焊接設(shè)備節(jié)能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及焊接節(jié)能領(lǐng)域，特別是涉及一種焊接設(shè)備節(jié)能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼結(jié)構(gòu)制作工廠，能耗一直居高不下，是成本控制的重點(diǎn)。其中設(shè)備所需能耗占整體用電能耗95%以上。設(shè)備中耗能大戶主要為埋弧焊接設(shè)備、拋丸設(shè)備、空壓機(jī)機(jī)組設(shè)備?，F(xiàn)在埋弧焊接設(shè)備一般都采用直流、交流焊接電源組成的雙弧雙絲焊接系統(tǒng)。根據(jù)對(duì)焊接電源工作原理的分析，焊接設(shè)備未進(jìn)行焊接，待機(jī)空載時(shí)，存在部分電流會(huì)產(chǎn)生消耗，經(jīng)測(cè)定每臺(tái)林肯電源空載待機(jī)電流約為60A，造成了大量電能的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明提供一種焊接設(shè)備節(jié)能裝置，能實(shí)現(xiàn)埋弧焊接過程中，焊接電源自動(dòng)起動(dòng);埋弧焊接停止后，焊接電源自動(dòng)切換停止。避免了焊接設(shè)備未進(jìn)行焊接時(shí)，造成的能源浪費(fèi)；自動(dòng)根據(jù)焊接設(shè)備的工作狀態(tài)降低焊接的能耗，實(shí)現(xiàn)焊接節(jié)能。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種焊接設(shè)備節(jié)能裝置，包括:檢測(cè)單元、控制單元和執(zhí)行單元;其中，
[0005]所述檢測(cè)單元設(shè)有信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端，所述信號(hào)輸入端與焊接設(shè)備控制器電氣連接；
[0006]所述檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與所述控制單元電氣連接，所述控制單元設(shè)有控制輸出立而;
[0007]所述執(zhí)行單元設(shè)有執(zhí)行控制端和電源控制開關(guān)，所述執(zhí)行控制端與所述控制單元的控制輸出端電氣連接，該執(zhí)行控制端能控制電源控制開關(guān)的開或關(guān)，所述電源控制開關(guān)串聯(lián)連接在焊接電源的電路上，能控制焊接電源的啟停。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:通過將焊接設(shè)備控制器和檢測(cè)單元串聯(lián)，并將控制單元分別與執(zhí)行單元和檢測(cè)單元連接，形成了執(zhí)行單元可根據(jù)檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)控制單元控制接通或切斷焊接電源的節(jié)能裝置，該節(jié)能裝置可在焊接設(shè)備非工作狀態(tài)下，切斷焊接設(shè)備的電源，有效節(jié)能。
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0010]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的節(jié)能裝置示意圖；
[0011 ]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的節(jié)能裝置應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)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(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的一種焊接設(shè)備節(jié)能裝置，可實(shí)現(xiàn)焊接過程中的焊接設(shè)備節(jié)能，包括:檢測(cè)單元1、控制單元2和執(zhí)行單元3;
[0014]所述檢測(cè)單元設(shè)有信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端，所述信號(hào)輸入端與焊接設(shè)備控制器4電氣連接;檢測(cè)單元用以從原有的焊接設(shè)備控制器獲取信號(hào)檢測(cè)焊接設(shè)備是否處在焊接狀態(tài)；
