專利名稱:一種分體式高頻控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氬弧焊焊接技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種分體式高頻控制器。
背景技術(shù):
逆變焊機(jī)以其高效、輕便、焊接性能優(yōu)越等特點(diǎn)而受到普遍使用。自二十 世紀(jì)八十年代以來,逆變焊機(jī)在手工焊接和半自動焊接領(lǐng)域應(yīng)用極廣。逆變焊 機(jī)應(yīng)用在鎢極氬弧焊時(shí),需要在鎢極與工件之間產(chǎn)生一個(gè)高頻或高壓的脈沖能 量以擊穿氣隙形成電弧,從而形成焊接過程。所以,高頻引弧器是氬弧焊中非 常重要的設(shè)備。
通常高頻引弧器的結(jié)構(gòu)有兩種安裝形式,一是將高頻引弧器安置在逆變焊 機(jī)內(nèi)部,形成一體式高頻焊接電源,此種設(shè)計(jì)方法可以方便這輸,但是由于受 焊機(jī)內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)的限制,很難消除高頻信號對焊機(jī)控制電路的干擾,若兼顧 焊機(jī)工作的可靠性,則只能降低引弧脈沖信號的強(qiáng)度,但是又會導(dǎo)致引弧成功 率下降。
基于以上存在的缺陷,衍生出分體式高頻引弧器。此類高頻引弧器相對于 逆變焊機(jī),是一個(gè)獨(dú)立的工作系統(tǒng),工作時(shí)需要將焊接電纜連接到引弧器上, 由于逆變氬弧焊機(jī)在空載狀態(tài)下沒有電流輸出,為了實(shí)現(xiàn)焊接電路的通斷,需 要將焊機(jī)內(nèi)部輸出控制部分電路通過控制電纜與引弧器相連,才能實(shí)現(xiàn)在焊接 時(shí)通過焊槍開關(guān)控制焊接電流通斷。由于不同品牌焊機(jī)的控制電路不同,所以 各焊機(jī)生產(chǎn)制造企業(yè)出品的分體式高頻引弧器只能與指定型號產(chǎn)品相配用,不 能兼容。
在實(shí)際焊接操作中,氬氣瓶一般與逆變焊接電源相連,如果工件工位與焊 機(jī)距離稍遠(yuǎn),則通過加長氬弧焊槍的方法實(shí)現(xiàn)焊接。氬弧焊槍是氣電一體化設(shè) 計(jì),也就是氣管等長于焊槍電纜線,如果延長焊槍長度,則會導(dǎo)致不易引弧和 熔池保護(hù)不足,并且,加長焊槍會增加設(shè)備成本。
如國內(nèi)實(shí)用新型專利號96247049. X名為"一種與逆變焊機(jī)配用的高頻引弧器"的實(shí)用新型,其引弧電路結(jié)構(gòu)雖然簡單,但不涉及對氬氣氣路的控制; 國內(nèi)實(shí)用新型專利號98228242. 7名為"手工鎢極氬弧焊機(jī)的控制器"的實(shí)用 新型,其引弧控制電路相對復(fù)雜,雖有對氣路的實(shí)際控制,但是引弧裝置需要 控制電纜與焊接電源相連才能實(shí)現(xiàn)引弧控制功能,與其他焊接電源相匹配使用 時(shí)兼容性差。
綜上可知,所述現(xiàn)有技術(shù)的高頻引弧裝置,在實(shí)際使用上顯然存在不便與 缺陷,所以有必要加以改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種分體式高頻控制器,其結(jié)構(gòu) 合理、可靠性高、多功能化、能直接進(jìn)行氣路控制、無需外加控制電纜,能與 大多數(shù)具有恒流特性的逆變焊接電源匹配使用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種分體式高頻控制器,與直流逆變焊接 電源配用,所述分體式高頻控制器至少包括
一工頻變壓器,所述工頻變壓器的初級繞組通過電源開關(guān)與380V/50Hz 電源連接,所述工頻變壓器的次級繞組至少分為第一繞組和第二繞組;
一直流接觸器控制電路,用于控制直流接觸器的導(dǎo)通,所述直流接觸器控 制電路與所述工頻變壓器的次級繞組的第一繞組連接;
一控制板,用于電路的功能控制,所述控制板與所述工頻變壓器次級繞組 的第二繞組連接;
一電磁閥,用于實(shí)現(xiàn)焊接氣路控制,所述電磁閥與所述控制板連接; 一引弧電路,用于產(chǎn)生高壓脈沖信號,所述引弧電路與380V/50Hz電源連
根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述引弧電路包括第一級升壓變壓器和 第二級升壓變壓器,所述第一級升壓變壓器的初級繞組通過第一高壓電容和第 一繼電器觸點(diǎn)連接至380V/50Hz電源,所述第一級升壓變壓器的次級繞組通過 一火花放電器和第二高壓電容連接于所述第二級升壓變壓器的初級繞組。
