一種超低壓氬弧焊機的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及機械加工制造領(lǐng)域，特別指一種超低壓氬弧焊機，包括主變壓器、可控硅整流電路、控制板、轉(zhuǎn)換板、高壓板，保護電路，所述的主變壓器的初級線圈連接外部電源，次級線圈連接所述的可控硅整流電路，所述的轉(zhuǎn)換板上還設(shè)置控制電壓板工作的繼電器（J3），還包括串聯(lián)的電阻（R3）、電阻（R4）、穩(wěn)壓管（D1），所述的電阻（R3）兩端通過一個轉(zhuǎn)換開關(guān)（S1）將電阻（R3）接入電路或斷路，以此通過電阻（R3）的分壓及與電路其他部分的配合，可實現(xiàn)140－240V超寬電壓啟動和工作，具有極強的工況通用性；相對于現(xiàn)有技術(shù)中的氬弧焊機，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，可以做到比普通氬弧焊機體積和重量大大減小。
【專利說明】
一種超低壓氬弧焊機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及機械加工制造領(lǐng)域，特別指一種超低壓氬弧焊機。
【背景技術(shù)】
[0002]氬弧焊即鎢極惰性氣體保護弧焊，指用工業(yè)鎢或活性鎢作不熔化電極，惰性氣體(氬氣)作保護的焊接方法，簡稱TIG?，F(xiàn)有技術(shù)中，一般氬弧焊機的額定電壓為單相220V±20%，只有電壓在此范圍內(nèi)才能工作，可見氬弧焊機對電源電壓的穩(wěn)定性有相當高的要求。但是一般工況下，電壓浮動有時比較大。在某些工況下，電壓甚至低至170V以下，這就導(dǎo)致普通氬弧焊機無法啟動，影響生產(chǎn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是針對【背景技術(shù)】中存在的缺點和問題加以改進和創(chuàng)新，提供一種可在寬電壓(特別是140-170V超低壓)范圍正常運行的氬弧焊機。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種超低壓氬弧焊機，包括主變壓器、可控硅整流電路、控制板、轉(zhuǎn)換板、高壓板，保護電路，所述的主變壓器的初級線圈連接外部電源，次級線圈連接所述的可控硅整流電路，次級線圈還包括三個低壓輔電源和一個高壓輔電源，所述的三個低壓輔電源中的兩個連接控制板，一個通過手開關(guān)W2連接轉(zhuǎn)換板，所述的高壓輔電源通過設(shè)置于轉(zhuǎn)換板中的可控硅D3連接到所述的高壓板，還包括連接控制板和轉(zhuǎn)換板的分流器，從分流器輸出的控制電源信號與可控硅整流電路的輸出端通過耦合電路連接，作為本實用新型的輸出；
[0005]所述的可控硅整流電路包括三個星形連接的晶閘管和相應(yīng)的限流電阻和濾波電容，所述的控制板上設(shè)置驅(qū)動電路驅(qū)動可控硅整流電路，所述的轉(zhuǎn)換板包括整流橋U1、連接整流橋UI的繼電器J4、由繼電器J4控制的穩(wěn)壓管D2、連接穩(wěn)壓管D2的穩(wěn)壓IC U2、連接穩(wěn)壓IC U2的可控硅D3，所述的手開關(guān)W2接通后，低壓輔電源通過整流橋Ul輸出使繼電器J4工作，經(jīng)穩(wěn)壓管D2穩(wěn)壓到穩(wěn)壓IC U2，使可控硅D3導(dǎo)通，將高壓輔電源引入高壓板電路工作；
[0006]所述的轉(zhuǎn)換板上還設(shè)置控制電壓板工作的繼電器J3，還包括串聯(lián)的電阻R3、電阻R4、穩(wěn)壓管Dl，所述的電阻R3兩端通過一個轉(zhuǎn)換開關(guān)將電阻R3接入電路或斷路，所述的穩(wěn)壓管DI連接繼電器J3。
[0007]在其中一個實施例中，所述的穩(wěn)壓管Dl為4149A，所述的穩(wěn)壓管D2為4142A，所述的穩(wěn)壓IC為HA17324，在外部電源為220V時，所述的低壓輔電源和高壓輔電源分別為15V和150V，連接可控硅整流電路的空載電壓為50V;
