專利名稱：自動(dòng)快速遮弧電焊帽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于電焊操作保護(hù)的電焊工作帽。
背景技術(shù)：
電焊工作時(shí)用來保護(hù)操作者的電焊帽分為頭套式和手持式兩種，電焊時(shí)，操作者將頭部躲在面罩內(nèi)通過面罩上的深色玻璃觀察焊接狀況，但在最初焊接時(shí)，由于鏡片顏色太深，看不清焊件，一般都不使用電焊面罩，而是微閉雙眼觀察焊接點(diǎn)開始焊接，同時(shí)又快速移動(dòng)面罩遮擋弧光，造成操作緊張，也不能充分保護(hù)操作者不受弧光傷害。尤其是對一些精密焊接更是難以保證質(zhì)量。另外在某些光線不足的場所，例如地下管道等處進(jìn)行焊接時(shí)，即使肉眼直接觀察也很難看清焊件情況，另外焊接中產(chǎn)生的煙霧和熱量也會(huì)使操作者不舒服，影響了操作者的身體健康及工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的電焊工作帽，以克服現(xiàn)有的電焊帽所存在的各種不足。本實(shí)用新型提出的電焊帽是在面罩內(nèi)加裝一張薄板，在薄板的對應(yīng)面罩視窗處開一矩形孔1，在矩形孔下方裝有一深色鏡片2，鏡片下端同一滑動(dòng)桿3固定連接，滑動(dòng)桿可在滑槽4中上下滑動(dòng)，滑動(dòng)桿上有同彈簧銷5配合的卡牙6及和一擺動(dòng)導(dǎo)桿裝置8配合的柱銷7，滑動(dòng)桿下端和拉簧9相連接，在薄板上裝有各種電器元件組成的控制電路系統(tǒng)，用以驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)遮光鏡片2的升起或降下。如圖2所示，該控制電路主要由整流橋ZQ，二極管D1～D13，三極管T1、T2、T3、干簧繼電器J1，微型繼電器J2，電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)ZDJ、可控硅MCR、電容C1、C2限位開關(guān)XK1、XK2、微型直流電機(jī)DJ1，按鈕AN1、AN2、AN3、AN4組成。當(dāng)使用電焊帽工作時(shí)，打開裝在面罩內(nèi)側(cè)的電源開關(guān)K，將焊把和焊帽用專用插線聯(lián)接，按一下視窗打開按鈕AN2將面罩內(nèi)薄板上的視窗1打開即可進(jìn)行焊接操作了。(面罩的視窗鏡片換成普通無色鏡片)當(dāng)焊條剛接觸到焊件，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，這時(shí)安裝在焊把內(nèi)部的微型電流互感器CT將產(chǎn)生微弱電流和電壓信號，這一電流電壓信號通過插線聯(lián)接到薄板上按制電路中的整流橋ZQ的輸入端上，在整流橋ZQ的輸出端產(chǎn)生一定幅值的直流電壓信號，這個(gè)信號首先經(jīng)過限位開關(guān)XK2的常閉點(diǎn)，再經(jīng)過D1、D2限壓二極管限壓后加在三極管T1基極上，因?yàn)槭钦龢O性電壓信號，所以三極管T1被觸發(fā)導(dǎo)通，進(jìn)而導(dǎo)致三極管T2截止?fàn)顟B(tài)變成導(dǎo)通狀態(tài)，接著三極管T3在三極管T2的導(dǎo)通下也從截止?fàn)顟B(tài)變成導(dǎo)通狀態(tài)，這時(shí)串聯(lián)在三極管T3集電極回路中的高靈敏干簧管繼電器J1得到電壓而吸合，其常開觸點(diǎn)J1閉合后把3.6伏直流電壓加在電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)ZDJ的線圈兩端，致使其發(fā)生動(dòng)作，把與電磁鐵鄰近的彈簧銷5吸回，導(dǎo)致滑動(dòng)桿3在拉簧作用下快速向上滑動(dòng)，使滑動(dòng)桿前端的深色鏡片2遮住薄板上的視視窗孔1，也即是遮擋了面罩的視窗孔，在電焊電流沒有達(dá)到產(chǎn)生弧光前就將焊帽視窗用深色鏡片2遮住，保護(hù)了操作者眼睛免于遭到弧光傷害。當(dāng)電焊仃止時(shí)，焊把內(nèi)的微型電流互感器CT就不能產(chǎn)生電流電壓信號，整個(gè)電路系統(tǒng)失去了這個(gè)控制電壓，電路中的微型繼電器J2失去吸合而釋放，其常開觸點(diǎn)打開，常閉觸點(diǎn)閉合，與之聯(lián)接的電容器C2所充的直流電壓通過J2常閉觸點(diǎn)加到可控硅MCR的控制極上，致使可控硅觸發(fā)導(dǎo)通，串接在可控硅MCR回路上的微型電機(jī)DJ1轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)擺動(dòng)導(dǎo)桿動(dòng)作，擺動(dòng)臂8抵壓滑動(dòng)桿上的柱銷帶動(dòng)滑動(dòng)桿3克服彈簧的拉力向下滑動(dòng)，滑動(dòng)桿上的卡牙6就會(huì)被因電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)ZDJ已不動(dòng)作而復(fù)位的彈簧銷5卡住，等待下次釋放。