專利名稱:一種適用所有焊條焊接的電弧產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠產(chǎn)生電弧裝置,特別涉及一種能夠產(chǎn)生適用所有手工 焊條進(jìn)行焊接的電弧特性的裝置。
背景技術(shù):
不同的電焊條其合成成份不同,要求焊機(jī)提供不同的悍接電弧特性進(jìn)行焊 接,這樣造成同一臺焊機(jī)為適應(yīng)不同電焊條而需設(shè)制多個(gè)電弧特性,造成電路 復(fù)雜,且電弧特性難以設(shè)計(jì),并且焊接過程對操用人員專業(yè)知識相當(dāng)高。
現(xiàn)有的弧焊機(jī),是由繞制在鐵芯上的主線圈和次線圈組成,主線圈和電源 輸入端子連接,次線圈與焊接輸出端子連接,是將交流電變壓而提供大電流, 焊條和工件接觸點(diǎn)產(chǎn)生電弧,用于焊接。由于焊接使用的電壓低,焊接開始時(shí), 若工件表面不潔、導(dǎo)電性差,不易引弧。目前有一種帶有引弧裝置的電悍機(jī), 是采用振蕩電路產(chǎn)生高頻高壓的交流電,連接到焊接鉗上,當(dāng)焊條接近工件時(shí), 利用高頻高壓交流電使焊條和工件間產(chǎn)生跳弧,空氣電離,達(dá)到引發(fā)電弧的目 的。但由于現(xiàn)有裝置的高頻高壓電是并聯(lián)疊加在電焊機(jī)的次線圈上,由于次線 圈感抗低,電流損耗大,引弧效果差。
現(xiàn)有的一種電焊機(jī)的電流調(diào)節(jié)裝置是采用搖動(dòng)手柄,通過絲杠帶動(dòng)動(dòng)鐵芯 進(jìn)出靜鐵芯,從而改變焊弧電流的大小,國家公布實(shí)用新型名稱為電焊機(jī)的電
流調(diào)節(jié)裝置,專利號ZL03273368.2,其結(jié)構(gòu)為包括"口"形靜鐵芯,初級繞組、 次級繞組、動(dòng)鐵芯和操作桿,靜鐵芯上固定有兩平行的導(dǎo)軌,動(dòng)鐵芯跨設(shè)于兩 導(dǎo)軌之間并可沿導(dǎo)軌滑移,操作桿一端為手柄、另一端與動(dòng)鐵芯相聯(lián),其操作 桿可滑動(dòng)的穿設(shè)在一支架上,該支架安裝在靜鐵芯或?qū)к壣?,支架上設(shè)有一可 卡住操作桿的鎖定機(jī)構(gòu),鎖定機(jī)構(gòu)包括一卡片及一彈簧,卡片樞裝在支架上且 在一與操作桿垂直的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),操作桿為一樞裝在動(dòng)鐵芯上、可繞其軸線轉(zhuǎn) 動(dòng)的圓桿,從支架的套座中穿過,套座側(cè)壁設(shè)有通槽,操作桿上沿母線方向設(shè) 有一排定位穴,定位穴靠動(dòng)鐵芯的一側(cè)為斜面而排成鋸齒狀,彈簧拉在卡片與支架之間,卡片在彈簧的彈力作用下經(jīng)過通槽再卡入定位穴以阻止動(dòng)鐵芯移入 靜鐵芯,動(dòng)鐵芯上設(shè)有聯(lián)接角板,操作桿一端穿過聯(lián)接角板后裝有螺母,鎖定 機(jī)構(gòu)包括一手動(dòng)螺釘,操作桿從支架的套座中穿過,手動(dòng)螺釘旋在套座側(cè)壁上, 并穿過套座側(cè)壁作用在操作桿上,手動(dòng)螺釘具有一旋鈕式螺釘頭。上述的結(jié)構(gòu) 不足之處只能提供調(diào)節(jié)電流,而不能實(shí)施調(diào)節(jié)電壓,實(shí)際應(yīng)用是根據(jù)焊接板 材的厚度選擇焊條規(guī)格,焊條規(guī)格相應(yīng)電壓范圍,電壓過高時(shí)容易燒穿板材, 電壓過低使焊接質(zhì)量差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種產(chǎn)生的電弧特性可以適用幾乎所 有品種電焊條進(jìn)行焊接的裝置。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所涉及的一種適用所有焊條焊接的電弧產(chǎn)生裝 置,其主要由驅(qū)動(dòng)模塊、放大電路以及變壓電路組成,所述驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生一個(gè) 互補(bǔ)的驅(qū)動(dòng)波形,并通過與驅(qū)動(dòng)模塊連接的兩組放大電路進(jìn)行放大產(chǎn)生一個(gè)互 補(bǔ)的脈沖波,該脈沖波再通過變壓電路交變傳遞到電焊機(jī)逆變器。
