專利名稱：增強漏磁抽頭式電焊機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型的名稱為“增強漏磁抽頭式電焊機”，屬機電技術(shù)領(lǐng)域。它是在原有通用型動圈式、動鐵式、抽頭式焊機的基礎(chǔ)上，對上述焊機的結(jié)構(gòu)加以改進，重新組合而成。它保留了原三種焊機的優(yōu)點，克服其不足，具有體積小、重量輕、電流調(diào)節(jié)范圍廣且方便，低噪音、易起弧、不易斷弧、焊縫成形美觀，動特性好，是一種新型的通用型交流電焊機。
動鐵式焊機的特征是焊機的線圈通常繞成筒式(有些類型繞成餅式)，線圈在鐵芯上固定不動。初級線圈繞在一個鐵芯柱上，次級線圈分為兩部分，一部分繞在初級線圈的外側(cè)，另一部分兼作電抗線圈。繞在另一個芯柱上，在鐵芯窗口位置，安置有一個可沿窗口內(nèi)外移動的磁分路鐵芯，通過一傳動裝置，當(dāng)鐵芯移至窗口內(nèi)時，漏磁最大，焊接電流最小，當(dāng)完全移至窗口外時，漏磁最小，焊接電流最大。由于磁分路鐵芯能產(chǎn)生較大的漏磁，故該焊機能實現(xiàn)較大的電流調(diào)節(jié)范圍，鐵芯重量較動圈式大為減輕。


圖1為該型焊機結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為活動鐵芯在窗口內(nèi)外移動位置示意圖，由于動鐵芯的存在，需要一套較為復(fù)雜的傳動裝置，因為動鐵芯不能完全固定，這類焊機的工作噪音很大，由于動鐵芯的振動，電流不太穩(wěn)定，動特性較動圈式稍差。
動圈式電焊機的特征是焊機的線圈繞成餅式，兩個初級線圈分別放置在兩個鐵芯柱的底部并加以固定，另兩個次級線圈分別放置在初級圈上部，通過一傳動裝置，可以沿鐵芯柱的鐵芯頂部和初級線圈間上、下移動，改變初、次級線圈間的距離，改變漏磁，從而調(diào)節(jié)焊接電流。距離越小，電流越大。反之，則越小。圖3是該型焊機結(jié)構(gòu)簡圖。
該型焊機焊接電流調(diào)節(jié)靠改變初、次級線圈間距離來實現(xiàn)，為達到一定的電流調(diào)節(jié)范圍，故鐵芯柱做得較高。這就增加了焊機的重量，由于次級線圈需沿鐵芯柱上下移動，需要一套較為復(fù)雜的傳動裝置，次級線圈不能完全固定，產(chǎn)生較大的噪音，這類焊機的優(yōu)點是空載電壓可以取得較高，漏磁大，動特性較好。
抽頭式焊機的特征是焊機的線圈繞成筒式，和動鐵式類似。不同的是次級線圈繞在1個鐵芯柱上，初級線圈分為兩部分，分置在兩個鐵芯柱上，在兩部分初級線圈上引出一些抽頭，通過一轉(zhuǎn)換開關(guān)進行電氣聯(lián)接，用轉(zhuǎn)換開關(guān)，改變初、級線圈在兩個芯柱上的匝數(shù)比例，改變漏抗，從而調(diào)節(jié)焊接電流，和次級線圈在同一芯柱上的初級線圈繞組的匝數(shù)越多，焊接電流越大。反之，則越小。圖4是該型焊機的結(jié)構(gòu)簡圖。
該焊機沒有活動部體，固噪音極低，結(jié)構(gòu)簡單，電流調(diào)節(jié)方便，效率和功率因數(shù)較高，比較節(jié)能?？空{(diào)節(jié)初級繞組匝數(shù)比來調(diào)節(jié)焊接電流，由于焊機結(jié)構(gòu)的制約，該類型焊機不易實現(xiàn)較大的漏抗，電流調(diào)節(jié)范圍很窄，小電流不易實現(xiàn)。為了能得到較小的焊接電流，焊機的空載電壓一般取得較低，故焊接時不易起弧，容易斷弧、粘焊條、飛濺大、動特性較差，如采用較高的空載電壓，小電流不易實現(xiàn)，使用范圍受到限制，只適宜制作小容量的焊機，且性能不佳。