[0015]所述檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與所述控制單元電氣連接，所述控制單元設(shè)有控制輸出端;控制單元用于根據(jù)檢測(cè)單元的信號(hào)控制執(zhí)行單元的動(dòng)作；
[0016]所述執(zhí)行單元設(shè)有執(zhí)行控制端和電源控制開關(guān)，所述執(zhí)行控制端與所述控制單元的控制輸出端電氣連接，所述電源控制開關(guān)串聯(lián)連接在焊接電源5的電路上，能控制焊接電源的啟停。執(zhí)行單元用于根據(jù)控制單元的控制信號(hào)自動(dòng)控制焊接電源的啟停。
[0017]上述節(jié)能裝置，執(zhí)行單元采用交流接觸器，交流接觸器的控制開關(guān)串接在焊接電源的電路上，能在執(zhí)行控制端的控制下切斷或接通焊接電源。
[0018]上述節(jié)能裝置中，檢測(cè)單元I采用能監(jiān)測(cè)焊接設(shè)備原有焊接設(shè)備控制器啟動(dòng)信號(hào)或停止信號(hào)的信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置，只要能同步監(jiān)測(cè)焊接設(shè)備控制器的啟動(dòng)和停止信號(hào)即可，如采用信號(hào)監(jiān)測(cè)電路、同步開關(guān)電路等。該檢測(cè)單元能檢測(cè)焊接設(shè)備原有的焊接設(shè)備控制器控制的交流電源與焊接電源之間電路的電流，進(jìn)而確定焊接設(shè)備是處于焊接狀態(tài)還是空載狀態(tài)。
[0019]上述節(jié)能裝置中，控制單元可采用時(shí)間繼電器，可根據(jù)電路的電流、電壓等延時(shí)啟動(dòng)執(zhí)行單元，避免剛啟動(dòng)時(shí)電壓高、電流大造成不利的沖擊損壞。
[0020]參照?qǐng)D2，上述節(jié)能裝置是通過檢測(cè)單元I監(jiān)測(cè)焊接設(shè)備原有的焊接設(shè)備控制器控制焊接設(shè)備的啟停信號(hào)，若確認(rèn)焊接設(shè)備處于空載狀態(tài)，則向控制單元發(fā)送信號(hào)，由控制單元控制執(zhí)行單元(即交流接觸器KMl)切斷交流電源與焊接設(shè)備之間的電源電路，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。當(dāng)執(zhí)行焊接操作時(shí)，操作者操作原焊接設(shè)備的焊接設(shè)備控制器(即NA4控制箱上)上焊接啟動(dòng)按鈕SBl，同時(shí)檢測(cè)單元I檢測(cè)到啟動(dòng)信號(hào)，觸發(fā)節(jié)能裝置中，設(shè)在原有的焊接設(shè)備控制器內(nèi)部的檢測(cè)中間繼電器KAl作為檢測(cè)單元I，該繼電器得電后驅(qū)動(dòng)作為控制單元2的時(shí)間繼電器KTl與作為執(zhí)行單元3的交流接觸器KMl進(jìn)行閉合，交流接觸器KMl使焊接電源主電路接通。作為控制單元2的時(shí)間繼電器KTl按照設(shè)定時(shí)間，進(jìn)行延遲閉合，給焊接電源已正常運(yùn)行信號(hào)，最終使焊接電源正常啟動(dòng)。
[0021 ]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的節(jié)能裝置作進(jìn)一步說明。
[0022]以工程中經(jīng)常使用的焊接設(shè)備埋弧焊設(shè)備為例，以圖2所示的在實(shí)際工程中設(shè)置本發(fā)明節(jié)能裝置，說明該節(jié)能裝置的使用方式，如圖2所示，先采用220V/110V的變壓器為埋弧電源控制箱提供電源，保證控制箱有電。同時(shí)，還可改造利用現(xiàn)有的NA4控制箱內(nèi)的KAl(3CR)(相當(dāng)于控制單元2)來(lái)控制輸入交流接觸器KMl(相當(dāng)于執(zhí)行單元I)，為埋弧焊設(shè)備的焊接電源提供焊接輸出信號(hào)。顯然，當(dāng)啟動(dòng)焊接時(shí)，KA1 (3CR)吸合，輸入KMl吸合，同時(shí)接觸器的輔助觸點(diǎn)1KM18閉合，2#和4#線接通，焊接電源啟動(dòng)輸出。當(dāng)停止焊接時(shí)，所有動(dòng)作相反。經(jīng)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，焊接不受任何影響，完全滿足焊接需求，且能在非焊接的空載狀態(tài)下，有效節(jié)能。
