專利名稱:用于管道焊接的弧焊電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種弧焊電源,特別涉及一種用于管道焊接的弧焊電源。
背景技術(shù):
對(duì)于大口徑長(zhǎng)距離輸氣管道的野外手工電弧焊接工藝所需要的弧焊電源是具有特殊性能的要求。它要求體積小,重量輕,高負(fù)載率(100%)和高防護(hù)等級(jí)(IP21~I(xiàn)P23)的輕便的400A逆變式的弧焊電源。
在先技術(shù)[1]美國(guó),米勒電氣公司(Miller Electric Mfg.CO.)提供一種弧焊電源(參見”Invision456p and Phoenix456cc/cv”的產(chǎn)品說(shuō)明書,TM-2213A,1997、9)。作為一種多用途弧焊電源,它的輸出能力和防護(hù)等級(jí)雖然都比較好,但是,用作手工焊(SMAW)時(shí),它的V-I(伏-安)特性曲線不理想,特別是在小電流(50A~150A)時(shí)的電壓比大電流(200A~400A)的電壓低,這將影響焊接速度和質(zhì)量以及產(chǎn)品的性價(jià)比。同時(shí),它的體積也偏大。
在先技術(shù)[2]中國(guó),“時(shí)代集團(tuán)公司”提供一種ZX7-400B弧焊電源(參見其產(chǎn)品使用說(shuō)明書[PE20-400]1998、1)它的輸出能力僅達(dá)到60%,防護(hù)等級(jí)達(dá)到了IP21,V-I特性曲線在纖維素焊條電弧焊接電流區(qū)間(50A~150A)仍然不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服上述在先技術(shù)中的不足,提供一種用于管道焊接的弧焊電源,在主要的纖維素焊條電弧焊接電流區(qū)間(50A-150A),采用局部的高輸出電壓,而在普通焊條焊接電流區(qū)間(200A~400A),采用最大V/A特性斜降的包線,以降低最大功率容量,保證成本和性能的最佳化。參見圖3。
本發(fā)明的弧焊電源主要包括輸出變壓器1,整流器2,氣密裝置3和冷卻裝置4。
所說(shuō)的輸出變壓器1的次級(jí)含有兩個(gè)主繞組W2、W3和兩個(gè)付繞組W4、W5;所說(shuō)的整流器2帶有散熱器201,含有與輸出變壓器1次級(jí)四個(gè)繞組W2、W3、W4、W5相對(duì)應(yīng)的四個(gè)整流管VD1、VD2、VD3、VD4;所說(shuō)的冷卻裝置4是防雨通風(fēng)百葉窗的結(jié)構(gòu);氣密裝置3置于整流器2的散熱器201與冷卻裝置4之間。如圖1所示。
本發(fā)明的有益效果如上述本發(fā)明的弧焊電源的結(jié)構(gòu),輸出變壓器1的次級(jí)有主付四個(gè)繞組W2、W3、W4、W5,比在先技術(shù)多了兩個(gè)負(fù)繞組W4、W5,這就提高了焊接電流在50A~150A的纖維素焊條焊接電流區(qū)間的輸出電壓。如圖3V-I曲線所示的本發(fā)明的弧焊電源,在這個(gè)區(qū)間的電壓已經(jīng)達(dá)到80伏。比在先技術(shù)[1]和[2]都高。因此,本發(fā)明的弧焊電源起弧快,成功率高,電弧穩(wěn)定性好;由于本發(fā)明的弧焊電源在整流器2的散熱器201與冷卻裝置4之間置有氣密裝置3,使流過(guò)散熱器201截面的冷空氣流量比在先技術(shù)散開式的結(jié)構(gòu)增大了30%~50%,相應(yīng)的也就增大了熱交換能力,確保在小體積低容量的條間下,實(shí)現(xiàn)100%的負(fù)載率;又由于本發(fā)明的弧焊電源內(nèi),含有防雨通風(fēng)百葉窗結(jié)構(gòu)的冷卻裝置4,使其冷卻效率高,電弧吹力大,穿透力強(qiáng),彈性好,飛濺小,自動(dòng)防粘,焊條不會(huì)過(guò)熱,容易解脫。保證了弧焊電源在達(dá)到100%負(fù)載率的同時(shí),達(dá)到了高防護(hù)等級(jí)(IP23)。
總之,本發(fā)明的弧焊電源適應(yīng)露天作業(yè)、野外施工以及寬泛圍供電。比在先技術(shù)[1]的重量減輕了10%,體積減小了24%。與在先技術(shù)[2]相比,輸出能力又它的60%提高到100%,防護(hù)等級(jí)又它的IP21提高到IP23。適用于鋼鐵、不銹鋼、合金鋼以及其他金屬的電弧焊接和切割。是一種理想的弧焊電源。
