專(zhuān)利名稱(chēng):高效手工弧焊機(jī)的制作方法
本發(fā)明為高效手工弧焊機(jī)。用于使用交流電源的手工操作的電弧焊接設(shè)備。
目前常用的手工弧焊機(jī)空載損耗大，有數(shù)KVA;焊機(jī)空載電壓高，約80V，容易使焊工受電擊，在潮濕的環(huán)境里，容器里及高空作業(yè)發(fā)生困難。為此，國(guó)內(nèi)有些廠(chǎng)家為焊機(jī)加裝了節(jié)電器，然而由于節(jié)電器與焊機(jī)是兩體拼合，給使用者帶來(lái)接線(xiàn)復(fù)雜、移動(dòng)不便等麻煩。節(jié)電器中是以交流接觸器等有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)做焊機(jī)電源開(kāi)關(guān)，在焊機(jī)特定的頻繁引弧作用下，有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)易損壞。節(jié)電器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在交流接觸器的常開(kāi)觸點(diǎn)上并聯(lián)一個(gè)電容器，此電容器串接于電源及焊機(jī)一次繞組，焊機(jī)二次輸出約10V的電壓，此電壓即作引弧訊號(hào)用。由于電壓低及有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的反應(yīng)速度慢，約0.03秒，而使引弧困難，尤其是在焊后的一定時(shí)間里(冬天為數(shù)秒，夏天為拾余秒)，再以約10V的電壓起弧是非常困難的，甚至是不可能的，其良好的引弧電壓應(yīng)是焊機(jī)二次繞組的空載電壓，為此，節(jié)電器中有使焊機(jī)在焊后的一定時(shí)間里不斷電的控制部分，這一性能叫延時(shí)斷電。這樣雖有助手焊機(jī)引弧，但是在延時(shí)斷電期間內(nèi)，焊機(jī)處于空載運(yùn)行狀態(tài)，其即沒(méi)有節(jié)電，操作也不安全，如果停焊時(shí)間小于延時(shí)斷電時(shí)間，不但沒(méi)有節(jié)電，反而浪費(fèi)電了。美國(guó)文獻(xiàn)US-4450340所述的帶有保險(xiǎn)失誤電壓減壓電路的弧焊機(jī)，其做為焊機(jī)主體的變壓器初級(jí)有兩個(gè)繞組，一個(gè)主繞組，一個(gè)付繞組，主繞組與電源間串接兩個(gè)反并聯(lián)的單向可控硅，做電源開(kāi)關(guān)，付繞組串接有一個(gè)有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，焊接時(shí)先將有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)合上，付繞組接通電源，在引弧瞬間將兩個(gè)單相可控硅觸發(fā)，使其導(dǎo)通，焊機(jī)工作。焊機(jī)內(nèi)還有較多的元器件，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，空載節(jié)電不大，空載電壓尚高-36V，還有延時(shí)斷電。
本發(fā)明的任務(wù)是向人們提供一個(gè)構(gòu)造簡(jiǎn)單，空載節(jié)電顯著，安全性能好，并且有引弧及穩(wěn)弧特性的高效手工弧焊機(jī)。本發(fā)明的高效手工弧焊機(jī)，其特征在于焊機(jī)一次只有一個(gè)繞組，用一只雙向可控硅做焊機(jī)電源自動(dòng)開(kāi)關(guān)，用一個(gè)在焊機(jī)工作時(shí)能保證雙向可控硅的連續(xù)導(dǎo)通的觸發(fā)器，并設(shè)有一個(gè)能夠產(chǎn)生脈沖電壓的振蕩器，以此脈沖做引弧訊號(hào)，控制觸發(fā)器，此脈沖電壓在焊機(jī)工作時(shí)，有助于焊弧的穩(wěn)定燃燒。另外有個(gè)控制變壓器，作觸發(fā)器及振蕩器的電源。機(jī)內(nèi)無(wú)有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)。
本發(fā)明空載節(jié)電＞98%;空載時(shí)焊工可隨便觸摸焊鉗、焊件而不至于受電擊;與普通焊機(jī)比較，使用同樣的電流，同材質(zhì)，同直徑的焊條，焊弧最大長(zhǎng)度可長(zhǎng)約1Cm。
本發(fā)明的實(shí)施方案可進(jìn)一步參考。
附圖1是本發(fā)明的接線(xiàn)圖。
