焊機節(jié)能控制裝置及焊機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及焊接電源空載節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種焊機節(jié)能控制裝置及焊機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在制造工業(yè)中，焊機的使用很普遍，例如，交流弧焊機、直流電焊機、氬弧焊機、二氧化碳保護焊機、對焊機、埋弧焊機等。埋弧焊機電源采用的是三相變壓器降壓經(jīng)三相橋式可控硅整流輸出可調(diào)的直流焊接電壓，采用直流負(fù)反饋獲得陡降的外特性，動特性好，電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊縫成形美觀，有利于全方位焊接，而且具有生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量高、勞動條件好、可焊接材質(zhì)種類多等優(yōu)點，在船舶、壓力容器、橋梁、車輛、管道等金屬結(jié)構(gòu)制造領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
[0003]但是埋弧焊機在開啟電源后，焊接電源變壓器二次側(cè)在空載時，一次側(cè)也會消耗銅損和鐵損(以下稱為空載損耗)，空載損耗也要消耗一定的功率。埋弧焊機除正式焊接夕卜，有很長時間焊機處于空載狀態(tài)，如焊前準(zhǔn)備、清理熔渣等時間，這樣埋弧焊機處于空載狀態(tài)，同樣會消耗一定的功率，而且加劇了焊接電源的絕緣老化，產(chǎn)生電磁污染等不良因素。
[0004]針對上述問題，目前尚未提出有效的解決方案。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型提供了一種焊機節(jié)能控制裝置及焊機，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中焊機的焊接電源存在空載損耗，加劇焊接電源絕緣老化的問題。
[0006]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種焊機節(jié)能控制裝置，包括:焊接電壓檢測模塊、驅(qū)動模塊、電源模塊和接觸器；所述焊接電壓檢測模塊的第一端連接至焊機的焊把線正極，第二端連接至所述焊機的焊把線負(fù)極；所述驅(qū)動模塊包括:第一三極管、第一電阻、繼電器和續(xù)流二極管，其中，所述第一三極管的基極連接至所述焊接電壓檢測模塊的第一輸出端，所述第一三極管的基極還通過第一電阻連接至所述第二端，所述第一三極管的發(fā)射極連接至所述第二端，所述第一三極管的集電極通過所述繼電器的線圈連接至所述焊接電壓檢測模塊的第二輸出端；所述續(xù)流二極管與所述繼電器的線圈并聯(lián)，其中所述續(xù)流二極管的負(fù)極連接至所述第二輸出端；所述電源模塊，連接至所述驅(qū)動模塊，用于給所述焊機節(jié)能控制裝置提供工作電壓；所述接觸器的線圈與所述繼電器的常開觸點、接觸器電源串聯(lián)，其中，所述接觸器電源用于給所述接觸器的線圈提供工作電壓；所述接觸器的主觸點上端連接至三相電壓，主觸點下端連接至所述焊機的焊接電源。
[0007]在一個實施例中，所述焊接電壓檢測模塊包括:隔離二極管、第二三極管、第二電阻、電位器、第三電阻、第四電阻和第一電容；所述隔離二極管的負(fù)極連接至所述焊接電壓檢測模塊的第一端；所述隔離二極管的正極連接至所述第二電阻的一端，所述第二電阻的另一端連接至所述電位器的一端，所述電位器的另一端連接至所述焊接電壓檢測模塊的第二端；所述隔離二極管的正極還連接至所述第三電阻的一端，所述第三電阻的另一端通過所述第四電阻連接至所述第二三極管的集電極；所述第二三極管的基極連接至所述第二電阻的另一端，所述第二三極管的發(fā)射極連接至所述第二端；所述第一電容的一端連接至所述第二三極管的基極，另一端連接至所述第二端；所述第二三極管的集電極作為所述焊接電壓檢測模塊的第一輸出端，所述第三電阻的另一端作為所述焊接電壓檢測模塊的第二輸出端。
[0008]在一個實施例中，所述電源模塊包括:依次連接的降壓變壓器、整流器和濾波器；其中，所述降壓變壓器的初級連接有電源；所述濾波器的第一輸出端連接至所述焊接電壓檢測模塊的第二輸出端，所述濾波器的第二輸出端連接至所述第二端。
[0009]在一個實施例中，所述整流器是橋式整流器。
[0010]在一個實施例中，所述濾波器是31型濾波器，包括:第二電容、第三電容和電感；其中，所述第二電容的一端連接至所述焊接電壓檢測模塊的第二輸出端，另一端連接至所述第二端；所述電感的一端連接至所述焊接電壓檢測模塊的第二輸出端，另一端連接至所述第三電容的一端，所述第三電容的另一端連接至所述第二端。
[0011]根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種焊機，包括:焊機主體、焊接電源和上述任一種的焊機節(jié)能控制裝置，其中，所述焊機主體包括焊把線。
[0012]通過本實用新型的焊機節(jié)能控制裝置及焊機，當(dāng)焊機停止焊接或斷弧時，該焊機節(jié)能控制裝置控制接觸器斷電，解除焊接電源的供電；當(dāng)焊機進(jìn)行焊接時，接觸器接通焊接電源，即實現(xiàn)了起弧接通焊接電源，斷弧切斷焊接電源，能夠避免焊機的焊接電源在空載時電流在變壓器上產(chǎn)生空載損耗，真正起到節(jié)能的作用，提高環(huán)保節(jié)能效率，達(dá)到清潔、環(huán)保、低能耗的技術(shù)要求，并提高功率因數(shù)，降低無功功率，延長了焊接電源的使用壽命。
【附圖說明】
[0013]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限定。在附圖中:
