專利名稱:一種鎢極氬弧焊機引弧控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及焊接設(shè)備。
目前國內(nèi)電焊機廠生產(chǎn)的鎢極氬弧焊機,其引弧電流通過路均采用電容來實現(xiàn),電容由于已被主回路充電,因而通路效果差,殘壓高,電路元件的耐壓要求高,同時電容的充放電對脈沖焊接電源特別是高頻脈沖電流的旁路作用,無法得到方波脈沖的焊接電流,嚴重削弱了高頻脈沖電弧的壓縮力,此外,目前國內(nèi)電焊機廠生產(chǎn)的鎢極氬弧焊機均需設(shè)置維弧電路裝置,引弧和維弧同時存在,致使電路復雜、效果不好,引弧施加的時間較長,高頻高壓對周圍設(shè)備和自身的干擾以及對環(huán)境的影響十分嚴重,同時現(xiàn)有焊機均為觸點控制,可靠性和耐用性都較差。
本實用新型之目的旨在提供一種具有電路簡單、性能可靠、引弧維弧作用同時存在,無觸點,無干擾,有效防止功率開關(guān)元件擊穿的鎢極氬弧焊機引弧控制裝置。
本實用新型的技術(shù)解決方案是這種鎢極氬弧焊機引弧控制裝置由電壓取樣電路、與門、直流開關(guān)電路、光耦隔離、交流開關(guān)電路、高壓引弧器,引弧電流通路所組成,電壓取樣電路并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出兩端,電壓取樣電路與輸出與程序信號同時作為與門的輸入,與門、直流開關(guān)電路、光耦隔離、交流開關(guān)電路其輸出與輸入端依次連接,交流市電一端經(jīng)交流開關(guān)電路控制后連接至高壓引弧器,市電輸入另一端則直接連至高壓引弧器,高壓引弧器輸出兩端分別連接工件和經(jīng)過引弧電流通路后再連接至焊槍。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體說明并給出實施例
圖1為本實用新型電原理框圖;圖2為本實用新型實施例電路圖;如
圖1所示,這種鎢極氬弧焊機引弧控制裝置由電壓取樣電路1、與門2、直流開關(guān)電路3、光耦隔離4、交流開關(guān)電路5、高壓引弧器6、引弧電流通路7所組成,其中電壓取樣電路1、與門2、直流開關(guān)電路3構(gòu)成引弧條件電路;交流開關(guān)電路5包括直流開關(guān)和整流橋;高壓引弧器6和引弧電流通路7以及焊槍和工件為引弧電流通路,其連接關(guān)系如前所述,圖2所示為本實用新型電路圖,并由此給出實施例,圖中所示的電壓取樣電路1的構(gòu)成和連接關(guān)系為光耦器E1初級串聯(lián)穩(wěn)壓二極管V1、電阻R1后并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出正負端光耦器E1次級一端接工作電源,另一端輸出至門IC(2)的一個輸入端,并串有電阻R2到地,直流開關(guān)電路3由三極管V2構(gòu)成,三極管V2的集電極接工作電源基極接與門IC的輸出端,發(fā)射極串入光耦隔離(4)即E2的初級后再串電阻R4到地,所述的交流開關(guān)電路5,包括有直流開關(guān)V7和整流橋V6,直流開關(guān)的三極管V7其基極連接光耦隔離E2的次級,三極管V7的集電極和射極并聯(lián)在整流橋V6的輸出正負端,整流橋V6的交流輸入端一端直接接市電電源,另一端串入高壓引弧升壓變壓器T2初級后再接至市電電源,高壓引弧器6由升壓變壓器T2、電容C、耦合變壓器T1的串聯(lián)迥路構(gòu)成,引弧電流通路7的構(gòu)成為二極管或穩(wěn)壓管V4串聯(lián)穩(wěn)壓二極管V5后并聯(lián)原續(xù)流二極管V3,再并聯(lián)至脈沖或直流焊接電源的輸出兩端。三極管V2、V7可采用場效應(yīng)管或組合管。
工作原理如
圖1所示,若斷弧發(fā)生,電壓取樣電路1輸出高電位給與門2,當程序控制電路也輸出高電位給門2,與門2輸出高電位,直流開關(guān)電路3接通,經(jīng)過光耦隔離4接通交流開關(guān)電路5,交流開關(guān)電路5接通高壓引弧器的交流電源,交流電源電壓經(jīng)高壓引弧器的交流電源,交流電源電壓經(jīng)高壓引弧器6升壓振蕩后產(chǎn)生高頻高壓,經(jīng)引弧電流通路7加至焊槍和工件之間。