此時(shí)可控硅仍在導(dǎo)通狀態(tài)，電極DJ1繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直到擺動(dòng)臂把限位開關(guān)XK1的常閉觸點(diǎn)打開，電機(jī)才斷電仃轉(zhuǎn)，可控硅MCR也關(guān)斷，擺動(dòng)臂仃止在設(shè)定位置，視窗口完全打開，整個(gè)系統(tǒng)重新進(jìn)入予備狀態(tài)，等待重復(fù)進(jìn)行以上程序控制的全部過程。當(dāng)操作者按下照明按鈕AN1時(shí)，電容器C3通過常開接點(diǎn)的閉合接到3.6伏直流電壓進(jìn)行充電，松開此按鈕后電容器C3所充的電壓就加到三極管T4的基極，迫使三極管T4導(dǎo)道而帶動(dòng)三極管T5隨之導(dǎo)通，這時(shí)串接在三極管T5發(fā)射極電路中的2.2伏小電珠通電發(fā)光，該電珠裝在面罩視窗孔的上方，便于在光線不足的場合照亮被焊物體，便于焊接操作。發(fā)光時(shí)間由電容器C3容量大小而定。在焊接中，由焊把內(nèi)互感器傳來的電壓信號經(jīng)過整流ZQ后變成直流電壓后，首先經(jīng)過電阻R1---R2---R3的限流限壓，通過K1撥動(dòng)開關(guān)分三擋按照不同的焊接電流進(jìn)行選擇，再經(jīng)過限壓二極管限壓供給繼電器J2來保證吸合之用，另一路則通過二極管D5和電阻R4的限流對電路中的電池組進(jìn)行充電，當(dāng)操作者把電扇開關(guān)K2打開時(shí)，裝在焊帽薄板上的微型電風(fēng)扇接通直流電壓開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)焊接仃止時(shí)，因直流電壓的消失風(fēng)扇也仃止轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)用新型提出的自動(dòng)快速遮弧帽能夠在使用中有效保護(hù)操作者免受電焊弧光對眼睛人傷害，可以安心輕松進(jìn)行焊接，提高了工作效率和焊接質(zhì)量，由于弧帽加裝了照明設(shè)備和通風(fēng)設(shè)備，改善了工作環(huán)境。


圖1為遮弧機(jī)械裝置示意圖，圖中1為薄板的矩形孔，2為深色鏡片，3為滑動(dòng)桿，4為滑槽，5為彈簧銷，6為卡牙，7為滑動(dòng)桿上的柱銷，8為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)臂，9為拉簧，DJ1為電機(jī)，ZDJ為電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)，XK1、XK2、XK3為限位開關(guān)。
圖2為快速遮弧控制電路的電原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合闡述電原理圖中一些未提及的元件的作用而給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。在一具體實(shí)施中，C1為2200微法，C2為47微法，C3為1000微法，其中C1的作用是在滑動(dòng)桿3快速移動(dòng)到把視窗口關(guān)閉的位置時(shí)，將觸動(dòng)限位開關(guān)XK3閉合，把這一直流電壓信號加到限流電限R1---R3，再經(jīng)過選擇開關(guān)K1加到繼電器J2的兩端使之吸合，電容器C1并聯(lián)在繼電器J2的兩端能起到延時(shí)斷開作用以避免出現(xiàn)弧光尚未完全消失而視窗打開的情況。R1、R2、R3均為5W10歐姆，R4為1W15歐姆，R5為0.5W220千歐姆，R6為20千歐姆，R7為50千歐姆，三極管T1為3DG6C，T2、T3為A1013，T4為3DG6C，T5為A934，D1---D13均為IN4007，DJI為DC---2.5V微型直流電機(jī)，DJ2為DC---5V0.15A微型直流電扇，J1為DC---3V干簧繼電器，J2為DC-3V微型繼電器，MCR為100---6可控硅，XD為2.2V0.25A聚光電珠，ZDJ為DC---3.5V電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)，XK2是為進(jìn)一步提高整個(gè)控制系統(tǒng)靈敏度和可靠性設(shè)置，它的作用是在焊條接觸到焊件前是斷開的，在焊條剛觸到焊件時(shí)也是斷開的，只有當(dāng)遮光鏡片移動(dòng)到予定位置時(shí)它才接通，保證在這之前控制電壓信號不經(jīng)過其它元件產(chǎn)生衰減而只對T1三極管進(jìn)行觸發(fā)，從而提高了觸發(fā)靈敏度。