[0023]以共使用30臺(tái)埋弧焊接電源的工程為例，采用本發(fā)明的節(jié)能裝置可節(jié)能如下:根據(jù)焊接工藝，每次進(jìn)行構(gòu)件焊接時(shí)需吊裝、翻身、調(diào)整，焊接等動(dòng)作初步估算時(shí)間純焊接時(shí)間占生產(chǎn)時(shí)間不足40%。
[0024]每臺(tái)焊接電源平均一天兩班(16小時(shí))中空載運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)達(dá)9.6h，按照空載電流大約為60A。焊接電源的自然功率因數(shù)約為0.8，因此，一臺(tái)焊接電源一天內(nèi)空載運(yùn)行時(shí)消耗的電能約303kWh，那么30臺(tái)焊接電源一年(300工作天)空載運(yùn)行時(shí)消耗的電能約為273萬(wàn)kWh。以工程供電0.4元/度計(jì)算，節(jié)約金額109萬(wàn)元(計(jì)算公式為:P=1.732UIcos Φ其中U=380V;
I= 60A;cos Φ =0.8 J = PVlOOO,(式中:W —電能;P—功率;t一時(shí)間))?？梢钥闯?，采用本發(fā)明的節(jié)能裝置，可有效節(jié)省焊接電能。
[0025]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種焊接設(shè)備節(jié)能裝置，其特征在于，包括: 檢測(cè)單元、控制單元和執(zhí)行單元;其中， 所述檢測(cè)單元設(shè)有信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端，所述信號(hào)輸入端與焊接設(shè)備控制器電氣連接； 所述檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與所述控制單元電氣連接，所述控制單元設(shè)有控制輸出端； 所述執(zhí)行單元設(shè)有執(zhí)行控制端和電源控制開關(guān)，所述執(zhí)行控制端與所述控制單元的控制輸出端電氣連接，該執(zhí)彳丁控制端能控制電源控制開關(guān)的開或關(guān)，所述電源控制開關(guān)串聯(lián)連接在焊接電源的電路上，能控制焊接電源的啟停。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接設(shè)備節(jié)能裝置，其特征在于，所述執(zhí)行單元采用交流接觸器，該交流接觸器的控制開關(guān)串接在焊接電源的電路上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焊接設(shè)備節(jié)能裝置，其特征在于，所述檢測(cè)單元采用信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焊接設(shè)備節(jié)能裝置，其特征在于，所述控制單元采用時(shí)間繼電器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種焊接設(shè)備節(jié)能裝置，包括：檢測(cè)單元設(shè)有信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端，信號(hào)輸入端與焊接設(shè)備控制器電氣連接；檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端與控制單元電氣連接，控制單元設(shè)有控制輸出端；執(zhí)行單元設(shè)有執(zhí)行控制端和電源控制開關(guān)，執(zhí)行控制端與控制單元的控制輸出端電氣連接，該執(zhí)行控制端能控制電源控制開關(guān)的開或關(guān)，電源控制開關(guān)串聯(lián)連接在焊接電源的電路上，能控制焊接電源的啟停。通過將焊接設(shè)備控制器和檢測(cè)單元串聯(lián)，并將控制單元分別與執(zhí)行單元和檢測(cè)單元連接，形成了執(zhí)行單元可根據(jù)檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)控制單元控制接通或切斷焊接電源的節(jié)能裝置，該節(jié)能裝置可在焊接設(shè)備非工作狀態(tài)下，切斷焊接設(shè)備的電源，有效節(jié)能。
【IPC分類】B23K9/10
【公開號(hào)】CN105499754
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610042133
【發(fā)明人】張小兵, 李向坤, 毛良濤, 邵新宇, 盧小軍, 郎云龍, 霸虎, 趙釗
【申請(qǐng)人】中建鋼構(gòu)有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日