專利名稱：一種遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種針對美國林肯焊機DC400手工焊接設(shè)計的遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器，涉及焊接和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高質(zhì)量的管道施工焊接對電流要求比較高，原始的調(diào)節(jié)方法不僅需要占用相當(dāng)多的人力資源，而且中間信息傳遞總是在不穩(wěn)定變化，很難滿足施工需要。通過使用該種電流調(diào)節(jié)器，焊接人員可以方便自如的調(diào)節(jié)焊接所需的電流值，更大程度的滿足焊接所需要電流的變化。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種攜帶方便、遙控控制、提高焊接質(zhì)量的遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器。本實用新型是針對美國林肯焊機DC400手工焊接設(shè)計的遠程電流調(diào)節(jié)器，適應(yīng)于野外、車間等中短程焊接。根據(jù)實用性設(shè)計，不破壞焊機本身前提下，根據(jù)電路示意圖進行外置線路設(shè)計。本實用新型的構(gòu)成如圖1所示，它是在電焊機外再加電流調(diào)節(jié)器，該電流調(diào)節(jié)器包括信號發(fā)射模塊、編碼模塊、信號接收模塊、解碼模塊、驅(qū)動模塊和滑動電阻調(diào)節(jié)模塊，另有電源管理模塊為它們供電。電流增大按鍵信號和電流減小按鍵信號接編碼模塊的輸入，編碼模塊輸出接信號發(fā)射模塊的輸入，信號發(fā)射模塊經(jīng)無線信號傳輸，由信號接收模塊接收，信號接收模塊輸出接解碼模塊的輸入，解碼模塊的輸出接驅(qū)動模塊的輸入，驅(qū)動模塊的輸出接滑動電阻調(diào)節(jié)模 塊的輸入，滑動電阻調(diào)節(jié)模塊輸出有接焊機的75#、76#、77#三線。電流調(diào)節(jié)器為外置部分6，其中包括外置變阻器4和外置信號電路板5，滑動電阻調(diào)節(jié)模塊包括外置變阻器4，信號發(fā)射模塊、編碼模塊、信號接收模塊、解碼模塊、驅(qū)動模塊安裝在外置信號電路板5。加電流調(diào)節(jié)器與電焊機的接線如圖2所示，外置變阻器4的75#、76#、77#線一接焊機接線排I的75#、76#、77#線，二接焊機14孔航空插頭2的75#、76#、77#線，外置信號電路板5的31#、32#線分別接焊機接線排I的31#、32#線及焊機14孔航空插頭2的31#、32# 線。所述編碼模塊和信號發(fā)射模塊的電路如圖3所示，主要由編碼芯片ICl和三極管Ql組成。ICl的DOUT端經(jīng)電阻R4接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接地，并在集電極和基極之間接電容C17，三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)并聯(lián)的電容C14和電容C15接電感L2后，再接天線，電感L2與并聯(lián)的電容C14和電容C15之間接電容C16到基極；天線接ICl的VCC端；A10/D1端一經(jīng)二極管到VCC端，二經(jīng)電流減小按鈕S3與二極管D串聯(lián)到地，A11/D0端一經(jīng)二極管到VCC端，二經(jīng)電流增大按鈕S2與二極管D串聯(lián)到地；IC1的OSCl端與0SC2端之間接電阻R3 ；TE端接地；A0-A7端對應(yīng)的按鍵另一端與VSS端一并接地GND ;其中編碼芯片ICl選PT2262，Ql為三極管8550 ；電流增大按鍵S2和電流減小按鍵S3將控制信號送入編碼器PT2262，編碼器將信號編譯成獨立的脈沖信號，并從DOUT 口輸出，R4為編碼器信號輸出中的限流電阻，C17為濾波電容，三極管8550將編碼器輸出的信號放大，C14、C15、C16與IOOmH的L2構(gòu)成315MHz的自激震蕩電路，將三極管放大后的信號發(fā)射出去；所述信號接收模塊和解碼模塊的電路如圖4所示，主要由解碼芯片IC6、三極管Q2-Q6組成。