根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述第二級升壓變壓器的次級繞組的一 端連接至所述直流逆變焊接電源的負(fù)極,另一端通過所述直流接觸器的觸點(diǎn)連 接至焊槍。根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述直流接觸器控制電路包括一整流 橋、第二繼電器觸點(diǎn)、限流電阻和直流接觸器,所述整流橋連接于所述工頻變 壓器的次級繞組的第一繞組,并分別與所述第二繼電器觸點(diǎn)、限流電阻、直流 接觸器串接形成回路。
根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述分體式高頻控制器包括第一繼電 器、第二繼電器和用于控制所述第一繼電器和第二繼電器導(dǎo)通的焊槍開關(guān),所 述第一繼電器、第二繼電器和焊槍開關(guān)均連接于所述控制板。
根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述直流逆變焊接電源的正極與所述控 制板和焊接工件連接。
根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述分體式高頻控制器包括一用于實(shí)現(xiàn) 長焊和短焊轉(zhuǎn)換的切換開關(guān),所述切換開關(guān)連接于所述控制板。
根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述分體式高頻控制器包括一試氣開 關(guān),所述試氣開關(guān)連接于所述控制板。
根據(jù)本發(fā)明的分體式高頻控制器,所述工頻變壓器為三相380V/50Hz工頻 變壓器。
本發(fā)明包括一控制板和一工頻變壓器,通過控制板對電路進(jìn)行控制,工頻 變壓器的次級繞組至少分為兩組, 一組與直流接觸器控制電路連接,另一組與 控制板連接,借此給直流接觸器控制電路和控制板提供電源??刂瓢逋ㄟ^控制 電磁閥進(jìn)而控制焊接氣路,并通過兩繼電器控制一引弧電路產(chǎn)生高壓脈沖信號 實(shí)現(xiàn)引弧。借此,該分體式高頻控制器結(jié)構(gòu)合理、可靠性高、多功能化、能直 接進(jìn)行氣路控制、無需外加控制電纜,能與大多數(shù)具有恒流特性的逆變焊接電 源匹配使用。
圖1是本發(fā)明分體式高頻控制器的電路連接圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明分體式高頻控制器的電路連接圖,分體式高頻控制器
100包括至少包括
一工頻變壓器Tl,該工頻變壓器Tl的初級繞組通過電源開關(guān)Sl與 380V/50Hz電源連接,優(yōu)選的,工頻變壓器T1為380V/50Hz工頻變壓器,該 工頻變壓器Tl次級繞組至少分為第一繞組和第二繞組兩個(gè)繞組;
一直流接觸器控制電路,用于對直流接觸器J3的控制,該直流接觸器控 制電路與所述工頻變壓器Tl的次級繞組的第一繞組連接;
一控制板PCB,用于對電路的功能控制,該控制板PCB與工頻變壓器Tl 次級繞組的第二繞組連接,借此可以獲得電源;
一電磁閥QF,用于實(shí)現(xiàn)焊接氣路的控制,該電磁閥QF連接于控制板PCB;
一引弧電路,用于產(chǎn)生引弧所需要的高壓脈沖信號,該引弧電路連接于 380V/50Hz電源;
分體式高頻控制器100還包括第一繼電器Jl、第二繼電器J2和用于控制 第一繼電器J1和第二繼電器J2導(dǎo)通的焊槍開關(guān)S3,所述第一繼電器J1、第 二繼電器J2和焊槍開關(guān)S3均連接于控制板PCB。優(yōu)選的,所述分體式高頻控 制器100還包括一試氣開關(guān)S5,該試氣開關(guān)S5連接于控制板PCB。
優(yōu)選的,直流接觸器控制電路包括一整流橋Z1、第二繼電器觸點(diǎn)J2-1和 J2-2、限流電阻R2和R3以及直流接觸器J3,所述整流橋Zl連接于工頻變壓 器Tl的次級繞組的第一繞組,并分別與第二繼電器觸點(diǎn)J2-1和J2-2、限流 電阻R2和R3的并聯(lián)電路、直流接觸器J3串接形成回路。