[0014]圖1是本實用新型實施例的焊機節(jié)能控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實用新型實施例的焊接電壓檢測模塊的電路圖；
[0016]圖3是本實用新型實施例的電源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實用新型實施例的焊機節(jié)能控制裝置的具體電路圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦偷膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。
[0019]本實用新型實施例提供了一種焊機節(jié)能控制裝置，該裝置可以降低焊機的焊接電源的空載損耗，達(dá)到節(jié)能的目的。該裝置適用于MZ、ZX5、ZD5、ZPG等系列的埋弧焊機及手工硅整流直流焊機。
[0020]圖1是本實用新型實施例的焊機節(jié)能控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該焊機節(jié)能控制裝置包括:焊接電壓檢測模塊10、驅(qū)動模塊20、電源模塊30和接觸器40，其中，接觸器40包括線圈C1和三個主觸點C2，接觸器40中的其他部件(如靜鐵芯、動鐵芯、輔助觸點、絕緣外殼、傳動機構(gòu)等)圖1中未示出，線圈C1通電時，靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸力，將動鐵芯吸合，動鐵芯帶動三個主觸點C2同時閉合。下面對焊機節(jié)能控制裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0021]焊接電壓檢測模塊10包括四個端點，分別為:第一端1、第二端2、第一輸出端3和第二輸出端4，其中，第一端1連接至焊機的焊把線正極，第二端2連接至焊機的焊把線負(fù)極，第一輸出端3、第二輸出端4均與驅(qū)動模塊20相連接。焊機通過焊把線正負(fù)極的搭接與斷開進(jìn)行焊接等操作。
[0022]驅(qū)動模塊20包括:第一三極管T1、第一電阻R1、繼電器J和續(xù)流二極管VI，其中繼電器J包括線圈J1和常開觸點J2，線圈J1通電時，常開觸點J2閉合。第一三極管T1的基極(b)連接至焊接電壓檢測模塊10的第一輸出端3，第一三極管T1的基極(b)還通過第一電阻R1連接至第二端2，第一三極管T1的發(fā)射極(e)連接至第二端2，第一三極管T1的集電極(c)通過繼電器線圈J1連接至焊接電壓檢測模塊10的第二輸出端4。續(xù)流二極管VI與繼電器線圈J1并聯(lián)，其中續(xù)流二極管VI的負(fù)極連接至第二輸出端4，正極連接至第一三極管T1的集電極(c)。其中，VI是繼電器線圈J1的續(xù)流二極管。
[0023]電源模塊30，連接至驅(qū)動模塊20，用于給焊機節(jié)能控制裝置提供工作電壓。
[0024]接觸器40的線圈C1與繼電器J的常開觸點J2、接觸器電源Vinl串聯(lián)，其中，接觸器電源Vinl用于給接觸器40的線圈C1提供工作電壓；接觸器40的三個主觸點C2的上端分別連接至三相電壓(A相、B相、C相)，主觸點C2的下端連接至焊機的焊接電源50。接觸器40可以是交流接觸器，接觸器電源Vinl提供的電壓是交流電壓，例如，AV220V或AV380V。
[0025]由于繼電器與接觸器的結(jié)構(gòu)特殊性，不能在同一電路中表示其線圈與觸點的連接關(guān)系，因此，在圖1中使用兩個中空箭頭引出有關(guān)聯(lián)的連接，具體的，下方的中空箭頭表示由繼電器線圈J1引出繼電器的常開觸點J2的連接，上方的中空箭頭表示由接觸器40的線圈C1引出接觸器40的主觸點C2的連接。
[0026]上述焊機節(jié)能控制裝置在焊機的焊接電源50的進(jìn)線處加裝了一個接觸器40以控制總電源，通過繼電器J控制接觸器40的斷開或閉合，焊機的焊把線正負(fù)極的搭接或斷開可以控制繼電器J的斷開或閉合。由此，在焊機不焊接時，即焊把線正負(fù)極不搭接，焊接電壓檢測模塊10的輸出使得第一三極管T1截止，繼電器J斷開，接觸器40不工作，焊接電源50的變壓器不得電，這樣焊接變壓器就不消耗空載損耗；當(dāng)焊機送絲機工作時，焊絲與工件摩擦起弧的同時，焊接電壓檢測模塊10的第一端1和第二端2短接，焊接電壓檢測模塊10的輸出使得第一三極管T1導(dǎo)通，繼電器J也同時工作，其常開觸點J2閉合使得接觸器40的線圈C1得電，主觸點C2閉合，將三相電壓與焊接電源50的變壓器接通，進(jìn)行供電。
[0027]通過上述焊機節(jié)能控制裝置，當(dāng)焊機停止焊接或斷弧時，該焊機節(jié)能控制裝置控制接觸器40斷電，解除焊接電源的供電；當(dāng)焊機進(jìn)行焊接時，接觸器40接通焊接電源，即實現(xiàn)了起弧接通焊接電源，斷弧切斷焊接電源，能夠避免焊機的焊接電源在空載時電流在變壓器上產(chǎn)生空載損耗，真正起到節(jié)能的作用，提高環(huán)保節(jié)能效率，達(dá)到清潔、環(huán)保、低能耗的技術(shù)要求，并提高功率因數(shù)，降低無功功率，延長了焊接電源的使用壽命。
[0028]在一個實施例中，如圖2所示，焊接電壓檢測模塊10可以包括:隔離二極管V2、第二三極管T2、第二電阻R2、電位器RP、第三電阻R3、第四電阻R4和第一電容Cl。下面對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0029]隔離二極管V2的負(fù)極連接至焊接電壓檢測模塊10的第一端I ;隔離二極管V2的正極連接至第二電阻R2的一端，第二電阻R2的另一端連接至電位器RP的一端，電位器RP的另一端連