所述放大電路是由兩組三極管連接組成的兩組對管。
根據(jù)上述技術(shù)方案得到的本發(fā)明,其能夠適用于幾乎所有品種焯條進(jìn)行焊 接,并且電路簡單,電弧特性容易設(shè)計(jì),同時(shí)焊接過程對操用人員專業(yè)知識要 求不高;在焊接過程中焊接電壓低落的時(shí)侯焊接電流上升,電流上升導(dǎo)致焊條 熔化加快,從而提高了電弧的弧長,增加的電弧電壓,增加電弧電壓,焊接電 流又繼而下降,如此達(dá)到焊接平穩(wěn)。在電焊條接觸工作或電弧電壓相當(dāng)?shù)偷囊?瞬間,焊接電流理論上是無窮大,這樣會產(chǎn)生足夠大的電熱能,從而快速熔化 電焊條,使焊接過程燃弧容易且焊接過程不會粘連。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解, 下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
本發(fā)明提供的裝置中,產(chǎn)生的弧特性可以適用幾乎所有品種電焊條進(jìn)行焊 接。這個(gè)電弧特性包含兩方面
(1) 將焊機(jī)的空載電壓提高到75V以上
(2) 焊機(jī)不采用次級電流反饋進(jìn)行電流控制,而是限定焊機(jī)的輸出功率, 在限定的輸出功率下,焊接電流與焊接電壓成反比例變化。
為實(shí)現(xiàn)上述的電弧特性,本發(fā)明如圖l所示,驅(qū)動(dòng)模塊采用芯片U1,其 引腳1與引腳2通過電阻R8相連,同時(shí)連接PWM-ON端口,引腳l還通過 電容C2接地,電阻R8通過與其連接的電阻R7接地;引腳3接地;引腳4通 過電阻R9接CS+端口,并通過電阻R3接地、通過電容C3接地、通過電阻 R16接引腳8;引腳5通過串接的電阻R12、 R13接IREF端口,同時(shí)通過串接 電阻R15和電容C5接地,電阻R13與電阻12之間通過串接的電阻R17和電 容C7接地,電阻R12的另一端通過電容C13接地;引腳6通過電阻R18和串 接的電容C4、電阻R14接引腳7;引腳8通過電容C10接地;引腳9通過電 阻R4接地;弓|腳11分別連接三極管Q2、 Q4的基極,并通過電阻R6接18V 電源,三極管Q2的集電極連接變壓器T2的負(fù)極端8, Q2的發(fā)射極連接Q4 的發(fā)射極,并通過并接的電阻R24、 R25、 R26、 R27、 R28連接電容C12的一 端,電容C12的另一端連接變壓器T2的正極端7, Q4的集電極接18V電源, T2的輸出端9通過電阻RG5連接G3端,并通過串接的二極管ZD5、 ZD6和 電阻RG6連接輸出端10和E3端,T2的輸出端12通過電阻RG7連接G4端, 并通過串接的二極管ZD8、 ZD7和電阻RG8連接輸出端11和E4端;Ul的引 腳13和15連接15V電源;引腳14分別連接三極管Q1、 Q3的基極,并通過 電阻R5接18V電源,三極管Ql的集電極連接變壓器Tl的負(fù)極端2, Ql的 發(fā)射極連接Q3的發(fā)射極,并通過并接的電阻R19、 R20、 R21、 R22、 R23連 接電容Cll的一端,電容Cll的另一端連接變壓器T1的正極端1, Q3的集電 極接18V電源,Tl的輸出端3通過電阻RG1連接G1端,并通過串接的二極 管ZD1、ZD2和電阻RG2連接輸出端4和El端,Tl的輸出端6通過電阻RG3 連接G2端,并通過串接的二極管ZD4、 ZD3和電阻RG4連接輸出端5和E2
5端;Ul的引腳16同區(qū)難過電阻R1接ILIM端口,并分別通過電阻R2和電容 Cl接地。