優(yōu)選的,引弧電路包括第一級升壓變壓器T2和第二級升壓變壓器T3,第 一級升壓變壓器T2的初級繞組通過第一高壓電容Cl和第一繼電器觸點(diǎn)Jl-l 連接至380V/50Hz電源,第一級升壓變壓器T2的次級繞組通過一火花放電器 M和第二高壓電容C2連接于第二級升壓變壓器T3的初級繞組,第二級升壓變 壓器T3的次級繞組的一端連接至直流逆變焊接電源的負(fù)極,另一端通過直流 接觸器J3的觸點(diǎn)J3-l連接至焊槍。
本發(fā)明通過安裝在引弧裝置內(nèi)部的直流繼電器觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)焊接電源電流輸 出的通斷,不需要額外增加控制電纜與焊接電源相連,可以和具有下降特性的 逆變焊接電源相配套使用,大大提高了應(yīng)用普及性和兼容性,同時(shí),控制板 PCB上的控制功能明確,由簡單的繼電器工作控制各階段工序,故障率低且效率高。
優(yōu)選的,控制板PCB和直流逆變焊接電源的正極連接,所述直流逆變焊接 電源的正極同時(shí)也連接到焊接工件。第二級升壓變壓器T3次級繞組的一端連 接至所述直流逆變焊接電源的負(fù)極,另一端通過直流接觸器J3的觸點(diǎn)J3-l 連接至焊槍。
更好的是,由于本發(fā)明為分體式引弧器,且可直接對氬氣氣路進(jìn)行控制, 改變了原有將氬氣瓶與逆變焊接電源相連,再由逆變焊接電源將氬氣送至焊槍 的方式。本發(fā)明在焊接工位離焊接電源較遠(yuǎn)的情況下,只需要延長焊接電纜, 而不需要增加氬弧焊槍長度,就可實(shí)現(xiàn)操作,極大的減少了設(shè)備成本,提高了 氬氣的利用率,并使熔池得到更好的保護(hù);同時(shí),由于本發(fā)明所述的引弧裝置 不需要與焊接電源控制電路相連接的控制電纜就可正常工作,所以具有極高的 兼容性。
本發(fā)明還具有長、短焊切換功能,其包括一切換開關(guān)S4,該切換開關(guān)S4 連接于控制板PCB,無需另加控制電纜,焊接操作者只需要在本發(fā)明上調(diào)整切 換開關(guān)S4就可實(shí)現(xiàn)長、短焊縫的轉(zhuǎn)換,對于長距離焊接的場合,本發(fā)明更加 適用。
下面結(jié)合圖1說明具體工作原理。
接通電源開關(guān)S1,工頻變壓器Tl初級繞組接入3相380V/50Hz電網(wǎng),Tl 次級第一繞組輸出交流20V電壓,經(jīng)過整流橋Zl整流后輸出直流電壓送至繼 電器觸點(diǎn)J2-l、 J2-2 —端,直流接觸器J3線圈分別連接在繼電器開關(guān)J2-l、 J2-2另一端,當(dāng)焊槍開關(guān)S3未接通時(shí),J2-l、 J2-2為斷開狀態(tài)。
引弧電路部分由第一高壓電容C1和繼電器觸點(diǎn)J1-1分別接到第一級升壓 變壓器T2初級繞組兩端,并接入380V/50HZ電網(wǎng)。T2次級繞組并聯(lián)第二高壓 電容C2, 一端接火花放電器M后接入第二級升壓變壓器T3初級繞組。借此, A、 B兩端接入3相380V/50Hz電網(wǎng)電壓經(jīng)過升壓變壓器兩次升壓后得到一個(gè) 理想的高壓脈沖引弧能量。當(dāng)焊槍開關(guān)S3未接通時(shí),第一繼電器觸點(diǎn)Jl-l 為斷開狀態(tài)。
第二級升壓變壓器T3次級繞組一端接逆變焊機(jī)輸出負(fù)端,另一端經(jīng)過直 流接觸器觸點(diǎn)J3-l接到焊槍,逆變焊機(jī)輸出正端接工件,當(dāng)焊槍開關(guān)未接通 時(shí),直流接觸器觸點(diǎn)J3-l為斷開狀態(tài)。控制板PCB工作過程如下接通焊槍開關(guān)S3后,與控制板PCB相接的第 一繼電器Jl和第二繼電器J2得電,Jl線圈通電后,其觸點(diǎn)控制使電磁閥QF 線圈通電,將氬氣送至焊槍,形成焊接氣路。相應(yīng)的,上述繼電器觸點(diǎn)J1-1、 J2-l、 J2-2動作,由斷開狀態(tài)切換到閉合狀態(tài)。直流接觸器線圈J3得電,直 流接觸器觸點(diǎn)J3-l閉合;引弧電路A、 B端與第一級升壓變壓器T2初級繞組 接通,焊槍與工件間形成引弧電壓,焊接過程開始。
借此,本發(fā)明在進(jìn)行高頻引弧時(shí),控制部分不會受到高頻信號的干擾,引 弧成功后,將引弧部分?jǐn)嚯姡绷髂孀兒附与娫垂ぷ?,所以,在最大程度上?低了對直流逆變焊接電源的干擾影響。
