專利名稱:自動節(jié)電交流電焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
電焊機(jī)是一種間歇工作的用電設(shè)備,一般負(fù)載率只有50%左右,有時(shí)更低,因?yàn)殡姾笝C(jī)只要一接上電源,就要不斷地消耗有功電能和無功電能,為了使電焊機(jī)節(jié)電,人們研制生產(chǎn)了各式各樣的節(jié)電電焊機(jī),諸如遙控,遙調(diào)節(jié)電電焊機(jī)等,但這類裝置大都要改變電焊機(jī)的結(jié)構(gòu),并增加焊工的操作程序,而且使用接觸開關(guān)、調(diào)節(jié)旋扭等,由于動作頻繁,壽命短,容易失靈,帶給焊接工作很多麻煩。
1、原理說明該節(jié)電電焊機(jī)的節(jié)電方法是使電焊機(jī)在空載時(shí),自動串入一個(gè)電抗器,將電焊機(jī)空載電流降到最小限度,以實(shí)現(xiàn)節(jié)電。原理如附圖
所示。
電焊機(jī)開始上電時(shí),可控硅BCR0和BCR1均為載止的,電流通過C0流經(jīng)B0初級L3,并在次級L4感出若干伏電壓。在要焊接時(shí),A、B兩端相當(dāng)于短路,B0輸出的電流通過BS的初級L1,同時(shí)在L2感出數(shù)伏電壓,這個(gè)電壓經(jīng)DE整流后,加到BCR1的控制極,觸發(fā)BCR1。BCR1是一個(gè)單向可控硅,導(dǎo)通后給BCR0的控制極輸出一個(gè)正向電壓,觸發(fā)BCR0使其完全導(dǎo)通,短路電容C0使電焊機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)。此時(shí),L1有較大的電流通過,保持BCR1和BCR0連續(xù)導(dǎo)通。
在停止焊接時(shí),A、B兩端開路,L1沒有電流通過,L2沒有電壓輸出,電容CB1上的電荷很快被放盡,當(dāng)電壓負(fù)半周來時(shí),BCR1便自動關(guān)斷,接著BCR0由于沒有觸發(fā)電流,很快也隨之載止。此時(shí),電焊機(jī)相當(dāng)于串上一個(gè)電容C0,C0在電路中起電抗作用,大大減小了電焊機(jī)的空載電流。
2、元件選擇與安裝調(diào)試圖中B0為電焊機(jī)主變壓器,與普通電焊機(jī)一般無異。BS串于電焊機(jī)輸出線上,相當(dāng)于一個(gè)電流互感器,起忙、閑監(jiān)測作用,是該電焊機(jī)的關(guān)鍵器件。BS的鐵芯功率取3~5瓦為宜。先用φ0.15~0.20mm柒包線平繞1000圈作為次級L2,初級線徑大小應(yīng)視電焊機(jī)功率大小而定,選擇能承受兩倍于電焊機(jī)次級工作電流的皮包線在L2上繞5圈即成。DE用1A/220V的整流二極管,CB0和CB1最好采用1~4.7μF耐壓不小于220伏的云母電容。
DW在電路中起保護(hù)BCR1的作用。因?yàn)樵陔姾笝C(jī)工作時(shí),L1流過電流較大,將使BS鐵芯飽和,此時(shí)L2約有20伏左右的電壓輸出,盡管其輸出阻抗很高,若沒有DW的分流,很容易燒壞BCR1,電阻R1、R2有限流作用,為提高靈敏度,其阻值不宜選得太大。一般R1取100Ω左右,并參考BCR1可承受的最大觸發(fā)電流,選擇適當(dāng)?shù)腄W和電阻R1。DW的穩(wěn)定電壓應(yīng)高于BCR1的最低觸發(fā)電壓,R1阻值等于該穩(wěn)定電壓除以BCR1可承受的最大觸發(fā)電流,如BCR1可承受的最大觸發(fā)電流為15mA,DW穩(wěn)定電壓取6伏,則R1=6/0.015=400(Ω)電路中引用BCR1目的的提高電焊機(jī)的節(jié)電效率。BS輸出的電流也可直接用于觸發(fā)BCR0,但是,BCR0由于功率較大,要求觸發(fā)電流相對大些,選擇一小功率觸發(fā)電流也較小的單向可控硅為其提供觸發(fā)電流將大大提高電焊機(jī)的節(jié)電效率。電阻R0用來限制BCR0的觸發(fā)電流,應(yīng)根據(jù)該電流參數(shù)的大小確定其阻值,計(jì)算式為R0=220/BCR0的觸發(fā)電流/2(Ω)式中除2作用是考慮BCR1只有半波導(dǎo)通。
BCR0是該電焊機(jī)的功率可控硅,耐壓須在400伏以上,并根據(jù)電焊機(jī)初級工作電流的大小,選擇能承受兩倍于電焊機(jī)初級電流的大功率雙向可控硅,其散熱方式根據(jù)電焊機(jī)的結(jié)構(gòu)而定,若取自然散熱,散熱器面積應(yīng)不小于100cm2。
電路中的C0稱為電抗器,也可稱為啟動電容,其容量越小,節(jié)電效果越好,容量越大越容易啟動,經(jīng)試驗(yàn)取3.3μF/400V云母電容比較合適,也可用30W日光燈鎮(zhèn)流器代替。
安裝焊接無誤一般不須調(diào)試便可工作,若啟動不靈活,可加大C0的容量,若仍不能啟動,應(yīng)考慮DW是否被燒壞。
增大BS的鐵芯面積,或增加L1、L2圈數(shù),可提高靈敏度,但DW和R1要作相應(yīng)的改變。
權(quán)利要求1.屬于一種準(zhǔn)空載自停電焊機(jī),電焊機(jī)主變壓器B0的輸入端串著一個(gè)由電容C0和雙向可控硅BCRO組成的通斷開關(guān),次級串著一個(gè)電流互感器BS,其特征在于a、電容C0和雙向可控硅BCR0并聯(lián)后串于主變器B0輸入線上。b、互感器BS由初級L1和次級L2組成,L1串于電焊機(jī)輸出線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是根據(jù)電焊機(jī)是(否)進(jìn)行焊接操作,即互感器BS的初級L1是(否)有電流,次級L2是(否)有電壓輸出,并控制輸入端雙向可控硅BCRO的通(斷)而實(shí)現(xiàn)空載自停節(jié)電。
專利摘要本自動節(jié)電交流電焊機(jī)是在保持普通電焊機(jī)基本結(jié)構(gòu)和性能不變的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)而成的,并且實(shí)現(xiàn)全自動無觸點(diǎn)可控硅控制,焊接操作與普通電焊機(jī)一般無異。節(jié)電效果近似于即焊即開,停焊即關(guān)的無空載電焊機(jī)。該自動節(jié)電交流電焊機(jī)是通過在其輸出線上串入一個(gè)電流互感器,對電焊機(jī)是否焊接進(jìn)行監(jiān)測,同時(shí)對串接于輸入端的雙向可控硅的通斷進(jìn)行控制而實(shí)現(xiàn)節(jié)電的。有采用元件少、成本低、線路簡單、動作靈敏可靠,節(jié)電效率高和操作方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B23K9/10GK2039245SQ8820819
公開日1989年6月14日 申請日期1988年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月5日
發(fā)明者林譜光 申請人:林譜光