IC6的OSCl端與0SC2端之間接電阻R8，OSCl端經(jīng)電阻R7接Q6的基極，Q6的集電極接地，集電極與基極之間接電容C20，發(fā)射極經(jīng)電容C18接VCC，VCC與基極之間接電容C19，VCC經(jīng)電感L3接天線；IC6的VCC端接VCC，A0_A7端對應(yīng)的按鍵另一端與VSS端一并接地GND ；IC6的A11/D0端經(jīng)電阻R6接三極管Q2、Q4的基極，A10/D1端經(jīng)電阻R5接三極管Q3、Q5的基極，三極管Q2、Q3的發(fā)射極接VCC，Q4、Q5的集電極接地，Q2的集電極與Q4的發(fā)射極連接后接電動調(diào)節(jié)電位器13的一端，Q3的集電極與Q5的發(fā)射極連接后接電動調(diào)節(jié)電位器13的另一端，電動調(diào)節(jié)電位器13外接有75#、76#和77#接頭；其中:電容C18、電容C19與電感L3構(gòu)成315MHz的受激諧振電路，信號經(jīng)三極管Q68550放大后輸出，電容C20為濾波電容；R4為限流電阻，接收信號放大后輸入到解碼芯片PT2272，電阻R7為解碼芯片的震蕩電阻，解碼后的信號從DO 口和Dl 口輸出，電阻R5、電阻R6為輸出信號上的限流電阻；解碼后的信號控制由Q2三極管8550、Q3三極管8550、Q4三極管8050和Q5三極管8050構(gòu)成H橋式電機驅(qū)動，并驅(qū)動電機電位器M，從而改變75#、76#,77#接線柱之間的電阻，最終達到改變焊機電流大小的目的；所述電源管理模塊電路如圖5所示，交流變壓器Tl的初級由31#、32#接線柱從焊機引入IlOV的交流電，次級接全橋二極管整流電路，整流電路輸出并接電容C4和電阻Rl后分別接5V整壓芯片TPS62112-5的VIN端和SYNC端，其中兩VIN端與EN端、VINA端連接，SYNC端與LBI端連接；TPS62112-5的 兩SW端連接后經(jīng)電感輸出+5V電壓，F(xiàn)B端也接+5V電壓輸出，+5V電壓輸出端經(jīng)電容C13接地，TPS62112-5的GND接地。交流變壓器將IlOV交流電轉(zhuǎn)化為15V交流電，Dl為4 二極管構(gòu)成的整流橋，將從Tl流出的15V交流電轉(zhuǎn)為直流電，C4為濾波電容，Rl為取樣電阻，經(jīng)TPS62112-5穩(wěn)壓，生成5V直流電，LI為濾波電感，C13為濾波電容。本實用新型效果:遠程電流調(diào)節(jié)裝置攜帶輕盈方便，隨接隨用，設(shè)計靈活方便，易于維護。三個接線頭與焊機接線端子75#，76#, 77#對應(yīng)連接，調(diào)節(jié)裝置小巧可拆卸攜帶。遠程電流調(diào)節(jié)裝置中短程調(diào)節(jié)收放自如。線路控制，多節(jié)結(jié)頭連接，在不影響焊接效果范圍內(nèi)可不斷加接延續(xù)長度；遙控控制，障礙物存在理論百米范圍內(nèi)信號不受影響，空曠范圍可達千米。遠程電流調(diào)節(jié)器可以提高焊接質(zhì)量。由于調(diào)節(jié)器在焊接操作人員身邊，大小可由操作人員自主控制，可以減少傳遞信息時，因傳遞次數(shù)多而產(chǎn)生的誤差。