本實用新型提供了這樣一種焊機，它集中了上述三種焊機的優(yōu)點，克服其不足，重新組合為一新型焊機。為了調(diào)節(jié)電流方便和減小噪音，該焊機基本構(gòu)造為抽頭式，為了增加漏抗，采用動圈式的餅式繞組，用以加大初、次級線圈之間的距離。但該繞組是固定不動的，在較大容量的焊機中，為了進一步增加漏抗，設(shè)置了類似于動鐵式的磁分路鐵芯，和其不同的是該鐵芯尺寸較小，而且是固定不動的。整個焊機沒有活動部件，噪音極低。由于采用餅式線圈結(jié)構(gòu)和設(shè)置磁分路，故電流調(diào)節(jié)范圍很寬，可以取較高的空載電壓，焊機引弧容易，不易斷弧，飛濺小，動特性很好，而且該焊機整體總量大為減輕，性能價格比較高。
現(xiàn)結(jié)合附圖對一實施例的結(jié)構(gòu)特征和工作原理予以說明。
該實施例中，輸入電壓為380V、220V、額定焊接電流200A，輸出電壓范圍65-75V，電流調(diào)節(jié)范圍40-230A，負載持續(xù)率為20％。
圖6是該焊機的結(jié)構(gòu)簡圖，圖7為該焊機電氣接線圖。圖6中，1為鐵芯，2為磁分路鐵芯，3為初級線圈a，4為轉(zhuǎn)換開關(guān)，5為抽頭，6為初級線圈b，7為次級線圈，圖7中，8為初級繞組a，9為初級繞組b，10為次級繞組。
如圖7所示，轉(zhuǎn)換開關(guān)接通1-1’點(虛線表示)，這時繞組8承擔(dān)大部分電源電壓，由于繞組8所在的初級線圈3位于鐵芯柱最上端(見圖6)和次級線圈7空間距離最大，漏抗也最大。這類似于動圈式最小電流時情形，又由于初級線圈3和次級繞組7處于磁分路鐵芯2的兩側(cè)，焊機工作時，將產(chǎn)生最大漏抗，焊接電流進一步降低，這類似于動鐵式最小電流時情形。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)接通7-7’點(實線表示)，這時繞組9承擔(dān)大部分電源電壓，繞組9所在的初級線圈6距離次級線圈7最近，這類似于動圈式最大電流時情形。又由于初級線圈6和次級線圈7位于磁分路鐵芯3的一側(cè)，磁分路的漏磁很小，這類似于動鐵式最大電流時的情形。
同理，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)，改變初級線圈和次級線圈耦合的匝數(shù)比和通電時有效匝數(shù)的位置，雖然沒有活動部體。仍能模似出動圈式、動鐵式焊機焊接電流從小到大的變化，且該焊機的電流調(diào)節(jié)范圍很大，空載電壓可以取得較高，焊機的動特性很好。
使兩初級線圈在鐵芯柱上平行互換(見圖5)，可以改變電流調(diào)節(jié)范圍。圖7中，每個初級繞組分為兩部分，我們稱有抽頭的那部分為調(diào)節(jié)繞組，沒有抽頭的那部分為基本繞組。通過改變上、下兩調(diào)節(jié)繞組的匝數(shù)比，可以改變電流調(diào)節(jié)范圍。這樣，在小容量的焊機中，甚至不設(shè)置磁分路，采用餅式繞組，通過改變初級繞組的匝數(shù)比和所在的位置，也能達到較為滿意的結(jié)果，用帶有抽頭的餅式線圈，在鐵芯柱上合理配置、選擇基本繞組和調(diào)節(jié)繞組匝數(shù)，是該實用新型的基本技術(shù)特征。
