技术领域
[0001] 本
发明涉及教学用具技术领域,特别涉及一种模拟焊接训练器。
背景技术
[0002] 目前的焊接训练器大多是只能训练TIG(英文名:Tungsten Inert Gas,中文名:非
熔化极气体保护焊)、MIG(英文名:metal inert-gas welding,中文名:熔化极惰性气体保护焊)或MAG(英文名:Metal Active Gas Arc Welding,中文名:熔化极活性气体保护
电弧焊)其中之一的单一焊接实训器材,每种焊接方式都需要在各自独立的设备上进行操作。而且都是采用模拟的虚假
焊枪、
焊条、
母材试件,结合
软件模拟,达到虚假焊接的效果。
不能真实的起弧,无法模拟出真实的焊接环境。而采用真实的焊接训练平台,则需要消耗大量的焊接材料,并且教学环境差;操作不当,还容易出现安全事故。并且,焊接训练时,缺少
对焊接操作的
数据采集,以及在焊接过程中对错误操作的提示。
发明内容
[0003] (一)要解决的技术问题
[0004] 本发明要解决的技术问题是:为解决现有模拟焊接训练器只能实现单一焊接方式的训练,不同的焊接方式需要配备不同的训练设备,设备占用空间大,源利用率不足的问题。
[0005] (二)技术方案
[0006] 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种模拟焊接训练器,包括训练器本体,所述训练器本体上设有:焊接平台、焊机、气源、至少两把焊枪、以及至少两个焊枪插头,焊接平台上设有用于焊接的试板,所述焊枪插头与焊枪对应设置,所述焊枪接头与焊机和/或气源连接,焊枪接头用于连接焊枪并向焊枪提供电源和/或气源。
[0007] 其中,所述焊机连接有降压
电路,所述降压电路用于降低焊机的
输出电压。
[0008] 其中,所述焊接平台上还设有摄像头和
支架,所述摄像头用于采集焊枪的
角度、直线度和移动速度,所述支架用于连接摄像头并调节所述摄像头的空间
位置及拍摄角度。
[0009] 其中,所述支架包括相互连接的竖杆和
横杆,所述竖杆和横杆均可转动。
[0010] 其中,所述训练器本体上还设有电脑主机和触控显示器,所述摄像头与电脑主机连接,所述电脑主机与触控显示器连接,所述触控显示器用于选择焊接方式和显示焊接参数。
[0011] 其中,所述训练器本体上还设有
打印机,所述打印机与电脑主机连接。
[0013] 其中,所述焊接平台通过转动单元连接在所述训练器本体的一侧。
[0014] 其中,所述焊枪为:非熔化极气体保护焊枪、熔化极惰性气体保护焊枪、或熔化极活性气体保护
电弧焊枪。
[0015] 其中,所述训练器本体上设有防护罩。
[0016] (三)有益效果
[0017] 上述技术方案具有如下优点:本发明所述模拟焊接训练器,通过设置多个焊枪插头,每个焊枪插头连接不同的气源或电源,供不同类型的焊枪连接,在同一训练器本体上实现多种焊接的模拟训练,设备占用空间小,资源利用率高。
附图说明
[0018] 图1是本发明所述模拟焊接训练器的正视图;
[0019] 图2是图1的右视图;
[0020] 图3是本发明所述模拟焊接训练器的立体视图。
[0021] 其中,1、摄像头;2、焊接平台;3、打印机;4、触控显示器;5、防护罩;6、竖杆;7、横杆;8、转动单元;9、焊枪;10、电脑主机;11、焊枪插头;12、氩弧焊机;13、氩气瓶。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图和
实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0023] 如图1-3所示,本发明一种模拟焊接训练器,包括训练器本体,所述训练器本体上设有:焊接平台2、焊机、气源、至少两把焊枪9、以及至少两个焊枪插头11,焊接平台2上设有用于焊接的试板,所述焊枪插头11与焊枪9对应设置,所述焊枪插头11与焊机和/或气源连接,焊枪插头11用于连接焊枪9并向焊枪9提供电源和/或气源。气源可以是氩气等焊接用保护气,焊机可以是氩弧焊机12或其他焊机,焊枪9的类型不同,不同类型的焊枪9与对应的焊枪插头11连接,焊枪插头11按照对应的焊接方式,连接对应的焊机、气源。根据焊接训练内容的不同,选择对应的焊枪9,并将其连接到相应的焊枪插头11上,即可在焊接平台2上进行焊接训练。焊接平台2上的试板可拆卸,以便在试板的焊接面被烧熔后可再次磨平,实现多次重复利用。为节省空间,可将不使用的焊枪9挂在训练器本体的
