專利名稱：獨立電弧焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電弧焊接裝置，是一種獨立電弧焊接裝置，屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域。
本發(fā)明適用于建筑業(yè)、機械制造業(yè)和石油氣開采業(yè)等部門。本發(fā)明更適用于無固定電源條件下的修理和安裝作業(yè)。
在無固定電源設(shè)備的情況下，進行焊接和修理作業(yè)時，通常是利用各種運輸工具(如拖拉機、汽車等)的電源，所以，這類焊接裝置必須與輔助動力裝置配套使用。目前最有前景的弧焊技術(shù)是利用細電極焊絲焊接金屬薄板的技術(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)中的弧焊裝置，如美國專利-USA，4705937所公開的裝置包括一個充電發(fā)電機，其輸入端接有發(fā)動機;一組蓄電池，其正極引出端與發(fā)動機連接;主調(diào)壓器與充電發(fā)電機和蓄電池正極連接;控制設(shè)備與充電發(fā)電機和蓄電池正極相連接;弧焊工具有二個電極，其中一個電極與發(fā)動機、充電發(fā)電機、主調(diào)壓器的輸出端以及蓄電池負端都連接在一起。
該裝置有一個蓄電池組，接于公共接點上，而控制部分包括一個主開關(guān)，它的一個接點接在充電發(fā)電機上，主開關(guān)的另一個接點則輪流和焊接電流調(diào)節(jié)部件的一個輸出端以及蓄電池組的一組接點相接?？刂撇考€包括充電二極管和輔助開關(guān)。充電二極管的正極接到焊接電流調(diào)節(jié)部件的輸出端，輔助開關(guān)的一個接點接至弧焊工具的一個電極，另一個接點輪流接至充電二極管的正極，互相接在一起的充電二極管的負極以及接至焊接電流調(diào)節(jié)部件和蓄電池組的輸出端。
然而，在該裝置中焊接電流是靠控制設(shè)備的焊接電流調(diào)節(jié)部件進行調(diào)節(jié)的，由于該弧焊裝置的伏安特性曲線下降陡度很大，并具有短路電流限流作用，結(jié)果導(dǎo)致該裝置總功率損耗大，由此限制了裝置的技術(shù)性能。此外，該裝置還必須采用輔助蓄電池組，而在控制設(shè)備中又采用了焊接電流調(diào)節(jié)部件，這使裝置的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜化，并提高了成本。
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，功率損耗低的獨立電弧焊接裝置。
為了達到上述目的本發(fā)明采取以下技術(shù)方案，該獨立電弧焊裝置包括一個發(fā)動機、一個充電發(fā)電機、一個主調(diào)壓器、一個蓄電池、弧焊工具以及控制設(shè)備。
充電發(fā)電機與發(fā)動機之間以機械方式聯(lián)接，蓄電池的正極與發(fā)動機連接，主調(diào)壓器與充電發(fā)電機及蓄電池正極連接;控制設(shè)備與充電發(fā)電機連接，并與蓄電池正極連接;弧焊工具有二個電極，其中一個電極與發(fā)動機、充電發(fā)電機、主調(diào)壓器的各相應(yīng)輸出端以及蓄電池的負極連接在一起。本發(fā)明的關(guān)鍵是控制設(shè)備由主開關(guān)、電鍵開關(guān)、隔離二極管和輔助調(diào)壓器組成，隔離二極管的正極與蓄電池的正極連接，二極管的負極與充電發(fā)電機和弧焊工具的另一電極連接;輔助調(diào)壓器的一端接至隔離二極管的正極，主開關(guān)的一個接點連接到充電發(fā)電機的輸入端，主開關(guān)的跳接片輪換接至與輔助調(diào)壓器和主調(diào)壓器輸出端相連的另二個接點，電鍵開關(guān)的接點分別接至隔離二極管的正極和負極。主開關(guān)和電鍵開關(guān)為聯(lián)動式開關(guān)。
