專利名稱:可控硅點(diǎn)焊機(jī)的控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種焊機(jī)的控制與保護(hù)裝置,特別是可控硅點(diǎn)焊機(jī)的控制器。
目前在可控硅做為控制元件的點(diǎn)焊機(jī)中,多數(shù)是采用可控硅反并聯(lián)方式連接,實(shí)踐中焊機(jī)控制器主要發(fā)現(xiàn)有如下不足其一是對多種因素引起的反并聯(lián)可控硅導(dǎo)通嚴(yán)重不平衡而造成的焊接變壓器或可控硅元件的損壞無保護(hù);其二是在正常工作時電流滯后角φ會發(fā)生較大變化,容易引起可控硅控制角α小于電流滯后角φ現(xiàn)象發(fā)生,造成窄脈沖觸發(fā)的控制器出現(xiàn)對反并聯(lián)可控硅失控或單向?qū)?;其三是焊機(jī)的焊接周波數(shù)值與設(shè)定數(shù)值存有誤差。通過對新穎性檢索,中國實(shí)用新型專利《點(diǎn)焊二次脈沖控制系統(tǒng)》專利號87212994.2,介紹了一種點(diǎn)焊機(jī)控制器,它對增加回火工藝提高焊接質(zhì)量具有良好的效果,然而對前述中的不足卻難于充分解決。
本實(shí)用新型的目的是要克服公知技術(shù)的不足之處,提供一種改進(jìn)的可控硅點(diǎn)焊機(jī)的控制器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路,是F4借位輸出端QCB連接F5減計(jì)數(shù)輸入端CP-的兩個可予置計(jì)數(shù)器。它們分別用A1、A2撥碼開關(guān)連接能置入設(shè)定計(jì)數(shù)值的輸入端,CP+端接高電平,LD端相接且接著低電平脈沖置數(shù)信號電路、由Y19和Y20組成的雙穩(wěn)態(tài)電路。由U25組成的單穩(wěn)態(tài)電路和由U26組成的去抖電路,Cr端相接且接Y19輸出端,F(xiàn)4的減計(jì)數(shù)輸入端CP-接受Y14傳遞來的周波脈沖信號。與非門Y14一個輸入端接由Y15和Y16組成的雙穩(wěn)態(tài)電路、延時電路、Y19和Y20組成的雙穩(wěn)態(tài)電路,同時接移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路中的Y12;Y14的另一輸入端接B12、U20、C14、R33組成的工頻信號整形電路。F5的QCB連接能提供確定脈沖寬度的F6。移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路,是以可控硅移相觸發(fā)芯片F(xiàn)3為核心,其腳15經(jīng)R15接變壓器繞組B11以取得同步信號,腳4、腳5分別接C9、R16以形成鋸齒波形,腳10、腳13分別接R17、C8以控制輸出脈寬,腳6經(jīng)R19接電位器W以取得控制電平,腳9并聯(lián)輸出負(fù)載電阻R18且依次串聯(lián)U18、Y12、U19和Y11;由R22、R23、V3、V4、R20、R21組成可控硅端電壓隔離電路與由U14、U15、U16、U17和Y10組成的信號整形、處理電路連接在Y11的另一輸入端。在Y11輸出的信號下降沿觸發(fā)F7單穩(wěn)態(tài)電路,以控制可控硅導(dǎo)電角度,反并聯(lián)可控硅單管導(dǎo)通保護(hù)電路,是F1的進(jìn)位、借位輸出端QCC、QCB對應(yīng)連接F2的加、減計(jì)數(shù)脈沖輸入端CP+、CP-的兩個可予置可逆計(jì)數(shù)器,除F2的D3端為高電平外,其置數(shù)端均為低電平。從可控硅端引入的電壓波形,經(jīng)由R1、R2、DW1、DW2組成的降壓電路和光耦隔離電路,再經(jīng)反相器U1、U2分別接與非門Y1、Y2,以控制經(jīng)U7送來的高頻信號??煽毓瓒穗妷翰ㄐ涡盘柦?jīng)由U3、C1、R7、D1、U4組成的電路,控制由U5、R9、C3組成的低頻信號發(fā)生電路經(jīng)Y3的輸出,以控制由Y4、Y5組成的雙穩(wěn)態(tài)電路。雙穩(wěn)態(tài)電路的輸出一則接到由U3、C4、R10組成的單穩(wěn)態(tài)電路,控制由U6、R8、C2組成的高頻脈沖發(fā)生電路經(jīng)Y6到U7的輸出通路;二則接到由R11、C5、U9組成的延時電路和由C6、R12、D2、U10組成的單穩(wěn)態(tài)電路。單穩(wěn)態(tài)電路的輸出接到F1、F2的清零端Cr和經(jīng)由U11、C7、R13、U12組成的單穩(wěn)電路控制F2的LD端。F1的LD端接高電平,F(xiàn)2的QCC、QCB端通過與非門Y7連接Y8和Y9組成的雙穩(wěn)態(tài)電路的置1端,由AN1、R14組成復(fù)位電路接該雙穩(wěn)態(tài)電路的置零端,雙穩(wěn)態(tài)電路經(jīng)U13輸出個自鎖的故障信號到焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路的Y13。
焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路中所說的低電平脈沖置數(shù)信號電路,由U23、C15、R34、U22組成,能將Y19跳變輸出的低電平形成低電平脈沖置數(shù)信號。
焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路中,所說的確定脈沖寬度的F6,是F6的A端接F5的QCB端,Rext/cext端和cext端連接R35、C16,Q端經(jīng)Y18、U24傳送信號給Y16和Y19,以使兩個雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)能對各種原因引起的可控硅導(dǎo)通嚴(yán)重不平衡進(jìn)行有效地保護(hù);使可控硅控制角α始終處于大于電流滯后角φ狀態(tài);焊接周波數(shù)與設(shè)定值無誤差,有利于對薄板的焊接。
圖1是可控硅點(diǎn)焊機(jī)的控制器本體結(jié)構(gòu)軸側(cè)圖;圖2是該控制器的電氣結(jié)構(gòu)方框圖;圖3是反并聯(lián)可控硅單管導(dǎo)通保護(hù)單元電路圖;圖4是移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨單元電路圖;圖5是焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制單元電路圖
以下結(jié)合附圖1~5詳細(xì)說明依據(jù)本實(shí)用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
該裝置包括移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路2、焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路1、電力電路3、反并聯(lián)可控硅單管導(dǎo)通保護(hù)電路4、控制電源5、壓力輸出控制電路6,進(jìn)行有機(jī)連接,且裝于箱柜7內(nèi)組成。
與常規(guī)電路基本相同的其控制電源5采用電源變壓整流器,能為觸發(fā)可控硅、壓力輸出控制電路等提供+24V電源,為控制線路提供+15V電源。壓力輸出控制電路6為繼電器控制氣閥式。電力電路3由一對反并聯(lián)可控硅及其保護(hù)元件連接而組成。
圖3所示的反并聯(lián)可控硅單管導(dǎo)通保護(hù)電路4,是將電力電路中引入的可控硅的端電壓波形,經(jīng)R1、R2、DW1、DW2的降壓、削波在K1和B點(diǎn),形成低壓信號。送到由V1、V2組成的光耦隔離電路中,R3、R4是限流、分流電阻,串接、并接在信號回路內(nèi)。經(jīng)光耦傳遞來的信號分別經(jīng)反相器U1和U2,送到與非門Y1和Y2中,控制由U7傳送過來的高頻信號到F1的計(jì)數(shù)脈沖輸入端的通路。
由R8、U6、C2構(gòu)成高頻脈沖發(fā)生電路,頻率可調(diào)節(jié)為3~12千赫;由U5、R9、C3構(gòu)成低頻信號發(fā)生電路,頻率可調(diào)節(jié)為0.3~5赫;由U3、C1、R7、D1、U4組成的電路在V1輸出的上升沿時觸發(fā)與非門Y3,使低頻信號為高電平時Y3輸出低電平信號觸發(fā)由Y4、Y5組成的雙穩(wěn)態(tài)電路,使其輸出跳變?yōu)楦唠娖健T撎兪筓8、C4、R10組成的單穩(wěn)態(tài)電路輸出變成低電平脈沖,送到與非門Y6,關(guān)閉高頻發(fā)生電路的通路,其中C4為10~20nf,R10為51~100KΩ。雙穩(wěn)態(tài)電路輸出跳變?yōu)楦唠娖叫盘枙r,其經(jīng)R11、C5組成的延遲電路延遲10~20微秒后,經(jīng)U9送到U10、C8、R12、D2組成的單穩(wěn)態(tài)電路,發(fā)出一個高電平清除脈沖到F1和F2的清除端,又經(jīng)U11到由U12、R13、C7組成的單穩(wěn)態(tài)電路,在高電平清除脈沖的下降沿產(chǎn)生一個低電平置數(shù)脈沖。其中R12、R13分別為33~82KΩ,C6、C7分別為3~10nf。F1和F2為可予置可逆計(jì)數(shù)器(如40193)。F1的置數(shù)輸入端D0~D4接低電平,F(xiàn)2的置數(shù)輸入端D0~D2接低電平D3接高電平,F(xiàn)1的進(jìn)位輸出端QCC接F2的加計(jì)數(shù)脈沖輸入端CP+,F(xiàn)1的借位輸出端QCB接F2的減計(jì)數(shù)脈沖輸入端CP-。