專利名稱：交流電焊機(jī)二次側(cè)防觸電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于采用電力電子技術(shù)制造的用于交流電焊機(jī)二次側(cè)的防觸電裝置(電壓降低裝置)。
交流電焊機(jī)空載電壓70-90伏，使人體存在觸電危險(xiǎn)。電焊機(jī)配裝電壓降低裝置，將較高的空載電壓降低到安全電壓范圍，可起到防觸電作用。其工作原理一般采用焊機(jī)一次側(cè)串入限流元件，使空載電壓降為安全電壓，引弧產(chǎn)生單一的開(kāi)機(jī)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)觸頭或硅元件短接該限流元件，使焊機(jī)正常供電，達(dá)到防觸電目的。
現(xiàn)有技術(shù)中，多是按一般使用環(huán)境設(shè)計(jì)，不能充分適應(yīng)電焊機(jī)電流大、溫升高、雜散磁場(chǎng)大等特點(diǎn)的要求，量化控制和元器件溫升控制存在薄弱環(huán)節(jié)，另外，國(guó)標(biāo)規(guī)定允許的焊接回路電阻值很低，而現(xiàn)場(chǎng)因銹蝕等原因這個(gè)阻值往往很高，這樣，在實(shí)際應(yīng)用中就反映出引弧打火困難、元器件易損壞、使用壽命短、返修成本高、群機(jī)應(yīng)用誤動(dòng)作多等現(xiàn)象，不利于進(jìn)一步推廣使用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種適應(yīng)性強(qiáng)、工作可靠、安全耐用、引弧性能好的防觸電裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的設(shè)置開(kāi)機(jī)電路，與焊機(jī)二次焊鉗線感應(yīng)交連，得到取樣信號(hào)，將此信號(hào)進(jìn)行定值比較，當(dāng)引弧時(shí)焊接回路電阻值符合要求時(shí)，向驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出開(kāi)機(jī)信號(hào)。設(shè)置允許開(kāi)機(jī)電路，與焊機(jī)二次線圈并聯(lián)取樣，對(duì)引弧時(shí)取樣電壓下降值進(jìn)行定值比較，達(dá)到要求值時(shí)才可以向驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出允許開(kāi)機(jī)信號(hào)，反之則不允許開(kāi)機(jī)，說(shuō)明本臺(tái)焊機(jī)的焊接回路并未接通，檢驗(yàn)出前述的開(kāi)機(jī)信號(hào)屬于竄擾信號(hào)，進(jìn)行第二道量化把關(guān)。設(shè)置驅(qū)動(dòng)電路與上述兩電路聯(lián)接成與門(mén)電路，同時(shí)接到上述兩電路信號(hào)時(shí)方可驅(qū)動(dòng)主電路接通焊機(jī)電源。設(shè)置高頻發(fā)生電路，輸出端與焊機(jī)二次線圈并聯(lián)，引弧時(shí)這個(gè)較高的高頻電壓(其峰值在標(biāo)準(zhǔn)允許值內(nèi))對(duì)金屬銹蝕等高阻點(diǎn)有擊穿作用，創(chuàng)造引弧條件，但該電路不能決定開(kāi)機(jī)與否。在焊接時(shí)還可起到穩(wěn)弧作用，有利于提高焊接工藝質(zhì)量。設(shè)置溫控電路，其致冷元件與本機(jī)的電子元器件用金屬外殼封閉在一起降溫，使電子元器件在允許溫升下工作，同時(shí)金屬外殼可起到磁屏蔽作用。
由于采用上述方案，可以更適應(yīng)焊機(jī)工作的特點(diǎn)，雙重取樣量化控制，誤動(dòng)作少，有利于提高安全可靠性。便于引弧。降低溫升，保障電子元器件使用壽命。體積小，當(dāng)全部安裝在焊機(jī)內(nèi)部時(shí)，無(wú)外部連線，方便焊機(jī)的移動(dòng)和使用，有利于提高實(shí)用性。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的描述。