圖1原理框圖圖2電路原理圖[0021]圖3編碼模塊和信號發(fā)射模塊電路圖圖4信號接收模塊和解碼模塊電路圖圖5外置信號電路板電源管理模塊電路圖其中I一焊機接線排2—焊機14孔航空插頭3—焊機部分4 一外置變阻器5一夕卜置信號電路板 6—夕卜置部分31#、32#、75#、76#、77#分別代表林肯DC400焊機編號
具體實施方式
實施例。本例是在電焊機外再加電流調(diào)節(jié)器，該電流調(diào)節(jié)器包括信號發(fā)射模塊、編碼模塊、信號接收模塊、解碼模塊、驅(qū)動模塊和滑動電阻調(diào)節(jié)模塊，另有電源管理模塊為它們供電。電流增大按鍵信號和電流減小按鍵信號接編碼模塊的輸入，編碼模塊輸出接信號發(fā)射模塊的輸入，信號發(fā)射模塊經(jīng)無線信號傳輸，由信號接收模塊接收，信號接收模塊輸出接解碼模塊的輸入，解碼模塊的輸出接驅(qū)動模塊的輸入，驅(qū)動模塊的輸出接滑動電阻調(diào)節(jié)模塊的輸入，滑動電阻調(diào)節(jié)模塊輸出有接焊機的75#、76#、77#三線。電流調(diào)節(jié)器為外置部分6，其中包括外置變阻器4和外置信號電路板5，滑動電阻調(diào)節(jié)模塊包括外置變阻器4，信號發(fā)射模塊、編碼模塊、信號接收模塊、解碼模塊、驅(qū)動模塊安裝在外置信號電路板5。加電流調(diào)節(jié)器與電焊機的接線如圖2所示，外置變阻器4的75#、76#、77#線一接焊機接線排I的75#、76#、 77#線，二接焊機14孔航空插頭2的75#、76#、77#線，外置信號電路板5的31#、32#線分別接焊機接線排I的31#、32#線及焊機14孔航空插頭2的31#、32# 線。外置變阻器4 (10千歐，2瓦)通過三芯屏蔽線接焊機75#、76#、77#三線，屏蔽接地線接地，斷開焊機輸出控制開關(guān)(S2)使210#、211#斷開，76#,77#接通，使焊接輸出控制電位器(R4)暫時性失效，用外置變阻器取代。外置變阻器分別固定于焊鉗和固定盒中在焊接過程中進行調(diào)節(jié)。遙控控制，外接帶有變阻器(10千歐，2瓦)的信號接收器通過五芯電纜線與焊機31#、32#、75#、76#、77#相連，31#、32#由焊機起動板提供115伏交流電壓為接收器供電，斷開焊機輸出控制開關(guān)(S2)使210#、211#斷開，76#、77#接通，使焊接輸出控制電位器(R4)暫時性失效，用外置接收器的變阻器取代。信號發(fā)射器(遙控器)通過發(fā)射信號對焊接電流進行控制。所述編碼模塊和信號發(fā)射模塊的電路如圖3所示，主要由編碼芯片ICl和三極管Ql組成。ICl的DOUT端經(jīng)電阻R4接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接地，并在集電極和基極之間接電容C17，三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)并聯(lián)的電容C14和電容C15接電感L2后，再接天線，電感L2與并聯(lián)的電容C14和電容C15之間接電容C16到基極；天線接ICl的VCC端；A10/D1端一經(jīng)二極管到VCC端，二經(jīng)電流減小按鈕S3與二極管D串聯(lián)到地，A11/D0端一經(jīng)二極管到VCC端，二經(jīng)電流增大按鈕S2與二極管D串聯(lián)到地；IC1的OSCl端與0SC2端之間接電阻R3 ；TE端接地；A0-A7端對應(yīng)的按鍵另一端與VSS端一并接地GND ;其中編碼芯片ICl選PT2262，Ql為三極管8550 ；[0034]電流增大按鍵S2和電流減小按鍵S3將控制信號送入編碼器PT2262，編碼器將信號編譯成獨立的脈沖信號，并從DOUT 口輸出，R4為編碼器信號輸出中的限流電阻，C17為濾波電容，三極管8550將編碼器輸出的信號放大，C14、C15、C16與IOOmH的L2構(gòu)成315MHz的自激震蕩電路，將三極管放大后的信號發(fā)射出去；所述信號接收模塊和解碼模塊的電路如圖4所示，主要由解碼芯片IC6、三極管Q2-Q6組成。