屏43、溫差調(diào)節(jié)器5、提前加熱控制器6、信號(hào)發(fā)生器7、應(yīng)急斷電模塊8等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，焊接機(jī)包括主機(jī)(I)和執(zhí)行焊接操作的焊臺(tái)(2)，其特征在于，本系統(tǒng)包括用于檢測(cè)焊臺(tái)(2)的焊接頭每步實(shí)際焊接溫度的溫度采集器(3)，在主機(jī)(I)上設(shè)有內(nèi)部存儲(chǔ)有焊臺(tái)(2)焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值且能控制焊臺(tái)(2)焊接頭執(zhí)行焊接操作的中央控制器(4)，在主機(jī)(I)上還設(shè)有分別與中央控制器(4)、溫度采集器(3)和焊臺(tái)(2)焊接頭相連且能將焊臺(tái)(2)焊接頭每步實(shí)際焊接溫度與焊臺(tái)(2)焊接頭每步焊接溫度預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)應(yīng)比較從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)焊臺(tái)(2)焊接頭每步實(shí)際焊接溫度的溫差調(diào)節(jié)器(5)，本系統(tǒng)還包括分別與中央控制器(4)和焊臺(tái)(2)焊接頭相連且當(dāng)中央控制器(4)控制焊臺(tái)(2)焊接頭執(zhí)行焊接操作時(shí)能利用兩次焊接操作之間的間歇時(shí)間預(yù)先控制使所述的焊臺(tái)(2)焊接頭的焊接溫度達(dá)到焊臺(tái)(2)焊接頭下一次焊接溫度預(yù)設(shè)值的提前加熱控制器(6);所述的中央控制器(4)包括控制電路板(41)和與控制電路板(41)相連的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊(42)，在控制電路板(41)上連接有與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊(42)相連的觸控屏(43);所述的溫差調(diào)節(jié)器(5)為PID控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述的焊臺(tái)(2)上還連接有分別與中央控制器(4)和溫度采集器(3)相連且當(dāng)焊臺(tái)(2)的焊接頭在執(zhí)行焊接操作時(shí)能實(shí)時(shí)補(bǔ)償焊臺(tái)(2)的焊接頭的焊接溫度的補(bǔ)償裝置(21)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制電路板(41)上連接有當(dāng)焊臺(tái)(2)的焊接頭焊接溫度發(fā)生異常情況時(shí)能夠發(fā)出報(bào)警信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器(7)和切斷電源的應(yīng)急斷電模塊(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制電路板(41)上還連接有能夠輸入包括焊盤直徑因素、送錫量因素、加熱時(shí)間因素、焊接面積因素和送錫速度因素在內(nèi)的各種參數(shù)的參數(shù)輸入模塊(4a)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述的信號(hào)發(fā)生器(7)為聲音報(bào)警器和光報(bào)警器中的任意一種或兩種的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焊接機(jī)智能溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述的溫度采集器(3)包括非接觸式溫度傳感器和接觸式溫度傳感器中的任意一種。
【文檔編號(hào)】B23K1/20GK204009627SQ201420020745
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】丁以俊 申請(qǐng)人:杭州科爵智能設(shè)備有限公司