圖1是本發(fā)明的弧焊電源的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中冷卻裝置4中的葉片401形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明弧焊電源所獲得的V-I特性曲線圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、2所示的結(jié)構(gòu)。
所說(shuō)的輸出變壓器1的初級(jí)由繞組W1-1、W1-2構(gòu)成,次級(jí)由兩個(gè)主繞組W2、W3和兩個(gè)副繞組W4、W5構(gòu)成。次級(jí)的四個(gè)繞組W2、W3、W4、W5分別與整流器2中的四個(gè)整流管VD1、VD2、VD3、VD4相連。在兩個(gè)副繞組W4、W5與兩個(gè)整流管VD3、VD4連接之間分別串聯(lián)有限流電感L1、L2。
所說(shuō)的構(gòu)成冷卻裝置4的防雨通風(fēng)百葉窗是由薄鋼板100%連接沖壓成型構(gòu)成的。它的葉片401成α=45°傾斜角,葉片401的斷面呈弧形R。百葉窗的窗面覆蓋全部整流器2散熱器201的散熱面。如圖2所示。
由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的本發(fā)明的弧焊電源,所獲得的V-I特性曲線如圖3所示。從圖3看出,本發(fā)明的弧焊電源完全達(dá)到了上述本發(fā)明的目的。在纖維素焊條電弧工作區(qū)間(焊接電流50-150A),輸出電壓高達(dá)80伏,在大電流區(qū)域仍符合焊接規(guī)范(V2≥20+0.04I)。
權(quán)利要求
1,一種用于管道焊接的弧焊電源,主要包括輸出變壓器(1),整流器(2)和冷卻裝置(4),其特征在于所說(shuō)的輸出變壓器(1)的次級(jí)含有兩個(gè)主繞組(W2、W3)和兩個(gè)副繞組(W4、W5);所說(shuō)的整流器(2)帶有散熱器(201),含有與輸出變壓器(1)次級(jí)四個(gè)繞組(W2、W3、W4、W5)相對(duì)應(yīng)的四個(gè)整流管(VD1、VD2、VD3、VD4);所說(shuō)的冷卻裝置(4)是防雨通風(fēng)百葉窗的結(jié)構(gòu);在整流器(2)的散熱器(201)與冷卻裝置(4)之間置有氣密裝置(3)。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于管道焊接的弧焊電源,其特征在于所說(shuō)的輸出變壓器(1)次級(jí)的兩個(gè)副繞組(W4、W5)與整流器(2)中的兩個(gè)整流管(VD3、VD4)連接之間分別串聯(lián)有限流電感(L1、L2)。
3,根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于管道焊接的弧焊電源,其特征在于所說(shuō)的構(gòu)成冷卻裝置(4)的防雨通風(fēng)百葉窗是由薄鋼板100%連接沖壓成型構(gòu)成的,葉片(401)成45°傾斜角,葉片(401)的斷面呈弧形,百葉窗的窗面覆蓋全部整流器(2)散熱器(201)的散熱面。
全文摘要
一種用于管道焊接的弧焊電源,主要包括次級(jí)有主副各兩個(gè)繞組的輸出變壓器,帶散熱器的整流器中含有與輸出變壓器四個(gè)繞組相對(duì)應(yīng)的四個(gè)整流管。在整流器的散熱器與由防雨通風(fēng)百葉窗構(gòu)成的冷卻裝置之間置有氣密裝置。它達(dá)到了在主要的纖維素焊條電弧工作區(qū)間內(nèi)高輸出電壓,在普通焊條電弧工作區(qū)間達(dá)到最大伏/安特性斜降包線的目的。與在先技術(shù)相比,它更輕便,起弧更快。它的電弧吹力大,穿透力大,電弧穩(wěn)定性好,飛濺小,自動(dòng)防粘,焊條不會(huì)過(guò)熱,容易解脫,成功率高。在保證達(dá)到100%負(fù)載率的同時(shí),達(dá)到了高防護(hù)等級(jí)(IP23)。適應(yīng)露天作業(yè)、野外施工和寬范圍供電。
文檔編號(hào)B23K9/10GK1535789SQ0311617
公開日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2003年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月4日
發(fā)明者張鐵, 張 鐵 申請(qǐng)人:上海金通電子設(shè)備有限公司