本發(fā)明的效果是降低了電弧焊接裝置的功耗，提高其技術(shù)性能，并使其結(jié)構(gòu)簡化，從而降低了成本。
為了進一步說明本發(fā)明內(nèi)容，結(jié)合附圖及實施例說明如下

圖1是獨立電弧焊接裝置的電路框圖;
本發(fā)明的實施例是與轎車的動力裝置配套使用的。
本實施例的獨立電弧焊接裝置包括轎車發(fā)動機1，轎車的充電發(fā)電機3，前者的轉(zhuǎn)軸1與后者的輸入端4連接;發(fā)電機3的輸出端5接至連接點6及電鍵開關(guān)8的接點7，控制設(shè)備11的隔離二極管10的負極9與連接點6、7相連接?？刂圃O(shè)備11包括一個輔助調(diào)壓器12，其輸出端13和電鍵開關(guān)8的另一接點14、二極管10的正極15都接至蓄電池31的正極處的接點16上，跳接片17與接點7相連接。調(diào)壓器12的其他輸出端18、19以及開關(guān)21的一個接點20都接至連接點22上;開關(guān)21的接點23接至發(fā)電機3的可調(diào)節(jié)輸入端24。轎車調(diào)壓器26的輸出端27接至開關(guān)21的另一接點25;開關(guān)21的接點23與跳接片28機械連接;電鍵開關(guān)8與開關(guān)21的跳接片17及28為一聯(lián)動裝置(如圖中虛線所示)。調(diào)壓器26的輸入端29、發(fā)動機1的輸入端30和汽車蓄電池31的正極32均按在接點16上。電弧焊工具35的電極34的引出線33接在接點6上。發(fā)動機1、發(fā)電機3和調(diào)壓器26相應(yīng)的輸出端36、37、38以及蓄電池31的負極39都連接在接點40上;電弧工具35的另一電極42的引出線41也接在接點40上;焊接工件43與電極42之間為電連接。
本發(fā)明的獨立電弧焊接裝置的工作原理如下在汽車發(fā)動機1啟動前的充電狀態(tài)下，控制設(shè)備11的電鍵開關(guān)8的接點7和14通過跳接片17閉合，開關(guān)21的接點25和23通過跳接片28也同時閉合，這時電壓信號從汽車蓄電池31沿正極32引出加在發(fā)動機1的輸入端30和汽車調(diào)壓器26的輸入端29上，使發(fā)動機1啟動，沿其軸2把機械能傳送到發(fā)電機3的輸入端4，發(fā)電機將此機械能轉(zhuǎn)換為電能;同時上述電壓信號經(jīng)調(diào)壓器26后由輸出端27經(jīng)接點25、23及發(fā)電機可調(diào)輸入端24加在充電發(fā)電機3上，此時發(fā)電機的輸出端5上的電壓輸出經(jīng)閉合開關(guān)8加在蓄電池的引出端32上，并重新使其充電。這個電壓同時加在調(diào)壓器26和發(fā)動機1相應(yīng)的輸入端29，30上，于是來自調(diào)壓器26的輸出端27的經(jīng)調(diào)整過的電壓便加在發(fā)電機3的輸入端24上。
在對被焊件43進行焊加工時，將連動開關(guān)21和8，接至另一方位，使開關(guān)21的接點20和23閉合，開關(guān)8的7和14斷開，這時，蓄電池31的電壓信號經(jīng)控制設(shè)備11的輔助調(diào)壓器12加在發(fā)電機3的輸入端24上，同時，“空載”電壓從發(fā)電機3的輸出端5加在電極34上，此電壓信號的大小由輔助調(diào)壓器進行調(diào)節(jié)。這時發(fā)電機3的輸出電壓大大高于蓄電池31的充電電壓，而控制設(shè)備11的隔離二極管10則阻止這個高壓由發(fā)電機加到蓄電池上，用此方式防止蓄電池重新充電，一旦電壓加在二個電極上，即在二電極之間激勵起電弧，這時被焊工件43上的電流急劇增大，由于發(fā)電機3具有下降型伏安特性曲線和由電弧熱效應(yīng)引起的“短路”限流作用，電極34的金屬開始熔化，熔化金屬形成的金屬液便滴在被焊工件43上，這時金屬液滴形成跨接線，使弧隙閉合，并使電流急劇增大;然后，隨著發(fā)電機3下降形伏安特性曲線的變化和其輸出端5上電流增大，電壓降低，而當(dāng)此電壓變?yōu)槠椒€(wěn)或開始低于蓄電池31上的電壓時，蓄電池上的電壓便經(jīng)二極管10加到電極34上。如眾所周知，蓄電池具有“硬”的伏安特性曲線，而且“短路”電流大，這使金屬液滴加速滴落在焊件43在焊接時形成的熔潭里，金屬滴落入熔潭后，至使電弧斷裂，而電流急劇減少，這時發(fā)電機輸出端5上的電壓增加到其“空載”電壓，此電壓足以使其重新激勵電弧。