IC6的OSCl端與0SC2端之間接電阻R8，OSCl端經(jīng)電阻R7接Q6的基極，Q6的集電極接地，集電極與基極之間接電容C20，發(fā)射極經(jīng)電容C18接VCC，VCC與基極之間接電容C19，VCC經(jīng)電感L3接天線；IC6的VCC端接VCC，A0_A7端對應(yīng)的按鍵另一端與VSS端一并接地GND ；IC6的A11/D0端經(jīng)電阻R6接三極管Q2、Q4的基極，A10/D1端經(jīng)電阻R5接三極管Q3、Q5的基極，三極管Q2、Q3的發(fā)射極接VCC，Q4、Q5的集電極接地，Q2的集電極與Q4的發(fā)射極連接后接電動調(diào)節(jié)電位器13的一端，Q3的集電極與Q5的發(fā)射極連接后接電動調(diào)節(jié)電位器13的另一端，電動調(diào)節(jié)電位器13外接有75#、76#和77#接頭；其中:電容C18、電容C19與IOOmH的L3構(gòu)成315MHz的受激諧振電路，信號經(jīng)Q6三極管8550放大后輸出，電容C20為濾波電容；電阻R4為限流電阻，接收信號放大后輸入到解碼芯片PT2272，電阻R7為解碼芯片的震蕩電阻，解碼后的信號從DO 口和Dl 口輸出，電阻R5、電阻R6為輸出信號上的限流電阻；解碼后的信號控制由Q2三極管8550、Q3三極管8550、Q4三極管8050和Q5三極管8050構(gòu)成H橋式電機驅(qū)動，并驅(qū)動電機電位器M，從而改變75#、76#、77#接線柱之間的電阻，最終達到改變焊機電流大小的目的；所述電源管理模塊電路如圖5所示，交流變壓器Tl的初級由31#、32#接線柱從焊機引入Iiov的交流電，次級接全橋二極管整流電路，整流電路輸出并接電容C4和電阻Rl后分別接5V整壓芯片TPS62112-5的VIN端和SYNC端，其中兩VIN端與EN端、VINA端連接，SYNC端與LBI端連接；TPS62112-5的兩SW端連接后經(jīng)電感輸出+5V電壓，F(xiàn)B端也接+5V電壓輸出，+5V電壓輸出端經(jīng)電容C13接地，TPS62112-5的GND接地。交流變壓器將IlOV交流電轉(zhuǎn)化為15V交流電，Dl為4 二極管構(gòu)成的整流橋，將從Tl流出的15V交流電轉(zhuǎn)為直流電，C4為濾波電容，Rl為取樣電阻，經(jīng)TPS62112-5穩(wěn)壓，生成5V直流電，LI為濾波電感，C13為濾波電容。工作時，焊機模式開關(guān)輸出端“通”或遙控開關(guān)(S3)置于手工焊位置，輸出控制開關(guān)(S2)置于半自動位置；線路控制把改裝的屏蔽線按照線號與林肯DC400焊機75#、76#、77#相連或者遙控控制把遙控接收器按照線號與林肯DC400焊機75#、76#、77#、31#、32#相連。改裝的屏蔽線另一端快速接頭與改裝焊鉗相連或者與改裝的調(diào)節(jié)盒相連；通過調(diào)節(jié)改裝焊鉗上面的滑動按鈕或者調(diào)節(jié)盒上的按鈕進行調(diào)節(jié)控制輸出電流大?。煌ㄟ^控制遙控器進行調(diào)節(jié)輸出電流大??；正常連接地線和手把線，啟動電源進行焊接。其中:焊機接線排和焊機14孔航空插頭為林肯DC400焊機本身固有的接線裝置。其中75#, 76#, 77#與焊機輸出控制開關(guān)相連，通過通斷輸出控制開關(guān)，通斷焊機與輸出控制電位器電阻斷開、與焊機外接焊機接線排和航空插頭建立聯(lián)系使外接變阻器實現(xiàn)可調(diào)。外接變阻器是10千歐2瓦的滑動變阻，分別固定到固定盒和焊鉗上，通過變阻器活動端滑動改變電阻 ，從而改變輸出，控制輸出電流。31#, 32#與焊機起動板連接，焊機工作時能夠提供115伏交流電壓，通過接線輸出為接收器提供電壓。