CZ是充電插座，CT為安裝在焊把內(nèi)的超小型電流互感器。AN2為視窗打開按鈕，AN3為視窗關(guān)閉按鈕，用以在特殊情況下使用。從電路圖中可以看出，按下AN2時(shí)，繼電器J1接到3.6伏電源電壓吸合，電容器C2接到3.6伏電壓上充電，當(dāng)松開此按鈕時(shí)，C2所充電壓通過觸點(diǎn)閉合而加到可控硅MCR的按制極上，可按硅觸發(fā)導(dǎo)通，DJ1電機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)驅(qū)使擺動(dòng)臂8把深色鏡片2拉回到予定位置，視窗口打開以便觀察工作情況。當(dāng)按下視窗關(guān)閉按鈕AN3時(shí)，三極管T1基極通過R4電阻接到3.6伏電壓上而被觸發(fā)導(dǎo)通，接著T2、T3導(dǎo)通使電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)ZDJ動(dòng)作，使深色鏡片2快速移動(dòng)到視窗口關(guān)閉位置。AN4為復(fù)位按鈕，用來穩(wěn)定系統(tǒng)和糾正錯(cuò)誤。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)快速遮弧電焊帽，包括有面罩，其特征在于在面黑罩的內(nèi)側(cè)裝有一薄板，薄板上開有一矩形孔(1)，在矩形孔下方裝有一深色鏡片(2)，鏡片下端同滑動(dòng)桿(3)連接，滑動(dòng)桿可在滑槽(4)中上下滑動(dòng)，滑動(dòng)桿上有同彈簧銷(5)配合的卡牙(6)及和一擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(8)配合的柱銷(7)，滑動(dòng)桿下端和拉簧(9)相連接，薄板上裝有控制深色鏡片(2)升起和降下的電路系統(tǒng)，該電路的構(gòu)造如下a、接收感應(yīng)信號的整流橋ZQ，依次同限位開關(guān)XK2常閉點(diǎn)，限壓二極管D1、D2，三極管T1、T2|、T3電連接，干簧管繼電器J1連接在三極管T3的集電極回路上，并且同電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)ZDJ電連接，電磁驅(qū)動(dòng)開關(guān)ZDJ接受電流動(dòng)作，將與電磁鐵鄰近的彈簧銷(5)吸回。b、整流橋ZQ經(jīng)R1～R3限流電阻連接到微型繼電器J2及電容器C2兩端，電容器C2的直流電壓通過J2常閉觸點(diǎn)加到可控硅MCR的控制極上，使可控硅觸發(fā)導(dǎo)通，串接在可控硅MCR回路上的微型電機(jī)DJ1轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)快速遮弧電焊帽，其特征在于所述的控制電路中包括一個(gè)照明工作電路，該電路由電容器C3同三極管T4、T5及聚光電珠依次電連接而組成。
3.一種如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)快速遮弧電焊帽，其特征在于所述的控制電路中裝有用于驅(qū)動(dòng)微型直流電扇的電池組。
專利摘要一種自動(dòng)快速遮弧電焊帽。目前廣泛使用的電焊工作帽存在電焊開始時(shí)不便于觀察焊件、操作者易受弧光傷害的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型提出的新型電焊工作帽在電焊帽的面罩內(nèi)加裝了一塊安裝了機(jī)電一體化裝置的薄板，該裝置的控制電路能夠在孤光發(fā)生前快速驅(qū)動(dòng)遮弧機(jī)構(gòu)動(dòng)作，保護(hù)操作者免受孤光傷害。新型電焊帽還加裝了短時(shí)照明裝置和微型風(fēng)扇，提高了焊接工作效率，改善了工作條件。
文檔編號A61F9/06GK2817791SQ20052008994
公開日2006年9月20日 申請日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月30日
發(fā)明者沙澤宇 申請人:沙澤宇