專利名稱：自動鋼筋對焊機用控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電渣焊設備，尤其涉及一種自動鋼筋對焊機用控制器。
本申請人在先申請專利(專利申請號93247973.1)提出了一種自動鋼筋對焊機，它由焊接主機、焊接電源和控制器組成，能有效地解決鋼筋電渣壓力對焊自動化問題。
本實用新型的目的是提出一種上述自動鋼筋對焊機用控制器，以控制焊接主機和焊接電源順序完成引弧、電弧、電渣與加壓工藝。
本實用新型的目的通過以下技術方案予以實現。
這種自動鋼筋對焊機用控制器包括設有饋電開關繼電器、上行繼電器和下行繼電器的焊接功能控制器、穩壓電源和伺服電機過載保護器，其特征之一是設有一個與焊接功能控制器配用的可調數字脈沖分配器，它由一組成秒信號發生電路的雙BCD同步加計數器、由另一雙BCD同步加計數器與三只撥碼開關組成的時數處理器、由四2輸入端與門，其中一與門為秒信號發生電路的輸入電路，和三3輸入端或門組成的邏輯電路以及一八進制計數／分配器，并配以三只分別由電渣控制繼電器、加壓控制繼電器、停止控制繼電器與相應的開關三極管構成的電子開關所組成，電渣控制繼電器的一常開觸點接至焊接功能控制器的輸入端，加壓控制繼電器的一常開觸點接至焊接功能控制器中下行繼電器線圈與公共地之間，另一常閉觸點接至與上、下行繼電器配用的開關三極管發射極與公共地之間，停止控制繼電器的一常閉觸點串聯接入饋電開關繼電器的供電回路；特征之二是還設有仿真引弧電路，它是一個由引弧控制繼電器、開關三極管和阻容延時電路組成的延時電子開關，阻容延時電路的電容兩端并聯有下行繼電器的一常開觸點，而開關三極管的集電極與發射極之間并聯有引弧控制繼電器的一常開觸點，該引弧控制繼電器的另一常開觸點并聯在可調數字脈沖分配器中八進制計數／分配器的復位端與公共地之間。
本實用新型構思新穎，設計合理，功能完善，動作可靠，可以準確無誤地控制配用的自動鋼筋對焊機順序完成引弧、電弧、電渣與加壓工藝，顯著地提高焊接質量。
本實用新型有以下附圖
圖1是本實用新型的電原理圖；圖2是
圖1中可調數字脈沖分配器的電原理圖。
下面結合實施例并對照附圖對本實用新型作出說明。
實施例包括設有饋電開關繼電器JK、上行繼電器JS和下行繼電器JX的焊接功能控制器3、穩壓電源5和伺服電機過載保護器2，其特征之一是設有一個與焊接功能控制器3配用的可調數字脈沖分配器4，它由一組成秒信號發生電路的雙BCD同步加計數器4IC1(CC4518)、由另一雙BCD同步加計數器4IC2(CC4518)與三只撥碼開關4K1、4K2、4K3組成的時數處理器、由四2輸入端與門4IC3(CC4081)，其中一與門4IC3－1為秒信號發生電路的輸入電路，和三3輸入端或門4IC4(CC4075)組成的邏輯電路以及一八進制計數／分配器4IC5(CC4022)，并配以三只分別由電渣控制繼電器JZ、加壓控制繼電器JJ、停止控制繼電器JT與相應的開關三極管4VT1、4VT2、4VT3構成的電子開關所組成，電渣控制繼電器JZ的一常開觸點JZ－1接至焊接功能控制器3的輸入端，加壓控制繼電器JJ的一常開觸點JJ－1接至焊接功能控制器3中下行繼電器JX線圈與公共地之間，另一常閉觸點JJ－2接至與上、下行繼電器JS、JX配用的開關三極管3VT1、3VT2發射極與公共地之間，停止控制繼電器JT的一常閉觸點JT－1串聯接入饋電開關繼電器JK的供電回路；特征之二是還設有仿真引弧電路1，它是一個由引弧控制繼電器JY、開關三極管1VT1和阻容延時電路組成的延時電子開關，阻容延時電路的電容兩端并聯有下行繼電器JX的一常開觸點JX－1，而開關三極管1VT1的集電極與發射極之間并聯有引弧控制繼電器JY的一常開觸點JY－1，該引弧控制繼電器JY的另一常開觸點JY－2并聯在可調數字脈沖分配器4中八進制計數／分配器4IC5的復位端與公共地之間。
現以φ28毫米鋼筋對焊為例說明本實用新型與自動鋼筋對焊機配用的工作過程。
在焊接主機夾裝好待焊鋼筋并填充焊劑后，先按照焊接參數表調整控制器的撥碼開關4K1、4K2、4K3，分別設定電弧時間(24秒)、電渣時間(6秒)和加壓時間(5秒)；撥碼開關4K1－1、4K2－1、4K3設定個位時間(9秒以內)，并與雙BCD同步加計數器4IC2－1進行個位時間處理，撥碼開關4K1－2、4K2－2設定十位時間(90秒以內)，并與雙BCD同步加計數器4IC2－2進行十位時間處理。然后連接電極快速接頭，再按下本控制器上的焊接按鈕QA，饋電開關繼電器JK得電，其常開觸點JK－1閉合自鎖，常開觸點JK－2閉合接通交流接觸器CJ，其主觸點CJ－1閉合使焊接電源XB接通電源，常開觸點JK－3閉合接通焊接功能控制器3，常開觸點JK－4閉合使組成秒信號發生電路的雙BCD同步加計數器4IC1運行。
焊接電源XB輸出的焊接電位，由橋整流管3Z1整流，并經可調電阻3W1提取輸出控制電位，輸入至雙運算放大器3IC1。由電阻3R1、3R2、可調電阻3W2分壓設定雙運算放大器3IC1－1、3IC1－2的上下控制電位。當可調電阻3W1輸出電位高于雙運算放大器3IC1－1設定電位時，它輸出下行觸發信號，使開關三極管3VT1導通，下行繼電器JX得電吸合，伺服電機M下行；當可調電阻3W1輸出電位低于雙運算放大器3IC1－2設定電位時，它輸出上行觸發信號，使開關三極管3VT2導通，上行繼電器JS得電吸合，伺服電機M上行。按下停止按鈕TA，饋電開關繼電器JK失電釋放，本控制器立即停止運行。
雙運算放大器3IC1按引弧工藝要求電壓40伏左右進行上下控制向伺服電機M下達指令，以完成直接引弧工序，待引弧穩定后又立即轉入電弧工序，這個過程的轉變是通過所設的仿真引弧電路1實現的。焊接電源XB輸出電位經橋整流管3Z1整流后由H點經限流降壓電阻1R1向電容1C1充電，電容1C1兩端電位逐漸上升，在一定的時間內足以推動開關三極管1VT1導通，引弧控制繼電器JY得電，自鎖常開觸點JY－1閉合，排除開關三極管1VT1對引弧控制繼電器JY的控制。電容1C1的充電延時過程，就是焊接工藝中的引弧過程。上行繼電器JS吸合，在引弧過程一旦出現斷弧現象，焊接功能控制器3焊接電位改變，雙運算放大器3IC1輸出立即改變，上行繼電器JS失電釋放，下行繼電器JX得電吸合，同時與電容1C1并聯的常開觸點JX－1閉合，釋放充進電容1C1的電荷，由下行繼電器JX得電吸合，使焊接電源XB輸出電極間進行短路引弧過程。由于焊接電源XB電極短路，焊接電位改變，雙運算放大器3IC1輸出改變，下行繼電器JX失電釋放，上行繼電器JS得電吸合，重新將焊接電源XB輸出電極間逐漸分開，并引弧上升，如此進行往返引弧一斷弧一短路一引弧工作。一旦電弧間距離拉開適當，即焊接電位適當，電容1C1就獲得足以使開關三極管1VT1導通的電位，引弧控制繼電器JY吸合，其常開觸點JY－1閉合自鎖，排除開關三極管1VT1對其的控制，常開觸點JY－2閉合，使可調數字脈沖分配器4中的4IC5清零復位進行邏輯分配。
首先，進行第一分配電弧時間的運行，第一分配信號輸出使四二輸入端與門4IC3－2輸入端全為高電平，三3輸入端或門4IC4－1、4IC4－2進入邏輯電路，撥碼開關4K1－1、4K1－2與雙BCD同步加計數器4IC2－1、4IC2－2進行個位及十位時間(24秒)處理，處理完畢，雙BCD同步加計數器4IC2輸出信號至八進制計數／分配器4IC5。由八進制計數／分配器4IC5進行第二分配電渣時間的運行，第二分配信號輸出分為兩路，一路使開關三極管4VT1導通，使電渣控制繼電器JZ得電吸合，其常開觸點JZ－1改變焊接功能控制器3的輸入電位，使其按電渣工藝要求電壓20伏左右進行控制；另一路使四二輸入端與門4IC3－3輸入端全為高電平，三3輸入端或門4IC4－1、4IC4－2進入邏輯電路，撥碼開關4K2－1、4K2－2與雙BCD同步加計數器4IC2－1、4IC2－2進行個位及十位時間(6秒)處理，處理完畢，雙BCD同步加計數器4IC2輸出信號至八進制計數／分配器4IC5。由八進制計數／分配器4IC5進行第三分配加壓時間的運行，第三分配信號輸出也分為兩路，一路使開關三極管4VT2導通，加壓控制繼電器JJ得電吸合，其常開觸點JJ－1閉合，直接接通下行繼電器JX，而常閉觸點JJ－2斷開，使上行繼電器JS失電釋放；另一路使四二輸入端與門4IC3－4輸入端全為高電位，三3輸入端或門4IC4－1、4IC4－2進入邏輯電路，撥碼開關4K3與雙BCD同步加計數器4IC2－1進行個位時間(5秒)處理，處理完畢，雙BCD同步加計數器4IC2－1輸出信號至八進制計數／分配器4IC5。由八進制計數／分配器4IC5進行第四分配停止時間的運行，第四分配信號輸出立即使開關三極管4VT3導通，使停止控制繼電器JT得電吸合，其常閉觸點JT－1斷開，切斷焊接功能控制器3中的饋電開關繼電器JK的供電回路，使本實用新型停止運行，從而最終完成一個焊接接頭的全部工藝過程。
伺服電機M在額定負載下運行時，限流電阻2R1兩端電位不足以使光耦合器2B發光耦合；伺服電機M一旦發生過載時，限流電阻2R1處于過流狀態，其兩端電位迅速升高，向延時電容2C1充電，在較短的時間內延時電容2C1電位迅速上升，使光耦合器2B發光耦合，經二極管2D、降壓電阻2R2由g點使可調數字脈沖分配器3中開關三極管4VT3導通，停止控制繼電器JT得電吸合，饋電開關繼電器JK供電回路中的常閉觸點JT－1斷開，饋電開關繼電器JK失電釋放，其常開觸點JK－2斷開，焊接電源XB斷電，使本實用新型緊急停止運行。伺服電機M過載越嚴重，限流電阻2R1的兩端電位越高，延時電容2C1電位上升越快，開關三極管4VT3導通越早，可盡快地對伺服電機M實現過載保護。
權利要求1.一種自動鋼筋對焊機用控制器包括設有饋電開關繼電器、上行繼電器和下行繼電器的焊接功能控制器、穩壓電源和伺服電機過載保護器，其特征是1.1設有一個與焊接功能控制器配用的可調數字脈沖分配器，它由一組成秒信號發生電路的雙BCD同步加計數器、由另一雙BCD同步加計數器與三只撥碼開關組成的時數處理器、由四2輸入端與門，其中一與門為秒信號發生電路的輸入電路，和三3輸入端或門組成的邏輯電路以及一八進制計數/分配器，并配以三只分別由電渣控制繼電器、加壓控制繼電器、停止控制繼電器與相應的開關三極管構成的電子開關所組成，電渣控制繼電器的一常開觸點接至焊接功能控制器的輸入端，加壓控制繼電器的一常開觸點接至焊接功能控制器中下行繼電器線圈與公共地之間，另一常閉觸點接至與上、下行繼電器配用的開關三極管發射極與公共地之間，停止控制繼電器的一常閉觸點串聯接入饋電開關繼電器的供電回路；1.2還設有仿真引弧電路，它是一個由引弧控制繼電器、開關三極管和阻容延時電路組成的延時電子開關，阻容延時電路的電容兩端并聯有下行繼電器的一常開觸點，而開關三極管的集電極與發射極之間并聯有引弧控制繼電器的一常開觸點，該引弧控制繼電器的另一常開觸點并聯在可調數字脈沖分配器中八進制計數/分配器的復位端與公共地之間。
專利摘要一種自動鋼筋對焊機用控制器，包括焊接功能控制器、穩壓電源和伺服電機過載保護器，其特征是設有由秒信號發生電路、時數處理器、邏輯電路計數/分配器和電子開關組成的可調數字脈沖分配器，還設有仿真引弧用延時電子開關，構思新穎，設計合理，功能完善，動作可靠，可以準確無誤地控制配用的自動鋼筋對焊機順序完成引弧、電弧、電渣與加壓工藝，顯著地提高焊接質量。
文檔編號B23K25/00GK2203635SQ9422255
公開日1995年7月19日 申請日期1994年9月29日 優先權日1994年9月29日
發明者劉圣偉 申請人:劉圣偉