綜上所述,本發(fā)明包括一控制板和一工頻變壓器,通過控制板對電路進(jìn)行 控制,工頻變壓器的次級繞組至少分為兩組, 一組與直流接觸器控制電路連接, 另一組與控制板連接,借此給直流接觸器控制電路和控制板提供電源??刂瓢?通過控制電磁閥進(jìn)而控制焊接氣路,并通過兩繼電器控制一引弧電路產(chǎn)生高壓 脈沖信號實(shí)現(xiàn)引弧。借此,該分體式高頻控制器結(jié)構(gòu)合理、可靠性高、多功能 化、能直接進(jìn)行氣路控制、無需外加控制電纜,能與大多數(shù)具有恒流特性的逆 變焊接電源匹配使用。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種分體式高頻控制器,與直流逆變焊接電源配用,其特征在于,所述分體式高頻控制器至少包括一工頻變壓器,所述工頻變壓器的初級繞組通過電源開關(guān)與380V/50Hz電源連接,所述工頻變壓器的次級繞組至少分為第一繞組和第二繞組;一直流接觸器控制電路,用于控制直流接觸器的導(dǎo)通,所述直流接觸器控制電路與所述工頻變壓器的次級繞組的第一繞組連接;一控制板,用于電路的功能控制,所述控制板與所述工頻變壓器次級繞組的第二繞組連接;一電磁閥,用于實(shí)現(xiàn)焊接氣路控制,所述電磁閥與所述控制板連接;一引弧電路,用于產(chǎn)生高壓脈沖信號,所述引弧電路與380V/50Hz電源連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述引弧電 路包括第一級升壓變壓器和第二級升壓變壓器,所述第一級升壓變壓器的初級 繞組通過第一高壓電容和第一繼電器觸點(diǎn)連接至380V/50Hz電源,所述第一級 升壓變壓器的次級繞組通過一火花放電器和第二高壓電容連接于所述第二級 升壓變壓器的初級繞組。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述第二級升壓變壓器的次級繞組的一端連接至所述直流逆變焊接電源的負(fù)極,另一 端通過所述直流接觸器的觸點(diǎn)連接至焊槍。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述直流接 觸器控制電路包括一整流橋、第二繼電器觸點(diǎn)、限流電阻和直流接觸器,所述 整流橋連接于所述工頻變壓器的次級繞組的第一繞組,并分別與所述第二繼電 器觸點(diǎn)、限流電阻、直流接觸器串接形成回路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述分體式 高頻控制器包括第一繼電器、第二繼電器和用于控制所述第一繼電器和第二繼 電器導(dǎo)通的焊槍開關(guān),所述第一繼電器、第二繼電器和焊槍開關(guān)均連接于所述 控制板。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述直流逆變焊接電源的正極與所述控制板和焊接工件連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述分體式高頻控制器包括一用于實(shí)現(xiàn)長焊和短焊轉(zhuǎn)換的切換開關(guān),所述切換開關(guān)連接于 所述控制板。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述分體式 高頻控制器包括一試氣開關(guān),所述試氣開關(guān)連接于所述控制板。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式高頻控制器,其特征在于,所述工頻變 壓器為三相380V/50Hz工頻變壓器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分體式高頻控制器,與具有下降特性的直流逆變焊接電源配用,該分體式高頻控制器至少包括一工頻變壓器,所述工頻變壓器的初級繞組通過電源開關(guān)與380V/50Hz電源連接,所述工頻變壓器的次級繞組至少分為第一繞組和第二繞組;一直流接觸器控制電路,該直流接觸器控制電路與工頻變壓器的次級繞組的第一繞組連接;一控制板,用于電路的功能控制,所述控制板與工頻變壓器次級繞組的第二繞組連接;一電磁閥,用于實(shí)現(xiàn)焊接氣路控制,所述電磁閥與控制板連接;一引弧電路,用于產(chǎn)生高壓脈沖信號,所述引弧電路與380V/50Hz電源連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理、可靠性高、能直接進(jìn)行氣路控制,并能與大多數(shù)逆變焊接電源相匹配使用。
文檔編號B23K9/06GK101596636SQ20091005992
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者張自恒, 李晉川 申請人:四川電子焊接設(shè)備公司