一種焊接控制方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及焊接技術領域，具體地說是一種能夠對電弧重視電弧能量密度進行控制的焊接方法及其裝置。
【背景技術】
[0002]鎢極氬弧焊(TIG)因其適應性強、焊接質量好等優點被廣泛應用于航天、汽車、管道等多個領域。根據被焊材料的不同，TIG焊工藝分為直流TIG焊、交流TIG焊和變極性TIG焊，其中直流TIG焊用于不銹鋼、銅等金屬的焊接，而交流TIG焊和變極性TIG焊則用于鋁合金材料的焊接。
[0003]傳統的焊槍的鎢極一般都是通過電直流、直流脈沖、交流或者交流脈沖來產生電弧，該電弧的寬度的改變(如壓縮變窄或者擴大變寬)往往需要專門的外部裝置，這就勢必會增加整個焊接設備的使用成本，而且由于設備較多，使用上也不方便。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種能夠根據需要調整電弧寬度和電弧能量密度的焊接控制方法及其裝置。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明一方面提供一種焊接控制方法，包括以下步驟:
確定焊槍的鎢極與工件間的初始距離，根據該初始距離確定焊接所需的初始電弧寬度，將焊槍為產生該初始電弧寬度所輸出的電壓/電流設為初始電壓/電流；
使焊槍的媽極輸出尚頻脈沖；
實時檢測焊槍輸出的當前實際電壓/電流；
將焊槍輸出的當前實際電壓/電流與初始電壓進行大小比較，根據比較結果調整焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率，從而保證焊槍產生的電弧寬度與焊接區域相匹配。
[0006]所述方法還包括:若焊槍輸出的當前實際電壓/電流大于初始電壓/電流，則當前電弧寬度大于初始電弧寬度，此時減小焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率；若焊槍輸出的當前實際電壓/電流小于初始電壓/電流，則當前電弧寬度小于初始電弧寬度，此時增大焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率。
[0007]所述方法還包括:在焊接過程中，檢測焊槍的鎢極與工件的當前實際距離，將該實際距離與初始距離進行對比，根據該對比結果，相應的調整焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率。
[0008]若焊槍的鎢極與工件間的當前實際距離大于初始距離，則當前所需的電弧寬度小于初始電弧寬度，則增大焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率；若焊槍的鎢極與工件間的當前實際距離小于初始距離，則當前所需的電弧寬度大于初始電弧寬度，則減小焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率。
[0009]另一方面，本發明還提供了一種焊接控制裝置，包括控制模塊，以及依次順序電連接的電源輸入模塊、直流恒壓模塊、斬波控制模塊、恒流反饋模塊和電弧調整模塊，電弧調整模塊的輸出端與焊槍連接。
[0010]所述裝置還包括電壓取樣模塊，該電壓取樣模塊通過線路與直流恒壓模塊的輸出端和電弧調整模塊的輸出端連接，電壓取樣模塊通過線路還與控制模塊連接。
[0011]所述裝置還包括電流取樣模塊，該電流取樣模塊通過線路與直流恒壓模塊的輸出端和電弧調整模塊的輸出端連接，電流取樣模塊通過線路還與控制模塊連接。
[0012]所述控制模塊還連接有人機操作終端。
[0013]所述人機操作終端還連接有人機顯示界面。
[0014]本發明能夠根據焊槍鎢極與工件之間的實際距離，實時調整所需的電弧寬度，以及調整電弧能量密度，從而方便對薄板或者厚板的焊接加工等操作。而且通過高頻脈沖，從其最小值到峰值，具有較大的范圍區間，對電弧寬度的調節范圍廣，并且抗干擾性好。
【附圖說明】
[0015]附圖1為本發明裝置的電路原理示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了便于本領域技術人員的理解，下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
[0017]本發明揭示了一種焊接控制方法，包括以下步驟:
Si,確定焊槍的鎢極與工件間的初始距離，根據該初始距離確定焊接所需的初始電弧寬度，將焊槍為產生該初始電弧寬度所輸出的電壓/電流設為初始電壓/電流。根據開始狀態下的焊接鎢極與工件之間的初始距離，即可得到所需的初始電弧寬度，保證該初始電弧寬度剛好滿足焊接需求，即電弧寬度剛好覆蓋住焊接區域。
[0018]S2、使焊槍的鎢極輸出高頻脈沖，利用高頻脈沖對電弧寬度進行靈活控制。
[0019]S3、實時檢測焊槍輸出的當前實際電壓/電流。
[0020]S4、將焊槍輸出的當前實際電壓/電流與初始電壓進行大小比較，根據比較結果調整焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率，從而保證焊槍產生的電弧寬度與焊接區域相匹配。在實際焊接過程中，由于各種因素的影響，存在改變焊槍鎢極與工件之間距離的情況，焊槍鎢極與工件之間的距離一旦改變，則如果還是使用原來的初始電弧寬度，則無法保證對整個焊接區域進行有效的焊接。因此，通過實時檢測焊接輸出的當前實際電壓/電流，就能夠知曉焊槍與工件之間的相對位置是否改變，從而根據結果調整高頻脈沖的頻率，實現對電弧寬度的壓縮或者擴充，實現對電弧寬度的改變。而電弧寬度的改變，也可以改變電弧能量密度，由于電弧能量密度=電弧能量/電弧寬度，因此，通過改變電弧寬度和/或電弧能量，即可以改變電弧能量密度，能夠對不同的工件進行焊接，如薄板及超薄板的焊接，或者厚板及超厚板的，滿足各種環境下的焊接。
[0021]此外，若焊槍輸出的當前實際電壓/電流大于初始電壓/電流，則當前電弧寬度大于初始電弧寬度，此時減小焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率，也就是說，焊槍的鎢極與工件之間的距離發生了變化，且當前的鎢極與工件之間的實際距離小于鎢極與工件之間的初始距離，從而需要更大的電弧寬度才能夠確保將焊接區域全部焊接，此時就需要加在電壓/電流的輸出，從而減小高頻脈沖的頻率，使得電弧寬度擴大。若焊槍輸出的當前實際電壓/電流小于初始電壓/電流，則當前電弧寬度小于初始電弧寬度，此時增大焊槍鎢極輸出的高頻脈沖的頻率，也就是說焊槍的鎢極與工件之間的距離發生了變化，且當前的鎢極與工件之間的實際距離大于鎢極與工件之間的初始距離，從而需要比初始電弧寬度較窄的電弧寬度，因此增大高頻脈沖的頻率，壓縮電弧的寬度，使得電弧寬度變窄。高頻脈沖的頻率越高，電弧壓縮得越窄