本發(fā)明借助于任何已知的焊絲饋送機構(gòu)，均能用細焊絲作為電極來焊接金屬薄板或焊接各種金屬結(jié)構(gòu)。
此外，本發(fā)明隨著汽車馬力的增大，利用粗焊絲可以焊接厚度較大的焊件。
本發(fā)明還可在不改變本發(fā)明的獨立電弧焊裝置結(jié)構(gòu)的情況下與任何運輸工具配套使用。
權(quán)利要求
1.一種獨立電弧焊接裝置，包括發(fā)動機(1)、充電發(fā)電機(3)、主調(diào)壓器(26)、蓄電池(31)、弧焊工具(35)以及控制設(shè)備(11)；充電發(fā)電機(3)與發(fā)動機(1)之間以機械方式聯(lián)接，蓄也池的正極(32)與發(fā)動機連接，主調(diào)壓器(26)與充電發(fā)電機(3)及蓄電池(31)正極(32)連接；控制設(shè)備(11)與充電發(fā)電機(3)連接，并與蓄電池(31)正極(32)連接；弧焊工具(35)有二個電極(34)、(42)，其中一個電極(42)與發(fā)動機(1)、充電發(fā)電機(3)、主調(diào)壓器(26)的各相應(yīng)輸出端(36)、(37)、(38)以及蓄電池(31)的負極(39)連接在一起；其特征在于控制設(shè)備(11)由主開關(guān)(21)、電鍵開關(guān)(8)、隔離二極管(10)和輔助調(diào)壓器(12)組成，隔離二極管(10)的正極(15)與蓄電池的正極(32)連接，二極管的負極(9)與充電發(fā)電機(3)和弧焊工具(35)的另一電極(34)連接；輔助調(diào)壓器(12)的一端(13)接至隔離二極管(10)的正極(15)，主開關(guān)(21)的一個接點(23)連接到充電發(fā)電機(3)的輸入端(24)，主開關(guān)的跳接片(28)輪換接至與輔助調(diào)壓器(12)和主調(diào)壓器(26)輸出端(27)相連的另二個接點(20)、(25)，電鍵開關(guān)(8)的接點(14)、(17)分別接至隔離二極管(10)的正極(15)和負極(19)。主開關(guān)(21)和電鍵開關(guān)(8)為聯(lián)動式開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于焊接技術(shù)的獨立電弧焊接裝置，包括發(fā)動機、充電發(fā)電機、主調(diào)壓器、蓄電池、弧焊工具以及控制設(shè)備，控制設(shè)備中的隔離二極管用于防止高電壓由發(fā)電機加到蓄電池上；控制設(shè)備中還包括互相聯(lián)動的主開關(guān)及電鍵開關(guān)，與充電發(fā)電機相連的主開關(guān)的跳接片輪換接至輔助調(diào)壓器及主調(diào)壓器，電鍵開關(guān)的接點分別接至隔離二極管的正負極。本發(fā)明的獨立電弧焊接裝置適用于無固定電源的條件下的修理和安裝作業(yè)。
文檔編號B23K9/10GK1061369SQ9111061
公開日1992年5月27日 申請日期1991年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月13日
發(fā)明者達尼依爾·安德列也維奇·杜德柯, 留德米拉·達尼羅夫娜·基斯捷爾斯卡亞, 謝爾蓋·阿那托利也維奇·查謝爾柯夫尼, 尼可來·符拉基米洛維奇·高爾賓克 申請人:烏克蘭蘇維埃主權(quán)共和國科學(xué)院巴頓電焊研究所