外置信號接收電路板與變阻器連接，遙控器提供信號控制電路板，電路板動作滑動變阻器，控制電流變化。本例經(jīng)試驗，遠程電流調(diào)節(jié)裝置攜帶輕盈方便，隨接隨用，設(shè)計靈活方便，易于維護；調(diào)節(jié)裝置小巧可拆卸攜帶；遠程電流調(diào)節(jié)裝置中短程調(diào)節(jié)收放自如；線路控制多節(jié)結(jié)頭連接，在不影響焊接效果范圍內(nèi)可不斷加接延續(xù)長度；遙控控制，障礙物存在理論百米范圍內(nèi)信號不受影響，空曠范 圍可達千米。
權(quán)利要求1.一種遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器，其特征在于它是在電焊機外再加電流調(diào)節(jié)器，該電流調(diào)節(jié)器包括信號發(fā)射模塊、編碼模塊、信號接收模塊、解碼模塊、驅(qū)動模塊和滑動電阻調(diào)節(jié)模塊，另有電源管理模塊為它們供電；電流增大按鍵信號和電流減小按鍵信號接編碼模塊的輸入，編碼模塊輸出接信號發(fā)射模塊的輸入，信號發(fā)射模塊經(jīng)無線信號傳輸，由信號接收模塊接收，信號接收模塊輸出接解碼模塊的輸入，解碼模塊的輸出接驅(qū)動模塊的輸入，驅(qū)動模塊的輸出接滑動電阻調(diào)節(jié)模塊的輸入，滑動電阻調(diào)節(jié)模塊輸出有接焊機的75#、76#、77#二線.-， 電流調(diào)節(jié)器為外置部分(6)，其中包括外置變阻器(4)和外置信號電路板(5)，滑動電阻調(diào)節(jié)模塊包括外置變阻器(4)，信號發(fā)射模塊、編碼模塊、信號接收模塊、解碼模塊、驅(qū)動模塊安裝在外置信號電路板(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器，其特征在于電流調(diào)節(jié)器與電焊機的接線為:外置變阻器(4)的75#、76#、77#線一接焊機接線排(I)的75#、76#、77#線，二接焊機(14)孔航空插頭(2)的75#、76#、77#線，外置信號電路板(5)的31#、32#線分別接焊機接線排(I)的31#,32#線及焊機(14)孔航空插頭(2)的31#,32#線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器，其特征在于所述編碼模塊和信號發(fā)射模塊的電路主要由編碼芯片ICl和三極管Ql組成；IC1的DOUT端經(jīng)電阻R4接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接地，并在集電極和基極之間接電容C17，三極管Ql的發(fā)射極經(jīng)并聯(lián)的電容C14和電容C15接電感L2后，再接天線，電感L2與并聯(lián)的電容C14和電容C15之間接電容C16到基極；天線接ICl的VCC端；A10/D1端一經(jīng)二極管到VCC端，二經(jīng)電流減小按鈕S3與二極管D串聯(lián)到地，A11/D0端一經(jīng)二極管到VCC端，二經(jīng)電流增大按鈕S2與二極管D串聯(lián)到地；IC1的OSCl端與0SC2端之間接電阻R3 ；TE端接地；A0_A7端對應(yīng)的按鍵另一端與VSS端一并接地GND ;其中編碼芯片ICl選PT2262，Ql為三極管8550 ； 電流增大按鍵S2和電流減小按鍵S3將控制信號送入編碼器PT2262，編碼器將信號編譯成獨立的脈沖信號 ，并從DOUT 口輸出，R4為編碼器信號輸出中的限流電阻，C17為濾波電容，三極管8550將編碼器輸出的信號放大，C14、C15、C16與IOOmH的L2構(gòu)成315MHz的自激震蕩電路，將三極管放大后的信號發(fā)射出去。