圖2所示的電路給出了實施例,只要脈沖或直流焊接電源有輸出,電壓取樣電路R1-V1-E1回路有電流,光耦的次級有電流,通過R2取壓與門IC的一個輸入端高電位,若程序控制電路此時處于引弧程序,給與門的另輸入端也是高電位,則與門的輸出端高電位,三極管V2導通,光耦E2次級導通,在R3上取得電壓使三極管V7導通,交流電源的正負半周均經(jīng)過V3向高壓引弧器的升壓變壓器T2供電,經(jīng)高壓引弧器升壓和振蕩后高頻高壓經(jīng)T1耦合到主回路,經(jīng)引弧電流通路加至工件和焊槍之間,其通路一個半周徑V3,另一個半周徑V4和V5,V3為焊機的原有續(xù)流二極管,V4、V5為新增加的元件,V4的設(shè)置是阻止續(xù)流電流流經(jīng)穩(wěn)壓管V5,以減低對V5的容量要求,穩(wěn)壓管V5的齊納電壓只需稍高于電源電壓,降低了電路元件的耐壓要求,這種電路改變了以往用電容作引弧電路通路,且兼作過壓保護電路,這對高頻脈沖方波焊接電流的電焊機甚為重要,它解決了引弧主壓會擊穿功率開關(guān)元件的難題,也解決了電容對方波脈沖波形的破壞,有此線路才有可能制造出高性能高頻方波脈沖電焊機,從圖2中還可見到,從電壓取樣到高頻高壓引弧電流的產(chǎn)生,全部采用了時間常數(shù)極小的電子元件來實現(xiàn),反映速度為微秒數(shù)量級,只要一有斷弧的趨勢立即就產(chǎn)生引弧的高壓,引弧高壓時刻監(jiān)視著電弧的穩(wěn)定情況,致使電弧一直處于穩(wěn)定的狀態(tài),不需另設(shè)維弧電路,同時由于引弧的作用時間極短,減小了高頻高壓電磁場對環(huán)境的污染和對電路的干擾,又因為無觸點化,沒有機械觸點的磨損,電路經(jīng)久耐用。
本實用新型電路簡單、設(shè)計合理,性能可靠,引弧維弧作用同時存在,無觸點無干擾,有效防止功率開關(guān)元件的擊穿,克服了電容通路對方波脈沖的破壞,電弧一直處于穩(wěn)定狀態(tài),線路經(jīng)久耐用。
權(quán)利要求1.一種鎢極氬弧焊機引弧控制裝置,其特征在于由電壓取樣電路(1)、與門(2)、直流開關(guān)電路(3)、光耦隔離(4)、交流開關(guān)電路(5)、高壓引弧器(6),引弧電流通路(7)所組成,電壓取樣電路(1)并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出兩端,電壓取樣電路(1)與輸出與程序信號同時作為與門(2)的輸入,與門(2)、直流開關(guān)電路(3)、光耦隔離(4)、交流開關(guān)電路(5)其輸出端與輸入端依次連接,交流市電輸一端經(jīng)交流開關(guān)電路(5)控制后連接至高壓引弧器(6),市電輸入另一端則直接連至高壓引弧器(6),高壓引弧器(6)輸出兩端分別連接工件和經(jīng)過引弧電流通路(7)后再連接至焊槍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢極氬弧焊機引弧控制裝置,其特征在于電壓取電路(1)的構(gòu)成和連接關(guān)系為光耦器(E1)初級串聯(lián)穩(wěn)壓二極管(V1)、電阻(R1)后并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出正、負端光耦器(E1)次級一端接工作電源,另一端輸出至門IC(2)的一個輸入端,并串有電阻(R2)到地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢極氬弧焊機引弧控制裝置,其特征在于直流開關(guān)電路(3)由三極管(V2)構(gòu)成,三極管(V2)的集電極接工作電源,基極接與門(2)的輸出端,發(fā)射極串入光耦隔離(4)即E2的初級后,再串電阻(R4)到地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的鎢極氬弧焊機引弧控制裝置,其特征在于交流開關(guān)電路(5)包括有直流開關(guān)(V7)和整流橋(V6),直流開關(guān)(V7)三極管的基極連接光耦隔離(4)即E2的次級,三極管(V7)的集電極和射極并聯(lián)在整流橋(V6)的輸出正負端,整流橋(V6)的交流輸入端一端直接接市電電源,另一端串入高壓引弧升壓變壓器(T2)初級后再接至市電電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的鎢極氬弧焊機引弧控制裝置,其特征在于三極管V2、V7可采用場效應(yīng)管或組合管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢極氬弧焊機引弧控制裝置,其特征在引弧電流通路(7)的構(gòu)成為二極管或穩(wěn)壓管(V4)串聯(lián)穩(wěn)壓二極管(V5)后并聯(lián)續(xù)流二極管(V3)、再并至脈沖或直流焊接電源的輸出兩端。
專利摘要一種鎢極氬弧焊機引弧控制裝置,電壓取樣電路并聯(lián)在焊接電源輸出兩端,電壓取樣電路、與門、直流開關(guān)電路、光耦隔離、交流開關(guān)電路其輸出、輸入端依次連接,交流開關(guān)電路串入高壓引弧器的交流輸入回路,高壓引弧器輸出兩端分別連接工件和經(jīng)引弧電流通路后連接至焊槍。本實用新型設(shè)計合理,性能可靠,電弧穩(wěn)定,無觸點無干擾,經(jīng)久耐用。
文檔編號B23K9/06GK2209005SQ94231128
公開日1995年10月4日 申請日期1994年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月30日
發(fā)明者莫靜, 莫文鎧 申請人:莫靜