附圖是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電原理圖。
參照附圖。
電焊機(jī)的變壓器(B1)一次線圈3端與電網(wǎng)電源1端之間串聯(lián)聯(lián)接交流接觸器(CJ)的主觸點(diǎn)(CJ1)作為主電路控制。限流電容器(C)與該主觸點(diǎn)(CJ1)并聯(lián)。裝置由本機(jī)電源變壓器及整流電路(圖略)供電。變壓器(B1)二次線圈的4端和5端分別聯(lián)接焊鉗線(H)和地線(D)。
本實(shí)用新型中開(kāi)機(jī)電路(I)由比較電路(IC1)取樣線圈(L)、整流橋(D1)、電抗線圈(L1)、電位器(W1)、電阻器(R1-4)、電容器(C3、C10)組成。該電路取樣線圈(L)的磁環(huán)套在焊鉗線(H)上，輸出端6與驅(qū)動(dòng)電路(III)的7端相聯(lián)接。引弧時(shí)，取樣線圈(L)中產(chǎn)生一工頻信號(hào)輸入比較電路(IC1)，如符合要求值，則向驅(qū)動(dòng)電路(III)輸出開(kāi)機(jī)信號(hào)。由于電抗線圈(L1)、電容器(C10)的選頻作用，高頻發(fā)生電路(IV)所產(chǎn)生的高頻信號(hào)不能進(jìn)入開(kāi)機(jī)電路(I)。本實(shí)用新型中允許開(kāi)機(jī)電路(II)由比較電路(IC2)、整流橋(D2)、電位器(W2)、電抗線圈(L2)、電阻器(R5-8)、電容器(C4、5)組成。該電路8端、9端分別并聯(lián)聯(lián)接到變壓器(B1)二次線圈的5端和4端上，其10端與驅(qū)動(dòng)電路(III)的11端相聯(lián)接。引弧時(shí)，焊接回路接通，該電路8、9端之間的電壓下降，當(dāng)降到定值時(shí)比較電路(IC2)向驅(qū)動(dòng)電路(III)輸出允許開(kāi)機(jī)信號(hào)。反之則不允許開(kāi)機(jī)，電壓不產(chǎn)生下降，說(shuō)明焊接回路并未接通，有利于防止群機(jī)使用時(shí)產(chǎn)生的誤動(dòng)作。與前述相似，高頻信號(hào)也不能進(jìn)入該電路。本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)電路(III)由交流接觸器(CJ)、中間繼電器(J1)、三極管(BG1)、單向可控硅(SCR)、電解電容器(C6)、二極管(D3)、電阻器(R9、10)組成。該電路7端、11端分別聯(lián)接開(kāi)機(jī)電路(I)的6端和允許開(kāi)機(jī)電路(II)的10端。該電路7端與11端聯(lián)接成類似與門(mén)電路。引弧時(shí)，如其7端呈高電位，單向可控硅(SCR)獲電，如其11端同時(shí)也呈高電位，則單向可控硅(SCR)導(dǎo)通，同已有技術(shù)相類似，焊機(jī)主回路接通。該電路11端電位此時(shí)失去作用，焊機(jī)停機(jī)完全由聯(lián)接其7端的開(kāi)機(jī)電路(I)決定。本實(shí)用新型中高頻發(fā)生電路(IV)由時(shí)基電路(IC3)、升壓變壓器(B2)、三極管(BG3-5)、二極管(D4)、電阻器(R11-15)、電容器(C1、2、C7-9、C11)、電抗線圈(L3)組成。該電路14端、15端分別并聯(lián)聯(lián)接變壓器(B1)二次線圈的4端和5端，其12端和13端并聯(lián)聯(lián)接變壓器(B1)一次線圈的2端和3端。同已有技術(shù)相類似，由時(shí)基電路(IC3)產(chǎn)生高頻振蕩信號(hào)，經(jīng)升壓變壓器(B2)升壓后施加在焊鉗線(H)和地線(D)之間，引弧時(shí)對(duì)銹蝕金屬產(chǎn)生擊穿作用，便于引弧。