專利名稱：具有穩(wěn)弧系統(tǒng)的硅正流焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
應(yīng)用于金屬焊接領(lǐng)域。傳統(tǒng)的焊機(jī)穩(wěn)弧方法是以數(shù)千伏的高頻高壓或脈沖高壓穩(wěn)定電弧，單相硅正流焊機(jī)穩(wěn)定電弧的時(shí)間，即硅正流直流焊機(jī)在電壓零點(diǎn)附近，其缺點(diǎn)是穩(wěn)弧電高壓高對(duì)焊機(jī)的元器件及絕緣，對(duì)焊工亦有大的電擊危險(xiǎn)。
本實(shí)用新型的目的是向人們提供一種即具有穩(wěn)弧系統(tǒng)而又不傷害設(shè)備及人身安全的又具有高節(jié)電的新型焊機(jī)。
實(shí)施方案是這樣的在焊機(jī)次級(jí)設(shè)有與焊機(jī)輸出電壓同極性的直流穩(wěn)弧電壓，此電壓值應(yīng)盡可能的大，但應(yīng)符合焊機(jī)次級(jí)硅正流(含可控硅)等元器件的安全工作電壓的要求。穩(wěn)弧電壓高對(duì)焊工也會(huì)造成傷害，為了焊工的安全在焊機(jī)空載時(shí)穩(wěn)弧電壓與焊機(jī)次級(jí)斷開，這樣在穩(wěn)弧系統(tǒng)與焊機(jī)次級(jí)之間設(shè)置一自動(dòng)開關(guān)，為了自動(dòng)開關(guān)在焊機(jī)引弧及正常工作期間自動(dòng)導(dǎo)通，又設(shè)置了一個(gè)控制自動(dòng)開關(guān)通斷的觸發(fā)系統(tǒng)，此系統(tǒng)是由脈沖電壓發(fā)生器及低壓直流觸發(fā)電源合成，脈沖發(fā)生器輸出的脈沖電壓同級(jí)性并聯(lián)在焊機(jī)次級(jí)，當(dāng)焊條與焊件脫離接觸，脈沖電壓可使低壓直流電源工作使自動(dòng)開關(guān)導(dǎo)通。當(dāng)焊條與焊件脫離接觸一定時(shí)延自動(dòng)開關(guān)關(guān)斷，這樣在焊機(jī)空載時(shí)穩(wěn)弧電壓與焊機(jī)次級(jí)脫離，故保證了焊工的安全。穩(wěn)弧電源脈沖電源及低壓直流電源來自控制變壓器BK。
由于采取了上述措施，焊機(jī)主體焊接變壓器次級(jí)繞組電壓可降低一些。這樣便節(jié)約了較多的銅及矽鋼片，同時(shí)在保證焊接電流，焊接質(zhì)量的前題下節(jié)約了大量的電能。使用本技術(shù)，焊機(jī)節(jié)約銅、鐵20～50％，節(jié)電約20～50％。具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
附圖
為本實(shí)用新型的原理圖，焊機(jī)電源為單相電源，三相電源也適用本技術(shù)。
結(jié)合附圖予以說明。
BHG為硅正流焊機(jī)，BK為控制變壓器，其初級(jí)繞組L1與BHG的初級(jí)并聯(lián)，同時(shí)接電源，BK次級(jí)繞組L2向脈沖發(fā)生器提供電源，脈沖發(fā)生器的工作過程如下L2a端電壓為正時(shí)，二極管D1順向?qū)ǎ樝驅(qū)?，正向電壓?jīng)電阻R1向C1充電，當(dāng)L2a端電壓為負(fù)時(shí)D1反向截止，負(fù)向電壓經(jīng)二極管D2電阻R2向電容C2充電，C2兩端電壓達(dá)到雙向觸發(fā)二極管2CTS的擊穿電壓時(shí)，C2兩端電壓加至雙向可控硅3CTS1的控制極陽(yáng)極上3CTS1導(dǎo)通，C1兩端電壓經(jīng)脈沖輸出變壓器BMC初級(jí)放電，BMC次級(jí)便有脈沖電壓輸出，BMC的次級(jí)繞組與脈沖檢測(cè)變壓器初級(jí)繞組電阻R3。二極管D3串聯(lián)后與BHG次級(jí)同級(jí)性并聯(lián)R3起限流作用，同時(shí)影響引弧靈敏度，D3保證脈沖電壓與BHG次級(jí)輸出電壓同極性并聯(lián)。
穩(wěn)弧系統(tǒng)的工作過程BK次級(jí)繞組L3向穩(wěn)弧系統(tǒng)提供電源，經(jīng)正流橋ZLQ2正流分兩路輸出，其電壓峰值為數(shù)百伏，一路經(jīng)電阻R10向電容C6充電，另一路經(jīng)電阻R12向電容C5充電當(dāng)雙向可控硅3CTS3導(dǎo)通時(shí)，C6兩端電壓經(jīng)二極管D6電阻R9加至焊機(jī)次級(jí)回路，同時(shí)C5兩端電壓經(jīng)電阻R11加至BHG次級(jí)回路，這樣選擇R9為數(shù)歐姆，C6容量較大這樣當(dāng)焊條HT與焊件HJ接觸時(shí)對(duì)起弧有利，電阻R11阻值較大，即便HT與HJ短路，C5兩端亦有較高的電壓，這樣有利于引弧，D6的作用是將C5與C6隔離，當(dāng)C6放完電時(shí)，C5兩端電壓不至被C6拉至低電位。