根據(jù)上述的電路連接結(jié)構(gòu),在運(yùn)行產(chǎn)生電弧時(shí),工作原理如下-在驅(qū)動(dòng)模塊Ul的5#腳加上給定信號IREF, Ul會在11#腳和14#腳分別 產(chǎn)生一個(gè)互補(bǔ)式的驅(qū)動(dòng)波形,驅(qū)動(dòng)波形分別通過Ql和Q3及Q2和Q4組成的 兩組對管進(jìn)行放大后分別在Tl和T2上產(chǎn)生一個(gè)互補(bǔ)式的脈沖波,脈沖波通過 變壓器交變傳遞到次級G1-E1、 G2-E2、 G3-E3、 G4-E4,這四組波形就是電焊 機(jī)逆變器的驅(qū)動(dòng)波形。通過改變IREF量的大小,可以改變電焊機(jī)逆變器的驅(qū) 動(dòng)波形的大小,讓電焊機(jī)逆變器輸出能量改變,從而改變的電焊機(jī)的輸出功率。 在IREF給定一定的情況下,即電焊機(jī)的輸出功率P衡定,輸出功率P-電弧電 壓V^^焊接電流A,當(dāng)電焊機(jī)在工作時(shí)由于焊條接近于工件時(shí),g卩電弧電壓V 下降,這時(shí)焊接電流A就會上升,當(dāng)V下降到接近0,焊接電流理論上無窮大。 電流的上升會使焊接速度加快,從而提高的焊條與工件的高度,即電弧電壓V 上升,而這時(shí)焊接電流A就會下降。這樣反復(fù)變化保持平衡,使得焊接過程保 持穩(wěn)定。以往,電焊機(jī)為使焊接電流A不隨電弧電壓V的大量下降而大量上 升,將焊接電流上升的量給以限制或減緩其上升速度,這樣造成許多品種電焊 條不能焊接或焊接效果不理想。而這種對焊接電流無限制的方式則可適用于幾 乎所有品種焊條進(jìn)行焊接。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè) 的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中 描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明 還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本 發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1、一種適用所有焊條焊接的電弧產(chǎn)生裝置,其主要由驅(qū)動(dòng)模塊、放大電路以及變壓電路組成,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生一個(gè)互補(bǔ)的驅(qū)動(dòng)波形,并通過與驅(qū)動(dòng)模塊連接的兩組放大電路進(jìn)行放大產(chǎn)生一個(gè)互補(bǔ)的脈沖波,該脈沖波再通過變壓電路交變傳遞到電焊機(jī)逆變器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用所有焊條焊接的電弧產(chǎn)生裝置,其特 征在于,所述放大電路是由兩組三極管連接組成的兩組對管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用所有焊條焊接的電弧產(chǎn)生裝置,其主要由驅(qū)動(dòng)模塊、放大電路以及變壓電路組成,所述驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生一個(gè)互補(bǔ)的驅(qū)動(dòng)波形,并通過與驅(qū)動(dòng)模塊連接的兩組放大電路進(jìn)行放大產(chǎn)生一個(gè)互補(bǔ)的脈沖波,該脈沖波再通過變壓電路交變傳遞到電焊機(jī)逆變器。根據(jù)上述技術(shù)方案得到的本發(fā)明,其能夠適用于幾乎所有品種焊條進(jìn)行焊接,并且電路簡單,電弧特性容易設(shè)計(jì),同時(shí)焊接過程對操用人員專業(yè)知識要求不高。
文檔編號B23K9/06GK101579775SQ20081004336
公開日2009年11月18日 申請日期2008年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月15日
發(fā)明者李學(xué)新, 郁麗芳 申請人:上海滬工電焊機(jī)制造有限公司