專利名稱：高效節(jié)能輕便焊割機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供了一種具有電弧焊、氬弧焊和切割三項(xiàng)主要功能的一體化裝置。
對(duì)金屬材料進(jìn)行焊接或切割的各種設(shè)備，無論城市鄉(xiāng)村隨處可見，其應(yīng)用范圍十分廣泛。但是這些焊接或切割設(shè)備至今仍然普遍存在著能源不便且易燃易爆，污染環(huán)境(如氧乙炔、各種可燃?xì)怏w或燃料)，耗能費(fèi)用大、加工成本高、效率低下、體大笨重，搬運(yùn)及安裝使用費(fèi)時(shí)費(fèi)力，功能單一等不足之處。
本實(shí)用新型的目的是克服上述缺點(diǎn)，提供了一種高效節(jié)能、精巧輕便，不需再附加其它任何器械、氣體或燃料，安裝使用快捷。單獨(dú)使用220V交流電源，即插即用，可靠安全，得心應(yīng)手，極為便利的一機(jī)三用裝置。
本實(shí)用新型廣泛適合涉及各種金屬焊接和切割領(lǐng)域的各行各業(yè)使用。
與現(xiàn)有技術(shù)(設(shè)備)相比；本實(shí)用新型與氧乙炔火焰切割設(shè)備相比，同樣切割厚度8mm，長度1m的鋼板。
切割費(fèi)用對(duì)比氧乙炔火焰切割費(fèi)用＝氣體費(fèi)用+人工費(fèi)用+損耗費(fèi)用＝2.60元該裝置切割費(fèi)用＝電能費(fèi)用+人工費(fèi)用+損耗費(fèi)用＝1.00元切割速度對(duì)比氧乙炔火焰切割＝5分鐘 該裝置切割＝2分鐘割縫寬度對(duì)比氧乙炔火焰切割＝3.2mm 該裝置切割＝2mm與現(xiàn)有硅整流式空氣等離子子切割機(jī)相比體積和重量減少4倍，效率提高6％，免除空壓機(jī)配置和購買費(fèi)用。
與現(xiàn)有新型逆變式空氣等離子切割機(jī)相比體積重量相同，免除空壓機(jī)的配備和購買費(fèi)用，并且增加電弧焊、氬弧焊功能。
與普通交流電焊機(jī)相比節(jié)能12％，焊接效率和質(zhì)量提高8％。
與新型逆變式直流弧焊、氬弧焊兩用焊機(jī)相比增加了切割功能。
本實(shí)用新型的工作原理是將50Hz工頻交流電源經(jīng)由電源組件的濾波、保護(hù)和整流電路，再由逆變組件變?yōu)?00KHz-200KHz的高頻脈沖方波。然后由變壓器和逆變組件并通過其各回路的開關(guān)用來切換與其相接的電路，通過調(diào)壓電路提供符合焊接與切割要求的不同電壓。
從焊割電路取得的反饋信號(hào)，通過PWM脈寬調(diào)制器控制電路與驅(qū)動(dòng)電路及調(diào)節(jié)電路來控制功率開關(guān)電路的輸出電流。使之與按工況要求調(diào)節(jié)設(shè)定的電流匹配，最后再經(jīng)由整流器輸出到焊割線路終端，供焊接或切割使用。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例電原理圖圖3為本實(shí)用新型原理框圖下面結(jié)合實(shí)施實(shí)例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述接入供電電源(本實(shí)施例為220V市電)并合上電源開關(guān)。然后根據(jù)要實(shí)施的工作性質(zhì)，選擇與電弧焊、或氬弧焊、或切割相應(yīng)的電壓。根據(jù)待焊接或切割工件的厚度，適當(dāng)調(diào)節(jié)電流調(diào)節(jié)電位器，以求輸出功率與負(fù)載工況所需功率相當(dāng)，提高裝置工作效率，節(jié)省電能。
實(shí)施例電原理圖中的AC為輸入電源，K1為電源開關(guān)，L和C組成濾波電路，BH為保護(hù)電路，有過壓、過流、過熱等保護(hù)功能。FZ為輔助電路，CV和RV構(gòu)成阻容吸收網(wǎng)絡(luò)。MOS為功率開關(guān)器件組件，QD為驅(qū)動(dòng)電路，PWM為脈寬調(diào)制控制電路，RW為電流調(diào)節(jié)電路，TL為主變壓器，DCV為整流器，ST為取樣電路，HL為高頻引弧電路，H/G為焊接和切割終端電路。
本實(shí)施例樣機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)如下輸入交流電源220V/25A/50Hz輸出直流電源電弧焊28V/10-150A 連續(xù)可調(diào)范圍氬弧焊16V/10-160A 連續(xù)可調(diào)范圍切割110V/10-40A 連續(xù)可調(diào)范圍功率因數(shù)0.95 (COSΦ)輸出頻率100KHz-200KHz負(fù)載持續(xù)率60％ (輕載時(shí)可100％)連續(xù)工作耗電≤4.5KW.h (4.5度/小時(shí))空載損耗電能40W/小時(shí)電弧焊接厚度0.5-10mm氬弧焊接厚度0.1-5mm切割厚度0.5-12mm整機(jī)重量22公斤外形尺寸400×350×300mm
權(quán)利要求1.一種高效節(jié)能輕便焊割機(jī)，其特征在于220V交流電源從電源組件輸入，經(jīng)穩(wěn)壓濾波后與逆變器輸入端連接。逆變器輸出端與整流器輸入端連接，整流器輸出端與焊割電路連接。取樣電路從焊割電路取得的反饋信號(hào)輸入到PWM控制電路，控制電路輸出端與驅(qū)動(dòng)電路、功率開關(guān)電路、調(diào)節(jié)電路、切換電路、氣電配套裝置、逆變器控制端順序電連接。再由整流電路輸出到焊割電路終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能輕便焊割機(jī)，其特征在于調(diào)節(jié)電路、切換電路是由電流與電壓調(diào)節(jié)組件和一組功能切換開關(guān)連接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能輕便焊割機(jī)，其特征在于氣電配套裝置是由一臺(tái)微型空氣壓縮機(jī)和電壓、氣壓調(diào)節(jié)組件組成，與電源組件、切換電路和切割電路串通連接。并且氣電配套裝置與所有電路器件，全都優(yōu)化組合安裝在同一機(jī)箱內(nèi)，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種集電弧焊、氬弧焊和切割三項(xiàng)功能于一體的機(jī)電新產(chǎn)品。其特征在于該裝置是由電源(1)、逆變(2)、整流(3)、控制(4)等電路組件和內(nèi)置微型空壓機(jī)(5)構(gòu)成。優(yōu)點(diǎn)是一機(jī)三用、高效節(jié)能、精巧輕便,重量只有22公斤。使用220V/25A交流電源,即插即用,得心應(yīng)手,極為便利?？珊附雍颓懈?2mm以下各種碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鋼、鑄鐵、銅、鋁等金屬材料。連續(xù)工作耗電4.5度/小時(shí),空載損耗40W/小時(shí)。
文檔編號(hào)B23K9/09GK2510217SQ0126753
公開日2002年9月11日 申請(qǐng)日期2001年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月12日
發(fā)明者邢寶祥 申請(qǐng)人:邢寶祥