[0008]當外部電源為170-240V時，將電阻R3接入電路，穩(wěn)壓管DI兩端的電壓可以達到使繼電器J3工作的電壓；當外部電源為140-170V時，將電阻R3斷路，穩(wěn)壓管Dl兩端的電壓也可以達到使繼電器J3工作的電壓。
[0009]在其中一個實施例中，所述的保護電路包括設(shè)置在主變壓器中、控制連接控制板的低壓輔電源的熱繼電器J10，當負載持續(xù)超過60%，主變壓器升溫到一定溫度時，熱繼電器JlO將連接控制板的低壓輔電源切斷。
[0010]本實用新型的優(yōu)點:
[0011]本實用新型設(shè)置有轉(zhuǎn)換開關(guān)SI，當外部電源為170-240V時，將電阻R3接入電路，穩(wěn)壓管Dl兩端的電壓可以達到使繼電器J3工作的電壓；當外部電源為140-170V時，將電阻R3斷路，穩(wěn)壓管Dl兩端的電壓也可以達到使繼電器J3工作的電壓，可實現(xiàn)140 — 240V超寬電壓啟動和工作，具有極強的工況通用性；
[0012]相對于現(xiàn)有技術(shù)中的氬弧焊機，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕。據(jù)測算，本實用新型可以做到比普通氬弧焊機體積減少40%，重量降低35%。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型電路連接圖。
[0014]圖2是本實用新型運行方框圖。
[0015]圖3是本實用新型轉(zhuǎn)換板電路圖。
[0016]圖4是本實用新型控制板電路圖。
[0017]圖5是本實用新型高壓板電路圖。
【具體實施方式】
[0018]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的首選實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容更加透徹全面。
[0019]需要說明的是，當元件被認為是“設(shè)置”在另一個元件上，它可以是直接設(shè)置或連接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。
[0020]除非另有定義，本文中所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施目的，不是旨在限制本實用新型。
[0021]如圖1所示，一種超低壓氬弧焊機，包括主變壓器、可控硅整流電路、控制板(圖4)、轉(zhuǎn)換板(圖3)、高壓板(圖5)，保護電路，所述的主變壓器的初級線圈連接外部電源，次級線圈連接所述的可控硅整流電路，次級線圈還包括三個低壓輔電源和一個高壓輔電源，所述的三個低壓輔電源中的兩個連接控制板，一個通過手開關(guān)W2連接轉(zhuǎn)換板，所述的高壓輔電源通過設(shè)置于轉(zhuǎn)換板中的可控硅D3連接到所述的高壓板，從分流器輸出的控制電源信號與可控硅整流電路的輸出端通過耦合電路連接，作為本實用新型的輸出，耦合電路如圖1中所示；
[0022]如圖1所示，所述的可控硅整流電路包括三個星形連接的晶閘管和相應(yīng)的限流電阻和濾波電容，所述的控制板上設(shè)置驅(qū)動電路驅(qū)動可控硅整流電路；
[0023]如圖3所示，所述的轉(zhuǎn)換板包括整流橋U1、連接整流橋Ul的繼電器J4、由繼電器J4控制的穩(wěn)壓管D2、連接穩(wěn)壓管D2的穩(wěn)壓IC U2、連接穩(wěn)壓IC U2的可控娃D(zhuǎn)3，所述的手開關(guān)接通后，低壓輔電源通過整流橋Ul輸出使繼電器J4工作，經(jīng)穩(wěn)壓管D2穩(wěn)壓到穩(wěn)壓IC U2，使可控硅D3導(dǎo)通，將高壓輔電源引入高壓板電路工作，在本實施例中，所述的整流橋是D3SB80;