如附圖1所示合上電源開(kāi)關(guān)KG，控制變壓器接電，向觸發(fā)器和振蕩器供電，串接于焊接變壓器BH與電源間的雙向可控硅3CTS處于關(guān)斷狀態(tài)，BH無(wú)電、無(wú)輸出?？刂谱儔浩鞯膿p耗即為高效手工弧焊機(jī)的空載損耗，僅數(shù)VA，而焊接變壓器BH的空載損耗高達(dá)數(shù)KVA，從而做到空載節(jié)電＞98%。用3CTS做電源自動(dòng)開(kāi)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是其承受瞬時(shí)過(guò)電壓的能力強(qiáng)，不需要過(guò)壓保護(hù)裝置，反應(yīng)速度快，小于萬(wàn)分之一秒，觸發(fā)線(xiàn)路簡(jiǎn)單。振蕩器工作，產(chǎn)生連續(xù)的脈沖電壓，由脈沖變壓器BM1輸出，BM1的三次一端與HT連接，另一端依次與脈沖互感器BM2的一次、電容器C、HJ串接，脈沖電壓加于HT、HJ上。引弧時(shí)，HT與HJ接觸，BM2的二次感應(yīng)出脈沖電壓，此電壓輸至觸發(fā)器，使其工作，給3CTS的G極、K極施以一定的電壓，并有足夠的電流使3CTS導(dǎo)通，焊機(jī)接通電源工作。焊機(jī)工作時(shí)，焊條與焊件間為電弧連接，但是在交流電壓零點(diǎn)附近是沒(méi)有電弧的，即焊條與焊件脫離了接觸，此時(shí)BM2沒(méi)有脈沖輸出，同時(shí)，3CTS也在電流近零時(shí)關(guān)斷，為了保證焊機(jī)正常工作，就需要觸發(fā)器在沒(méi)有訊號(hào)的情況下，仍能維持工作一個(gè)時(shí)間，這個(gè)時(shí)間只要大于交流電源的半個(gè)周波即可，3CTS在交流電源電壓過(guò)零后能自然導(dǎo)通，HT與HJ之間重新建立起電弧，同時(shí)BM2的二次又可有脈沖輸出，觸發(fā)器繼續(xù)工作，如此循環(huán)，焊機(jī)就能正常工作。HT與HJ脫離一個(gè)短時(shí)間，焊機(jī)立刻斷電。觸發(fā)器的維持時(shí)間可為0.02秒-1秒，大了對(duì)節(jié)電及工人安全都不利。另外需要特別說(shuō)明的是由振蕩器產(chǎn)生、并由BM1輸出的脈沖電壓，此脈沖電壓決定引弧效果及焊機(jī)工作的穩(wěn)定與否，為在任一時(shí)間里，尤其是焊后的拾余秒內(nèi)都能保證良好的引弧效果，脈沖電壓與焊機(jī)二次繞組的最大值近似，這樣，脈沖電壓的最大值應(yīng)為90V-120V。因?yàn)槟苡辛己玫囊⌒Ч?，也就不需要延時(shí)斷電了，為最大可能的節(jié)電及保證工人的安全，起到了積極的作用。工人出汗時(shí)的身體電阻約300Ω-400Ω，令脈沖電壓的平均值限制在1V-3V范圍，就能保證工人無(wú)論是在潮濕的環(huán)境，高空及容器里作業(yè)都安全。焊機(jī)工作時(shí)，脈沖電壓與焊接變壓器二次繞組電壓共同作用，而具有特別良好的穩(wěn)弧效果，在同樣的工作條件下，焊弧的最大長(zhǎng)度較普通焊機(jī)長(zhǎng)約1Cm。有利排渣排氣，不易斷弧，即使電源電壓波動(dòng)、焊工技術(shù)不熟煉，都可使用本發(fā)明進(jìn)行高質(zhì)量的焊接。
權(quán)利要求
1.一種帶有電源開(kāi)關(guān)的，能夠空載斷電，節(jié)能的高效手工弧焊機(jī)。其特征是以雙向可控硅3CTS做焊接變壓器BH的電源開(kāi)關(guān)，以觸發(fā)器CFQ控制3CTS的導(dǎo)通，振蕩器ZDQ產(chǎn)生的脈沖由變壓器BMI輸出，BMI的二次繞組與脈沖互感器BM2的一次繞組，電容C、焊件HJ及焊條HT相串聯(lián)，電容C並聯(lián)在BH的二次繞組，控制變壓器BK為CFQ及ZDQ供電。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述高效手工弧焊機(jī)，其特征是由ZDQ產(chǎn)生的脈沖經(jīng)BM1、BM2、C輸至HT、HJ。
3.根據(jù)權(quán)力要求1、2所述高效手工弧焊機(jī)，其特征是焊機(jī)停焊時(shí)HT與HJ間的脈沖電壓為90～120V(最大值)，其平均值為1～3V。
專(zhuān)利摘要
一種高效手工弧焊機(jī)，用于使用交流電源的手工操作的電弧焊接制備。焊機(jī)主體為焊接變壓器，以雙向可控硅做焊機(jī)電源的自動(dòng)開(kāi)關(guān)，以一觸發(fā)器控制雙向可控硅的G、K極間電壓。合上電源開(kāi)關(guān)，控制變壓器接電，為觸發(fā)器及振蕩器供電，則振蕩器工作，產(chǎn)生脈沖，并由脈沖變壓器輸出。經(jīng)脈沖互感器，電容加于焊條與焊件兩端。當(dāng)焊條與焊件接觸時(shí)，脈沖互感器輸出脈沖，控制觸發(fā)器使雙向可控硅導(dǎo)通。焊機(jī)工作；當(dāng)焊條與焊件脫離接觸時(shí)，觸發(fā)器失去脈沖訊號(hào)，雙向可控硅關(guān)斷，停焊。
文檔編號(hào)B23K9/09GK86105049SQ86105049
公開(kāi)日1988年5月4日 申請(qǐng)日期1986年8月20日
發(fā)明者茵希侖 申請(qǐng)人:茵希侖導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan