專利名稱：雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電弧焊機(jī)，具體涉及一種雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)煤礦山、井下施工作業(yè)，均采用大型綜合機(jī)械化采掘設(shè)備，這些設(shè)備的功率高達(dá)500KW以上，為了保證供電質(zhì)量和輸變電效率，這些設(shè)備的使用電壓等級(jí)均提升到了 1140V，但在這些設(shè)備安裝施工和維修作業(yè)時(shí)，均要用到電弧焊機(jī)，現(xiàn)有的交流弧焊機(jī)雖然能做到1140V供電電壓等級(jí)，但兩相供電使得它在使用過程中造成三相用電不平衡；由于當(dāng)前國內(nèi)礦山、井下為了保證用電的安全性，以全部配用新型安全綜合保護(hù)開關(guān)，此類開 關(guān)在三相供電不平衡時(shí)會(huì)自動(dòng)切斷用電設(shè)備的供電回路，以保護(hù)用電設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，因此交流弧焊機(jī)無法在此種供電狀態(tài)下運(yùn)行；作為國家高新技術(shù)產(chǎn)品目錄中推薦的逆變式直流弧焊機(jī)，具有弧焊性能優(yōu)良，三相供電平衡等優(yōu)點(diǎn)，可由于受電子器件耐壓的限制，現(xiàn)有的逆變式直流弧焊機(jī)均達(dá)不到1140V電壓的需要，且體積大，重量達(dá)到175Kg，移動(dòng)困難，效率低，能耗高。市場(chǎng)需要一種既能保持三相供電平衡，又能在工作在1140V供電條件下，且能具有體積小巧、重量輕、效率高、能耗少的弧焊性能優(yōu)良的弧焊機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能工作在1140V電壓下，性能可靠、控制精確、引弧容易、電弧穩(wěn)定、體積小巧、重量輕、效率高、能耗少的雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)手段是一種雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)，包括殼體、顯示面板和內(nèi)部電路，其中顯示面板安裝在殼體一側(cè)面上，內(nèi)部電路安裝在殼體內(nèi)；所述內(nèi)部電路包括依次連接的高壓電源變壓單元、三相全橋整流單元、延時(shí)緩沖整流濾波單元、雙端正極IBGT高頻逆變單元、高頻變壓單元、快速整流單元、鎮(zhèn)流濾波單元、顯示輸出單元，還包括PWM調(diào)控單元、過熱保護(hù)散熱單元、短路保護(hù)單元；所述PWM調(diào)控單元連接雙端正極IGBT高頻逆變單元和過熱保護(hù)散熱單元和鎮(zhèn)流濾波單元和顯示輸出單元，短路保護(hù)單元連接鎮(zhèn)流濾波單元和三相全橋整流單元，所述過熱保護(hù)散熱單元連接雙端正極IBGT高頻逆變單元和高頻變壓單元和快速整流單元；內(nèi)部電路的顯示輸出單元與顯示面板的對(duì)應(yīng)顯示器件相連。本實(shí)用新型的有益效果是體積小巧、重量輕，由于使用了 IBGT，相同功率輸出下，高頻變壓單元只有傳統(tǒng)鐵芯變壓器的幾十分之一；效率高、能耗少，橋式整流加電容濾波配合IGBT，使充電設(shè)備功率因素高達(dá)95%;性能可靠、控制精確、引弧容易、電弧穩(wěn)定，PWM調(diào)控單元配合IBGT高頻逆變單元，使內(nèi)部電路控制精確、引弧容易、電弧穩(wěn)定，而過熱保護(hù)散熱單元智能控制溫度，保證器件運(yùn)行安全可靠；高壓電源變壓單元和高頻變壓單元實(shí)現(xiàn)雙重隔離，使整機(jī)能正常工作在1140V。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖I為本實(shí)用新型殼體內(nèi)安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型面板結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的電路原理示意圖。圖中1、殼體，11、散熱風(fēng)機(jī)，12、控制倉，13、逆變倉，14、高壓倉，2、顯示面板，21、
顯示儀表盤，22、指示燈，23、電流調(diào)節(jié)和推力調(diào)節(jié)旋鈕，3、內(nèi)部電路，31、高壓電源變壓單元，32、三相全橋整流單元，33、延時(shí)緩沖整流濾波單元，34、雙端正極IBGT高頻逆變單元，35、高頻變壓單元，36、快速整流單元，37、鎮(zhèn)流濾波單元，38、顯示輸出單元，39、PWM調(diào)控單元，40、過熱保護(hù)散熱單元,41、短路保護(hù)單元,42、電源指示,43、工作指示,44、保護(hù)指示。
具體實(shí)施方式
如


圖1、2、3所示,一種雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī),包括殼體I、顯示面板2和內(nèi)部電路3，其中顯示面板2安裝在殼體I 一側(cè)面上，內(nèi)部電路3安裝在殼體I內(nèi)；所述內(nèi)部電路3包括依次連接的高壓電源變壓單元31、三相全橋整流單元32、延時(shí)緩沖整流濾波單元33、雙端正極IBGT高頻逆變單元34、高頻變壓單元35、快速整流單元36、鎮(zhèn)流濾波單元37、顯示輸出單元38,還包括PWM調(diào)控單元39、過熱保護(hù)散熱單元40、短路保護(hù)單元41 ;所述PWM調(diào)控單元39連接雙端正極IGBT高頻逆變單元34和過熱保護(hù)散熱單元40和鎮(zhèn)流濾波單元37和顯示輸出單元38，短路保護(hù)單元41連接鎮(zhèn)流濾波單元37和三相全橋整流單元32，所述過熱保護(hù)散熱單元40連接雙端正極IBGT高頻逆變單元34和高頻變壓單元35和快速整流單元36，采集熱量信息并控制溫度；內(nèi)部電路3的顯示輸出單元38與顯示面板2的對(duì)應(yīng)顯示器件相連。殼體I內(nèi)部設(shè)置隔板，將內(nèi)倉分為控制倉12、逆變倉13和高壓倉14三部分，顯示面板2及其與內(nèi)部電路3的連接線位于控制倉12內(nèi)；高壓電源變壓單元31位于高壓倉14內(nèi)，其余內(nèi)部電路3位于逆變倉13內(nèi)，逆變倉13和高壓倉14所在殼體I內(nèi)壁上設(shè)置的散熱風(fēng)機(jī)11與過熱保護(hù)散熱單元40相連，在散熱風(fēng)機(jī)11安裝處的殼體I上開有網(wǎng)狀散熱孔，在對(duì)應(yīng)散熱風(fēng)機(jī)11安裝面的殼體I上開有橫條散熱孔，由于逆變倉13和高壓倉14相對(duì)密封，使得熱空氣很容易被散熱風(fēng)機(jī)11帶走。在顯示面板2上安裝有電源指示、工作指示、保護(hù)指示的指示燈22、輸出電壓顯示盤和輸出電流顯示盤等顯示儀表盤21以及電流調(diào)節(jié)和推力調(diào)節(jié)旋鈕23 ;過熱保護(hù)散熱單元40和短路保護(hù)單元41對(duì)電路過壓、欠壓、過流、過熱實(shí)施保護(hù)，電源指示42、工作指示43、保護(hù)指示44分別從相對(duì)應(yīng)的電路引出連接線，連接到顯示面板2上對(duì)應(yīng)的指示燈22上，顯示輸出單元38連接線連接到顯示面板2上對(duì)應(yīng)的顯示儀表盤21的接線端。通過上述方式安裝連接好后，整個(gè)直流弧焊的體積只有現(xiàn)有技術(shù)直流弧焊機(jī)體積的幾十分之一，三相全橋整流單元32配合雙端正極IBGT高頻逆變單元34，使焊機(jī)設(shè)備功率因素高達(dá)95 % ;PWM調(diào)控單元39對(duì)IBGT高頻逆變單元34實(shí)行逐波調(diào)控，將傳統(tǒng)50Hz交流頻率通過整流、變頻、逆變提升到25Hz頻率上來完成，從而甩掉了笨重的變壓器，大大縮小了體積，減輕了重量，而PWM逐波脈寬調(diào)整使輸出電能動(dòng)態(tài)可調(diào)，其調(diào)控速度反應(yīng)< 15us，控制輸出電能穩(wěn)定精度< I %，更好的對(duì)電焊機(jī)輸出和內(nèi)部進(jìn)行調(diào)控，使內(nèi)部電路控制精確、引弧容易、電弧穩(wěn)定，而過熱保護(hù)散熱單元40智能控制溫度，保證了內(nèi)部電路發(fā)熱量小，器 件運(yùn)行安全可靠。高壓電源變壓單元31和高頻變壓單元35實(shí)現(xiàn)雙重隔離，使整機(jī)能正常工作在1140V。
權(quán)利要求1.一種雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)，包括殼體(I)、顯示面板⑵和內(nèi)部電路(3)，其中顯示面板(2)安裝在殼體(I) 一側(cè)面上，內(nèi)部電路(3)安裝在殼體(I)內(nèi)，其特征在于所述內(nèi)部電路(3)包括依次連接的高壓電源變壓單元(31)、三相全橋整流單元(32)、延時(shí)緩沖整流濾波單元(33)、雙端正極IBGT高頻逆變單元(34)、高頻變壓單元(35)、快速整流單元(36)、鎮(zhèn)流濾波單元(37)、顯示輸出單元(38),還包括PWM調(diào)控單元(39)、過熱保護(hù)散熱單元(40)、短路保護(hù)單元(41);所述PWM調(diào)控單元(39)連接雙端正極IGBT高頻逆變單元(34)和過熱保護(hù)散熱單元(40)和鎮(zhèn)流濾波單元(37)和顯示輸出單元(38)，短路保護(hù)單元(41)連接鎮(zhèn)流濾波單元(37)和三相全橋整流單元(32)，所述過熱保護(hù)散熱單元(40)連接雙端正極IBGT高頻逆變單元(34)和高頻變壓單元(35)和快速整流單元(36)；內(nèi)部電路(3)的顯示輸出單元(38)與顯示面板(2)的對(duì)應(yīng)顯示器件相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)，其特征在于殼體(I)內(nèi)部設(shè)置隔板，將內(nèi)倉分為控制倉(12)、逆變倉(13)和高壓倉(14)三部分，顯示面板(2)及其與內(nèi)部電路(3)的連接線位于控制倉(12)內(nèi)；高壓電源變壓單元(31)位于高壓倉(14)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)，其特征在于所述逆變倉(13)和高壓倉(14)所在殼體(I)內(nèi)壁上設(shè)置的散熱風(fēng)機(jī)(11)與過熱保護(hù)散熱單元(40)相連，在散熱風(fēng)機(jī)(11)安裝處的殼體(I)上開有網(wǎng)狀散熱孔，在對(duì)應(yīng)散熱風(fēng)機(jī)(11)安裝面的殼體(I)上開有橫條散熱孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)，其特征在于所述顯示面板(2)上安裝有電源指示、工作指示、保護(hù)指示的指示燈(22)、輸出電壓顯示盤和輸出電流顯示盤等顯示儀表盤(21)以及電流調(diào)節(jié)和推力調(diào)節(jié)旋鈕(23)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙重隔離絕緣高壓逆變式直流弧焊機(jī)，包括殼體、顯示面板和內(nèi)部電路，顯示面板安裝在殼體側(cè)面，內(nèi)部電路安裝在殼體內(nèi)；內(nèi)部電路包括高壓電源變壓單元、三相全橋整流單元、延時(shí)緩沖整流濾波單元、雙端正極IBGT高頻逆變單元、高頻變壓單元、快速整流單元、鎮(zhèn)流濾波單元、顯示輸出單元、PWM調(diào)控單元、過熱保護(hù)散熱單元、短路保護(hù)單元；PWM調(diào)控單元連接雙端正極IGBT高頻逆變單元、過熱保護(hù)散熱單元、鎮(zhèn)流濾波單元、顯示輸出單元；內(nèi)部電路的顯示輸出單元與顯示面板的對(duì)應(yīng)顯示器件相連。本實(shí)用新型工作在1140V電壓下，性能可靠、控制精確、引弧容易、電弧穩(wěn)定、體積小、重量輕、效能高。
文檔編號(hào)B23K9/10GK202655767SQ20122007704
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月26日
發(fā)明者費(fèi)昌洪, 林澤潤, 李于民 申請(qǐng)人:淮北精科機(jī)電設(shè)備修造有限公司