[0024]所述的轉(zhuǎn)換板上還設(shè)置控制高壓板工作的繼電器J3，還包括串聯(lián)的電阻R3、電阻R4、穩(wěn)壓管Dl，所述的電阻R3兩端通過一個轉(zhuǎn)換開關(guān)SI將電阻R3接入電路或斷路，所述的穩(wěn)壓管DI連接繼電器J3。
[0025]在本實施例中，所述的穩(wěn)壓管Dl為4149A，所述的穩(wěn)壓管D2為4142A，所述的穩(wěn)壓IC為HA17324，在外部電源(輸入)為220V時，所述的低壓輔電源和高壓輔電源分別為15V和150V，連接可控硅整流電路的空載電壓為50V;
[0026]當外部電源為170-240V時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)SI調(diào)到“高”檔，電阻R3接入電路，穩(wěn)壓管Dl兩端的電壓可以達到使繼電器J3工作的電壓，約為25V;當外部電源為140-170V時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)SI調(diào)到“低”檔，電阻R3斷路，穩(wěn)壓管Dl兩端的電壓也可以達到使繼電器J3工作的電壓，約為23V。
[0027]更優(yōu)地，如圖1所示，在前述實施例中的保護電路設(shè)置于低壓輔電源與控制板之間，包括熱繼電器J10，當負載持續(xù)超過60%，主變壓器升溫到一定溫度時，熱繼電器將連接控制板的低壓輔電源切斷，焊機停止工作，等主變壓器溫度下降后，焊機才能繼續(xù)工作。
[0028]本實用新型的工作原理是:
[0029]如圖2所示，控制板上的驅(qū)動電路控制可控硅整流電路的工作，分流器輸出的電流信號在可控硅整流電路輸出端通過耦合電路耦合后，經(jīng)電抗輸出到負載;在驅(qū)動電路的信號輸出部分設(shè)置保護電路，對電路的過載起保護作用，具體為:
[0030]在外部電源為220V時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)SI調(diào)到“高”檔，電阻R3接入電路。焊機主開關(guān)合上后，主變壓器工作，次級線圈有雙50V輸出到可控硅整流電路，雙低壓輔電源15V輸出到控制板，單低壓輔電源15V通過手開關(guān)輸出到轉(zhuǎn)換板，還有高壓輔電源150V通過設(shè)置于轉(zhuǎn)換板中的可控硅D3連接到所述的高壓板，雙低壓輔電源15V供給控制板經(jīng)整流后通過7812穩(wěn)壓輸出到LMl24芯片，此時LMl24處于封波狀態(tài)，電路無輸出。當手開關(guān)合上后，Jl工作，打開氣閥，開始供氣。Jl開始工作一定時間后J2開始工作，電路開始有輸出功率，輸出電流大小由電位器Wl(如圖1中所示)控制；
[0031]高壓控制方面，雙低壓輔電源15V供給轉(zhuǎn)換板上經(jīng)穩(wěn)壓管D2穩(wěn)壓到穩(wěn)壓IC(3020)，穩(wěn)壓IC(3020)輸出使雙向可控硅D3導(dǎo)通，高壓輔電源150V通過D3輸入高壓板，高壓板開始工作。如圖5所示，輸入能量的不斷補充，使得每隔一定時間，C1、R5便產(chǎn)生調(diào)頻振蕩，繼而使34、35端產(chǎn)生電弧，在焊機的輸出端(即焊接部位)產(chǎn)生穩(wěn)定的電弧。與此同時，大電流流經(jīng)次級線圈，使電感線圈的正感電壓下降到不足以保持轉(zhuǎn)換板上的繼電器J3吸合，使得可控硅D3截止，高壓板停止工作。
[0032]實際使用時，外部電源會有波動，當外部電源電壓為170-240V時，上述各元件的電壓均能達到焊機運行的最低要求，焊機可以穩(wěn)定運行。但是，當外部電源電壓降到170V以下時，控制高壓板工作的繼電器J3兩端的電壓不足以使其工作，高壓板也不能工作，此時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)SI調(diào)到“低”檔，電阻R3被短路，控制高壓板工作的繼電器J3兩端的電壓可以達到23V左右，焊機可以運行。