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器，其特征在于所述信號接收模塊和解碼模塊的電路主要由解碼芯片IC6、三極管Q2-三極管Q6組成；IC6的OSCl端與0SC2端之間接電阻R8，OSCl端經(jīng)電阻R7接三極管Q6的基極，三極管Q6的集電極接地，集電極與基極之間接電容C20，發(fā)射極經(jīng)電容C18接VCC，VCC與基極之間接電容C19，VCC經(jīng)電感L3接天線；IC6的VCC端接VCC，A0-A7端對應(yīng)的按鍵另一端與VSS端一并接地GND ；IC6的A11/D0端經(jīng)電阻R6接三極管Q2、三極管Q4的基極，A10/D1端經(jīng)電阻R5接三極管Q3、三極管Q5的基極，三極管Q2、三極管Q3的發(fā)射極接VCC，三極管Q4、三極管Q5的集電極接地，三極管Q2的集電極與三極管Q4的發(fā)射極連接后接電動調(diào)節(jié)電位器(13)的一端，三極管Q3的集電極與三極管Q5的發(fā)射極連接后接電動調(diào)節(jié)電位器(13)的另一端，電動調(diào)節(jié)電位器(13)外接有75#,76#和77#接頭； 其中:電容C18、電容C19與電感L3構(gòu)成315MHz的受激諧振電路，信號經(jīng)三極管Q68550放大后輸出，電容C20為濾波電容；電阻R4為限流電阻，接收信號放大后輸入到解碼芯片PT2272，電阻R7為解碼芯片的震蕩電阻，解碼后的信號從DO 口和Dl 口輸出，電阻R5、電阻R6為輸出信號上的限流電阻；解碼后的信號控制由三極管Q2 8550、Q3三極管8550、Q4三極管8050和Q5三極管8050構(gòu)成H橋式電機驅(qū)動，并驅(qū)動電機電位器M，從而改變75#、76#,77#接線柱之間的電阻，最終達到改變焊機電流大小的目的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器，其特征在于所述電源管理模塊電路為:交流變壓器Tl的初級由31#、32#接線柱從焊機引入IlOV的交流電，次級接全橋二極管整流電路，整流電路輸出并接電容C4和電阻Rl后分別接5V整壓芯片TPS62112-5的VIN端和SYNC端，其中兩VIN端與EN端、VINA端連接，SYNC端與LBI端連接；TPS62112_5的兩SW端連接后經(jīng)電感輸出+5V電壓，F(xiàn)B端也接+5V電壓輸出，+5V電壓輸出端經(jīng)電容C13接地，TPS62112-5的G ND接地。
專利摘要本實用新型是一種針對美國林肯焊機DC400手工焊接設(shè)計的遠程電焊機電流調(diào)節(jié)器。它是在原有電焊機外再加電流調(diào)節(jié)器，該電流調(diào)節(jié)器包括信號發(fā)射模塊、編碼模塊、信號接收模塊、解碼模塊、驅(qū)動模塊和滑動電阻調(diào)節(jié)模塊，另有電源管理模塊為它們供電；電流增大按鍵信號和電流減小按鍵信號接編碼模塊的輸入，編碼模塊輸出接信號發(fā)射模塊的輸入，信號發(fā)射模塊經(jīng)無線信號傳輸，由信號接收模塊接收，信號接收模塊輸出接解碼模塊的輸入，解碼模塊的輸出接驅(qū)動模塊的輸入，驅(qū)動模塊的輸出接滑動電阻調(diào)節(jié)模塊的輸入，滑動電阻調(diào)節(jié)模塊輸出有接焊機的75#、76#、77#三。攜帶方便、遙控控制、提高焊接質(zhì)量攜帶方便、遙控控制、提高焊接質(zhì)量。
文檔編號B23K9/10GK203091932SQ20122059339
公開日2013年7月31日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者王彥軍, 劉波 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣管道局, 中國石油天然氣管道第二工程公司