另一方面，即便不采用上述線圈結(jié)構(gòu)及配置，只在一般的通用抽頭式焊機的基礎(chǔ)上加一靜止的磁分路鐵芯，把線圈匝數(shù)略加改變，適當(dāng)提高空載電壓數(shù)值，仍能起到擴大電流調(diào)節(jié)范圍，改善動特性的效果(見圖8)，圖9為另一類型，采用日字型鐵芯，初、次級線圈都繞在中間的芯柱上，在初、次級線圈之間放置兩個靜鐵芯。該類型用鐵芯較多線圈散熱較差。故廣義地說凡在抽頭式焊機中加一靜止不動的磁分路鐵芯，是構(gòu)成本實用新型系列產(chǎn)品的主要技術(shù)特征。
實施該實用新型的最好方法，除了上述說明的幾點外，合理選擇鐵芯尺寸，正確掌握磁分路鐵芯的制造和安裝方法是很重要的，現(xiàn)結(jié)合附圖對該實施例作進一步描述。
圖10是鐵芯結(jié)構(gòu)尺寸圖，圖中a為疊片寬度，b為疊片厚度，c為窗口寬度，h為窗口高度，為結(jié)構(gòu)緊湊起見，鐵芯厚寬比大于2.5，由于磁分路鐵芯的存在，c取值較小，1.5＜c＜2a，取熱軋硅鋼片，磁通密度B＝15000高斯。
圖11是該實施例磁分路鐵芯的結(jié)構(gòu)尺寸圖，
圖12是該鐵芯加工示意圖，將裁好的硅鋼片加熱后在環(huán)氧樹脂里浸一下，然后疊裝加壓，固化成形，
圖13是一石棉橡膠墊，用環(huán)氧樹脂粘在鐵芯的兩個端面上。
圖14為磁分路鐵芯安裝示意圖，圖中11為石棉橡膠墊，12絕緣托板，13為鐵芯，14為鐵芯夾板，15為絕緣套管，先將磁分路鐵芯放入窗口中，然后用夾板將其夾牢，定好位置后對鐵芯柱加壓整形并壓縮石棉橡膠墊，最后把磁分路夾板，用螺釘固定在鐵芯夾板上即成為一牢固的整體。這時磁分路鐵芯2與鐵芯1之間將保留1mm左右的氣隙。
權(quán)利要求1.增強漏磁抽頭式電焊機，由帶抽頭的線圈、鐵芯，磁分路鐵芯，轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成，其特征是鐵芯柱之間置有固定不動的磁分路鐵芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述增強漏磁抽頭式電焊機，其特征是，初次級線圈均采用餅式繞組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述增強漏磁抽頭式電焊機，其特征是次級繞組和初級繞組的一部分置以最短的空間位置，和另一部分置以最長的空間位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述，增強漏磁抽頭式電焊機，其特征是該靜鐵芯處于次級線圈和一個初線圈之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述增強漏磁抽頭式焊機，其特征是該靜鐵芯和鐵芯柱接觸處加以石棉橡膠墊。
專利摘要本實用新型為“增強漏磁抽頭式電焊機”,它對原有通用動線圈式,動鐵芯式,抽頭式電焊機機構(gòu)加以改進,重新組合,保留了原焊機的優(yōu)點,克服其不足,具有體積小、重量輕、噪音低、電流調(diào)節(jié)范圍寬且方便,易起弧,不易斷弧,不粘焊條,動特性好,是一種綜合性能指標較好的中、小容量交流電焊機。
文檔編號B23K9/08GK2372086SQ9920989
公開日2000年4月5日 申請日期1999年5月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月3日
發(fā)明者段汝熙 申請人:段汝熙