侧壁上,取用方便,还避免焊枪9被损坏。氩弧焊接需要配备氩气瓶13存储保护气体,氩气瓶13优选设置在训练器本体上,并且最好放置在距离氩弧焊机12以及相应焊枪插头11较近的位置,以缩短气体的流程。
[0024] 为了实现即能获得真实的电弧,又不会大量消耗焊接材料的目的,本发明的所述焊机连接有降压电路,所述降压电路用于降低焊机的输出电压。焊机属于正常的焊机,其输出电压较高,形成的电弧对焊接材料消耗较大,因此通过设置降压电路,使得其输出电压较低,但仍可形成电弧。这样设置后,学员在训练过程中,能够感受到真实的焊接环境,有利于熟悉工作环境,形成良好的习惯。同时由于焊机输出电压较小,电弧对焊接材料的消耗非常小,无需更换
焊丝,即使经过多次焊接训练,导致试板的表面出现轻微的凹凸不平后,只要经过简单的打磨,试板即可继续使用。
[0025] 为便于观察和记录学员的操作过程,所述焊接平台2上还设有摄像头1和支架,所述摄像头1用于采集焊枪9的角度、直线度和移动速度,所述支架用于连接摄像头1并调节所述摄像头1的空间位置及拍摄角度。优选的,所述支架包括相互连接的竖杆6和横杆7,所述竖杆6和横杆7均可转动。所述训练器本体上还设有电脑主机10和触控显示器4,所述摄像头1与电脑主机10连接,所述电脑主机10与触控显示器4连接,所述触控显示器4用于选择焊接方式和显示焊接参数,同时可将枯燥的记录数据显示为方便观察的图像或图表,观察起来更为直观,容易发现操作过程中发生的错误,学员易于接受。
[0026] 为便于输出学员的操作记录,在所述训练器本体上还设有打印机3,所述打印机3与电脑主机10连接。打印机3集成设置在训练器本体上,方便操作。实现了触屏控制,智能化数据采集、分析、处理、曲线生成、打印等功能。训练过程中,可将电脑主机10与投影仪连接,方便教学,学员观察起来更方便。
[0027] 为实现对学员的操作过程的实时纠正,所述电脑主机10连接有报警模块。当摄像头1采集到的焊枪9运动轨迹与预设的焊接动作不符时,电脑主机10便发出指令,报警模块发出警报予以提醒,使学员最终形成正确的身体记忆;避免出现学员在训练过程中长期使用错误的动作却未被发现的现象,确保焊接训练操作正确。
[0028] 为便于调节焊接平台2的方位,实现平焊、横焊、立焊、仰焊等不同焊接位置的调整,将所述焊接平台2通过转动单元8连接在所述训练器本体的一侧,使得焊接平台2可相对训练器主体发生或转动;转动单元8优选由2根
转轴组很而成,以便实现焊接平台2在不同方向的旋转,当然还需设置
定位或
制动模块,以便在焊接平台2转动到相应位置后进行固定。
[0029] 优选的,所述焊枪9为:非熔化极气体保护焊枪9、熔化极惰性气体保护焊枪9、或熔化极活性气体保护电弧焊枪9等常见的焊接用枪,当然也可以采用其他需要进行训练的焊接枪,以便实现对不同焊接方式的训练,满足多种训练需求。
[0030] 为了避免焊接过程对观察人员的眼睛造成损害,在所述训练器本体上设有防护罩5,将观察人员与焊接平台2隔离开,防护罩5优选为塑料防护罩5。
[0031] 为便于搬运,在所述训练器本体的底部连接有滚轮,滚轮设有制动单元,以便将训练器本体固定。
[0032] 由以上实施例可以看出,本发明所述模拟焊接训练器,以实际的焊机为
基础,通过设计增加电路,降低了原有电弧
能量,使得
模拟器保留了能起弧实现焊接,但母材不熔化的特点。既最大程度模拟实际焊接过程,又能达到基本无耗材的目的。在设备中加入
电流采集
传感器、
图像处理器,对焊接过程中的电
信号和动作信号进行采集,把焊接过程数据化记录,通过传输到中控电脑中处理成直观的图像模式,使学员能通过焊接采集的数据观看到自己的焊接过程,并通过与标准对比看到自己的错误出现在哪里。同时焊接过程中,焊接数据和标准数据实时对比,通过声音的形式提醒学员及时修正动作,使学员最终形成正确的身体记忆。本发明综合了TIG焊、MIG焊或MAG焊等多种焊接方法的实训,多种焊接训练都可通过同一模拟焊接训练器俩实现;实训学员在实训过程中的误操作几乎不会出现安全问题,无需担心安全隐患,无安全环境问题。本发明可满足多种焊接位置的训练,还原实际工作遇到各种焊接位置情况。
[0033] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。