焊接控制电路、焊枪及焊接设备制造技术

本发明专利技术提供了一种焊接控制电路、焊枪及焊接设备，焊接控制电路包括：控制电路，其输入端被配置为接收PWM信号，输出端能够响应于所述PWM信号的高低电平变化而分别输出第一信号和第二信号；以及磁摆线圈，能够基于电流方向的变化控制焊接电弧的摆动方向变化，两输入端分别被配置为接收所述第一信号和所述第二信号；所述磁摆线圈被配置为：响应于所述第一信号，控制所述焊接电弧向第一方向摆动，响应于所述第二信号，控制所述焊接电弧向第二方向摆动。其能够基于PWM信号的高低电平切换控制磁摆线圈的电流路径，进而控制磁摆线圈产生的磁场方向，从而实现电弧控制，相较于通过继电器控制磁摆线圈或者机械结构控制电弧，其控制精度更高，响应更为迅速。响应更为迅速。响应更为迅速。

【技术实现步骤摘要】
焊接控制电路、焊枪及焊接设备


[0001]本专利技术涉及焊接
，尤其涉及一种焊接控制电路、焊枪及焊接设备。

技术介绍

[0002]在电弧焊焊接过程中，经常会碰到较宽的焊缝，为实现宽焊缝的焊接的要求，常利用焊枪左右摆动使焊缝变宽，还有一种方法就是通过磁摆技术利用磁场对电弧的影响改变电弧偏离钨极的方向和偏离钨极的距离来实现宽焊缝焊接。
[0003]现有技术通常是使用步进电机或伺服电机通过机械运动带动焊枪左右摆动。或者使用继电器控制切换磁摆线圈接入正负极性电流来改变电弧摆动方向。使用机械运动使焊枪左右摆动其缺点为控制精度不高，左右摆动边上不整齐。使用继电器切换磁摆线圈的电流方向控制电弧摆动其缺点为继电器动相应速度比较慢不能满足焊接工艺要求。
[0004]因此，有必要对现有焊接设备加以改进。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种焊接控制电路，包括：控制电路，其输入端被配置为接收PWM信号，输出端能够响应于所述PWM信号的高低电平变化而分别输出第一信号和第二信号；以及磁摆线圈，能够基于电流方向的变化控制焊接电弧的摆动方向变化，两输入端分别被配置为接收所述第一信号和所述第二信号；所述磁摆线圈被配置为：响应于所述第一信号，控制所述焊接电弧向第一方向摆动，响应于所述第二信号，控制所述焊接电弧向第二方向摆动。
[0006]进一步地，所述控制电路包括：信号转换电路，其输入端被配置为接收所述PWM信号，输出端能够响应于所述PWM信号的高低电平变化而分别输出正向激励控制信号和反向激励控制信号；光耦单元，包括第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦，其中，所述第一光耦和所述第三光耦的输入端被配置为用于接收所述正向激励控制信号，所述第二光耦和所述第四光耦的输入端被配置为用于接收所述反向激励控制信号；以及开关电路，由恒流源供电，其输入端能够分别接收所述第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦的输出端相连接，输出端被配置为分别与所述磁摆线圈的第一端和第二端相连接；所述开关电路被配置为响应于所述第一光耦和所述第三光耦输出高电平信号，控制所述磁摆线圈产生正向磁场，响应于所述第二光耦和所述第四光耦输出低电平信号，控制所述磁摆线圈产生反向磁场。
[0007]进一步地，所述信号转换电路包括：延时电路，能够使得所述正向激励控制信号和所述反向激励控制信号的高低电平切换过程中具有死区时间。
[0008]进一步地，所述开关电路包括恒流源、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管及第四MOS管，所述第一MOS管和所述第二MOS管的漏极与所述恒流源的正极相连接，所述第三MOS管和所述第四MOS管的源极和所述恒流源的负极相连接，所述第一MOS管的栅极与所述第一光耦的输出端相连接，所述第二MOS管的栅极与所述第二光耦的输出端相连接，所述第三
MOS管的栅极与所述第三光耦的输出端相连接，所述第四MOS管的栅极与所述第四光耦的输出端相连接，所述第一MOS管的源极一方面与所述第四MOS管的漏极相连接，另一方面与所述磁摆线圈的第一端相连接；所述第二MOS管的源极一方面与所述第三MOS管的漏极相连接，另一方面与所述磁摆线圈的第二端相连接。
[0009]进一步地，所述恒流源为受控电流源。
[0010]进一步地，所述焊接控制电路被配置为，通过调节所述PWM信号的频率调节所述焊接电弧的摆动频率。
[0011]进一步地，所述焊接控制电路被配置为，通过调节所述恒流源的电流控制所述焊接电弧的摆动幅度。
[0012]进一步地，所述焊接控制电路被配置为，通过调节所述PWM信号的占空比调节所述焊接电弧停留于摆动两端的时间。
[0013]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种焊枪，应用上文所述的焊接控制电路。
[0014]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种焊接设备，应用上文所述的焊接控制电路或焊枪。