[0033]更優(yōu)地，如圖1所示，還包括保護電路，所述的保護電路包括設(shè)置在主變壓器中、控制連接控制板的低壓輔電源的熱繼電器J10，當負載持續(xù)超過60%，主變壓器升溫到一定溫度時，熱繼電器將連接控制板的低壓輔電源切斷，焊機停止工作，等主變壓器溫度下降后，焊機才能繼續(xù)工作，對焊機的安全運行提供保護。
[0034]本實用新型所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本實用新型構(gòu)思和范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計思想的前提下，本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進，均應(yīng)落入本實用新型的保護范圍，本實用新型請求保護的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【主權(quán)項】
1.一種超低壓氬弧焊機，包括主變壓器、可控硅整流電路、控制板、轉(zhuǎn)換板、高壓板，保護電路，所述的主變壓器的初級線圈連接外部電源，次級線圈連接所述的可控硅整流電路，次級線圈還包括三個低壓輔電源和一個高壓輔電源，所述的三個低壓輔電源中的兩個連接控制板，一個通過手開關(guān)(W2)連接轉(zhuǎn)換板，所述的高壓輔電源通過設(shè)置于轉(zhuǎn)換板中的可控硅(D3)連接到所述的高壓板，還包括連接控制板和轉(zhuǎn)換板的分流器，從分流器輸出的控制電源信號與可控硅整流電路的輸出端通過耦合電路連接，作為氬弧焊機的輸出，其特征在于: 所述的可控硅整流電路包括三個星形連接的晶閘管和相應(yīng)的限流電阻和濾波電容，所述的控制板上設(shè)置驅(qū)動電路驅(qū)動可控硅整流電路，所述的轉(zhuǎn)換板包括整流橋(U1)、連接整流橋(Ul)的第一繼電器(J4)、由第一繼電器(J4)控制的第二穩(wěn)壓管(D2)、連接第二穩(wěn)壓管(D2)的穩(wěn)壓IC(U2)、連接穩(wěn)壓IC(U2)的可控硅(D3)，所述的手開關(guān)(W2)接通后，低壓輔電源通過整流橋(Ul)輸出使第一繼電器(J4)工作，經(jīng)第二穩(wěn)壓管(D2)穩(wěn)壓到穩(wěn)壓IC(U2)，使可控硅(D3)導(dǎo)通，將高壓輔電源引入高壓板電路工作； 所述的轉(zhuǎn)換板上還設(shè)置控制電壓板工作的第二繼電器(J3)，還包括串聯(lián)的第一電阻(R3)、第二電阻(R4)、第一穩(wěn)壓管(Dl)，所述的第一電阻(R3)兩端通過一個轉(zhuǎn)換開關(guān)將第一電阻(R3)接入電路或斷路，所述的第一穩(wěn)壓管(Dl)連接第二繼電器(J3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低壓氬弧焊機，其特征在于:所述的穩(wěn)壓IC為HA17324，在外部電源為220V時，所述的低壓輔電源和高壓輔電源分別為15V和150 V，連接可控硅整流電路的空載電壓為50V; 當外部電源為170-240V時，將第一電阻(R3)接入電路，第一穩(wěn)壓管(Dl)兩端的電壓可以達到使第二繼電器(J3)工作的電壓；當外部電源為140-170V時，將第一電阻(R3)斷路，第一穩(wěn)壓管(Dl)兩端的電壓也可以達到使第二繼電器(J3)工作的電壓。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低壓氬弧焊機，其特征在于:所述的保護電路包括設(shè)置在主變壓器中、控制連接控制板的低壓輔電源的熱繼電器(JlO)，當負載持續(xù)超過60%，主變壓器升溫到一定溫度時，熱繼電器(JlO)將連接控制板的低壓輔電源切斷。
【文檔編號】B23K9/167GK205520019SQ201620076229
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】劉勁松
【申請人】劉勁松