該電路中電容器C1和C2串聯(lián)聯(lián)接并中心點(diǎn)接地，防止二次線圈中高頻電壓反饋入電源線路，同時(shí)吸收電網(wǎng)中的高頻干擾，有利于增加安全可靠性。本實(shí)用新型中溫控電路(V)由比較電路(IC4)、致冷元件(T)、中間繼電器(J2)、熱敏元件(Rt)、電阻器(R16-19)組成。該電路中致冷元件(T)的集熱片作成密閉殼式，兼作電子元器件的電磁屏蔽罩，以消減焊機(jī)的漏磁干擾。同已有技術(shù)相類似，該比較電路(IC4)隨熱敏元件(Rt)的參數(shù)變化自動(dòng)控制致冷元件(T)的致冷時(shí)間，使安裝在磁屏蔽罩內(nèi)的電子件能在適宜的溫度下工作，有效控制溫升，延長(zhǎng)裝置使用壽命，同時(shí)提高電路抗干擾性能。
權(quán)利要求一種交流電焊機(jī)二次側(cè)防觸電裝置，包括開(kāi)機(jī)電路(I)、允許開(kāi)機(jī)電路(II)、驅(qū)動(dòng)電路(III)、高頻發(fā)生電路(IV)和溫控電路(V)，其特征在于1、開(kāi)機(jī)電路(I)由比較電路(IC1)、取樣線圈(L)、整流橋(D1)、電抗線圈(L1)、電位器(W1)、電阻器(R1-4)、電容器(C3、C10)組成，取樣線圈(L)的磁環(huán)套在焊鉗線(H)上，輸出端6與驅(qū)動(dòng)電路(III)的7端相聯(lián)接；
2.允許開(kāi)機(jī)電路(II)由比較電路(IC2)、整流橋(D2)、電位器(W2)、電抗線圈(L2)、電阻器(R5-8)、電容器(C4、5)組成，其8端、9端并聯(lián)聯(lián)接到變壓器(B1)二次線圈的5端和4端上，其10端與驅(qū)動(dòng)電路(III)的11端相聯(lián)接；
3.驅(qū)動(dòng)電路(III)由交流接觸器(CJ)、中間繼電器(J1)、三極管(BG1)、單向可控硅(SCR)、電解電容器(C6)、二極管(D3)、電阻器(R9、10)組成，其7端、11端分別聯(lián)接開(kāi)機(jī)電路(I)的6端和允許開(kāi)機(jī)電路(II)的10端，其7端與11端聯(lián)接成與門(mén)電路；
4.高頻發(fā)生電路(IV)由時(shí)基電路(IC3)、升壓變壓器(B2)、三極管(BG3-5)、二極管(D4)、電阻器(R11-15)、電容器(C1、2、C7-9、C11)、電抗線圈(L3)組成，其14端、15端分別并聯(lián)聯(lián)接變壓器(B1)二次線圈的4端和5端，其12端和13端并聯(lián)聯(lián)接變壓器(B1)一次線圈的2端和3端，兩只電容器(C1、2)串聯(lián)聯(lián)接并中心點(diǎn)接地；
5.溫控電路(V)由比較電路(IC4)、致冷元件(T)、中間繼電器(J2)、熱敏元件(Rt)、電阻器(R16-19)組成，其致冷元件(T)與本機(jī)電子元器件一同放在密閉金屬殼內(nèi)。
專利摘要一種防觸電裝置，屬于采用電力電子技術(shù)制造的用于交流電焊機(jī)的二次側(cè)電壓降低裝置。其開(kāi)機(jī)電路和允許開(kāi)機(jī)電路、量化控制并互相檢驗(yàn)，有利于減少誤動(dòng)作提高安全可靠性。其高頻發(fā)生電路便于引弧和穩(wěn)弧，有利于提高工藝質(zhì)量。其溫控電路有利于提高裝置使用壽命和抗干擾能力。該裝置體積小、成本低、采用內(nèi)裝式時(shí)接線簡(jiǎn)便，實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號(hào)B23K9/10GK2527388SQ0220330
公開(kāi)日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2002年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月23日
發(fā)明者陳國(guó)功 申請(qǐng)人:陳國(guó)功