[0015]本专利技术所提供的焊接控制电路，其能够基于PWM信号的高低电平切换控制磁摆线圈的电流路径，进而控制磁摆线圈产生的磁场方向，从而实现对电弧的控制，进一步地，本实施例通过延时电路的设置，能够降低了器件的损耗和避免器件的损坏，进一步地，本实施例通过调节PWM信号的频率调节电弧的摆动速度，通过调节PWM信号的占空比调节电弧在摆动过程中于两端停留的时间，通过对恒流源的输出电流的调节控制电弧的摆动幅度，能够实现对电弧的多样化配置和精准控制，一方面能够实现使用者的差异化需求，另一方面能够提高焊接的质量。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的实施例中焊接控制电路的结构示意图；
[0017]图2为图1中焊接控制电路的控制电路的部分结构示意图；
[0018]图3为图1中焊接控制电路的控制电路的部分结构示意图；
[0019]图4为正向激励控制信号和反向激励控制信号的时序示意图。
具体实施方式
[0020]在下文，将参照附图详细描述示范性实施方式。然而，本专利技术不限于下面的实施方式，而是包括在本公开的技术范围内的各种改变、替代和变形。术语“第一”、“第二”等可以用于解释各种元件，元件的个数并不受这样的术语的限制。这些术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。因此，在一个实施方式中被称为第一元件的元件可以在另一实施方式中被称为第二元件。除非上下文有另外的要求，否则单数形式不排除复数形式。
[0021]在下面的描述中，术语“包括”或“包含”用于表示特征、数字、步骤、操作、元件、部分或其组合而不排除其他特征、数字、步骤、操作、元件、部分或其组合。
[0022]如图1所示，本实施例提供了一种焊接控制电路100，包括：控制电路1，其输入端被配置为接收PWM信号，输出端能够响应于PWM信号的高低电平变化而分别输出第一信号和第二信号；以及磁摆线圈2，能够基于流经磁摆线圈2的电流的方向变化控制焊接电弧(下文中
或简称电弧)的摆动方向变化，两输入端(下文中所述的第一端和第二端)分别被配置为接收第一信号和第二信号；磁摆线圈2被配置为：响应于第一信号，控制焊接电弧向第一方向摆动，响应于第二信号，控制焊接电弧向第二方向摆动。
[0023]由于通过PWM信号切换磁摆线圈的电流方向相较于通过继电器切换磁摆线圈的电流方向进行控制，其响应速度更快，相较于机械运动带动焊枪移动，其控制精度更高。
[0024]其中，第一方向和第二方向为相反方向，具体地，如图2所示，第一方向可以为图面中的左方向，第二方向可以为图面中的右方向，在一些实施方式中，第一方向也可以为图面中的上方向，第二方向相应为图面中的下方向，此处不再赘述。
[0025]进一步地，如图2所示，控制电路1包括：信号转换电路10，其输入端被配置为接收PWM信号，输出端能够响应于PWM信号的高低电平变化而分别输出正向激励控制信号和反向激励控制信号；以及光耦单元20，包括第一光耦U1、第二光耦U2、第三光耦U3及第四光耦U4，其中，第一光耦U1和第三光耦U3的输入端被配置为用于接收正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接控制电路，其特征在于，包括：控制电路，其输入端被配置为接收PWM信号，输出端能够响应于所述PWM信号的高低电平变化而分别输出第一信号和第二信号；以及磁摆线圈，能够基于电流方向的变化控制焊接电弧的摆动方向变化，两输入端分别被配置为接收所述第一信号和所述第二信号；所述磁摆线圈被配置为：响应于所述第一信号，控制所述焊接电弧向第一方向摆动，响应于所述第二信号，控制所述焊接电弧向第二方向摆动。2.如权利要求1所述的焊接控制电路，其特征在于，所述控制电路包括：信号转换电路，其输入端被配置为接收所述PWM信号，输出端能够响应于所述PWM信号的高低电平变化而分别输出正向激励控制信号和反向激励控制信号；光耦单元，包括第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦，其中，所述第一光耦和所述第三光耦的输入端被配置为用于接收所述正向激励控制信号，所述第二光耦和所述第四光耦的输入端被配置为用于接收所述反向激励控制信号；以及开关电路，由恒流源供电，其输入端能够分别接收所述第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦的输出端相连接，输出端被配置为分别与所述磁摆线圈的第一端和第二端相连接；所述开关电路被配置为响应于所述第一光耦和所述第三光耦输出高电平信号，控制所述磁摆线圈产生正向磁场，响应于所述第二光耦和所述第四光耦输出低电平信号，控制所述磁摆线圈产生反向磁场。3.如权利要求2所述的焊接控制电路，其特征在于，所述信号转换电路包括：延时电路，能够使得所述正向激励控制信号和所述反向激励控制信号的高低电平切换过程中具有死区时间。4.如权利要求2所述的焊接控制电路，其特征在于，所述开关电路包括恒流源、第一MOS管、第二MOS管、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉彪，方正明，李庭轩，钟光紫，郭瑞，
申请(专利权)人：昆山华恒焊接股份有限公司，
类型：发明
国别省市：