觸發(fā)器工作過程BH次級(jí)繞組L3輸出的交流電壓經(jīng)正流橋ZLQ1正流輸出脈沖直流電壓，如b點(diǎn)電壓，b點(diǎn)電壓經(jīng)二級(jí)管D5輸出至電容C4，C點(diǎn)電壓便為純直流電了。當(dāng)HT與HJ接觸，BMJ次級(jí)繞組便有脈沖電壓輸出，此電壓經(jīng)二極管D4正向加至可控硅3CT的控制極G極上使3CT導(dǎo)通，同時(shí)三極管BG1飽和，b點(diǎn)電壓便經(jīng)電阻R5向電容C3充電，又經(jīng)電阻R6PUT的A.K輸出至三級(jí)管BG2的基級(jí)上使BG2飽和，C點(diǎn)純直流電便經(jīng)電阻R13加至雙向可控硅3CTS2的控制極G極上而使3CTS2導(dǎo)通，C5，C6兩端電壓便同極性加至BHG次級(jí)兩端。3CT的A.K極兩端電壓為零時(shí)3CT自行關(guān)斷，BG1截止，此時(shí)C3兩端電壓經(jīng)電阻R5、R6向PUT(程控單結(jié)晶體管)A.K極。BG2的b.e及3CTS2的GK極放電，維持PUT的延時(shí)導(dǎo)通及BG2的飽和，即維持3CTS2的導(dǎo)通維持PVT導(dǎo)通的延時(shí)時(shí)間可為數(shù)秒，HT與HJ只要有電的連接3CT便能連續(xù)導(dǎo)通，也就能使3CTS2連續(xù)的導(dǎo)通，從而有穩(wěn)弧電壓連續(xù)的加至HT與HJ上，HT與HJ脫離電的連接一定時(shí)延后(如上所述數(shù)秒)PUT關(guān)斷(這由PVT的特性決定)，PUT關(guān)斷后3CTS2也關(guān)斷，穩(wěn)弧所用較高的電壓脫離BHG的次級(jí)回路，對(duì)焊工也就沒有危險(xiǎn)了。穩(wěn)弧電壓較高，但電流較小，耗功不大。
實(shí)踐證明采用上述措施及技術(shù)確可大幅度降低焊接變壓器的次級(jí)繞組輸出電壓，達(dá)到高節(jié)電目的。
權(quán)利要求1.可進(jìn)行金屬焊接工作，具有瞬間大電流引弧的，直流高電壓，小電流穩(wěn)弧系統(tǒng)的硅正流焊機(jī)，本實(shí)用新型的特征在于焊機(jī)控制部分由觸發(fā)系統(tǒng)及穩(wěn)弧系統(tǒng)構(gòu)成，穩(wěn)弧系統(tǒng)經(jīng)自動(dòng)開關(guān)與焊機(jī)輸出回路并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)其特自在于由R9、R10C6組成的引弧系統(tǒng)與R11、R12，C5組成的穩(wěn)弧系統(tǒng)并聯(lián)由自動(dòng)開關(guān)3CTS2輸出，D6將C5與C8隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)其特征在于脈沖發(fā)生器由D1、R1、C1、3CTS1的陽(yáng)極陰極構(gòu)成正向脈沖產(chǎn)生回路，D2、R2、C2、2CTS、3CTS的控制極陰極構(gòu)成負(fù)向觸發(fā)回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊機(jī)其特征在于PUT、BG1、R5、C3、3CT等構(gòu)成連續(xù)延時(shí)觸發(fā)器。
專利摘要具有穩(wěn)弧系統(tǒng)的硅正流焊機(jī)，應(yīng)用于金屬焊接領(lǐng)域，機(jī)內(nèi)設(shè)有脈沖發(fā)生器，延時(shí)觸發(fā)器，穩(wěn)弧系統(tǒng)及穩(wěn)弧系統(tǒng)與焊機(jī)次級(jí)回路連接的自動(dòng)開關(guān)。焊條焊件接觸，脈沖訊號(hào)使延時(shí)觸發(fā)器工作，觸發(fā)器使自動(dòng)開關(guān)導(dǎo)通，穩(wěn)弧系統(tǒng)便與焊機(jī)次級(jí)回路連續(xù)進(jìn)行穩(wěn)弧工作，焊條焊件脫離一定的時(shí)延，自動(dòng)開關(guān)關(guān)斷，穩(wěn)弧系統(tǒng)撤出工作。由于增加了穩(wěn)弧系統(tǒng)焊機(jī)次級(jí)繞組輸出電壓可降低20～50％。
文檔編號(hào)B23K9/06GK2142769SQ9222599
公開日1993年9月29日 申請(qǐng)日期1992年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月2日
發(fā)明者苗希侖, 潘曉君, 苗壯 申請(qǐng)人:王瑞琴