這樣兩個計(jì)數(shù)器聯(lián)接后的置數(shù)值二進(jìn)制為10000000(即十進(jìn)制的128),為計(jì)數(shù)器發(fā)出溢出信號所需計(jì)數(shù)值的一半。當(dāng)計(jì)數(shù)器溢出時,與非門Y7輸出一個信號使Y8、Y9組成的雙穩(wěn)態(tài)電路經(jīng)U13輸出一個自鎖的故障信號到C,送到焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制單元電路中Y18的輸入端,以仃止焊接。AN1(即圖1中8)R14組成能解除故障信號自鎖的復(fù)位電路。
圖4所示的移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路2,由F3可控硅移相觸發(fā)芯片(如KJ005、KC05等)為中心組成移相電路。R15接到腳15提供由變壓器B11繞組發(fā)出的同步信號。R16、C9分別接腳5、腳4,形成鋸齒波形;R17、C8分別接腳10、腳13,控制輸出脈寬,可設(shè)定為4毫秒;R18為輸出負(fù)載電阻接腳9,由其提供輸出信號;腳6經(jīng)R19從電位器W(即圖1中9)上得到控制電平,控制移相信號。從焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路2送來的開關(guān)信號D接到Y(jié)12上,控制由U18送來移相信號的輸出。由V3、V4、R22、R23連成的信號隔離電路,接收反并聯(lián)可控硅單管導(dǎo)通保護(hù)電路4中K1B端點(diǎn)提供的可控硅端電壓信號。當(dāng)工頻電壓為正時,V3輸出低電平,經(jīng)反相器U14、U15送到與非門Y10上,為整形后的低電平;此時V4輸出為高電平,經(jīng)反相器U16、U17送Y10上,為整形后的高電平,由此Y10始終輸出高電平。由Y12發(fā)出的移相信號經(jīng)U19和Y11后,以信號的下降沿觸發(fā)F7單穩(wěn)態(tài)電路(如選用4538、4528、14538、14528等),在A端輸入,Q端輸出觸發(fā)脈沖R24、C11確定該脈沖寬度,并用其觸發(fā)晶體管T1進(jìn)行功率放大。T1導(dǎo)通后在脈沖變壓器B2原邊流過電流,在付邊雙繞組上發(fā)出觸發(fā)脈沖。G1、G2分別連接可控硅的控制極,K1、K2分別接其陰極,以控制可控硅的導(dǎo)電角度。
圖5所示的焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路1,由R38、C18、U26組成去抖電路,接通按鈕AN2(即圖1中10)后,U26輸出高電平,U25、C17、R37組成的單穩(wěn)態(tài)電路發(fā)出一個低電平脈沖,使Y19,U20組成的雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn),Y19輸出端由高電平跳變?yōu)榈碗娖?,?jīng)U23、C15、R34、U22形成一個低電平脈沖置數(shù)信號給可予置計(jì)數(shù)器F4、F5(如選用40192等)的LD端,由BCD碼撥碼開關(guān)A1、A2(即圖1中11)分別接到F4、F5的相應(yīng)置數(shù)輸入端置入所設(shè)的計(jì)數(shù)值。此時Y20輸出高電平,由F端發(fā)出焊機(jī)電極加壓信號,同時將焊接信號經(jīng)R31、C19的延時送到Y(jié)17的一個輸入端。當(dāng)由變壓器B12繞組傳輸來的工頻電壓信號過零時,U20的輸出跳變?yōu)楦唠娖?,?jīng)由C13、R32傳送給Y13一個高電平脈沖,其中C13可以選用2000~6800Pf,R32可以為41~100KΩ。由于此時Y16的輸出為高電平,故Y13輸出一個低電平脈沖,經(jīng)U21反相,再經(jīng)Y17發(fā)出低電平脈沖使Y15、Y16組成的雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn),Y15輸出高電平給Y14使計(jì)數(shù)通路打開,同時輸出信號到D端傳送給移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路中的Y12,打開可控硅移相信號的通路。U20的跳變信號同時經(jīng)C14、R33形成高電平脈沖經(jīng)Y14傳送到F4的減計(jì)數(shù)輸入端CP-。F4的借位輸出QCB端接到F5的減計(jì)數(shù)輸入端CP-。當(dāng)由Y14輸入到計(jì)數(shù)器F4、F5的脈沖數(shù)達(dá)到予先設(shè)定的數(shù)值后,F(xiàn)5借位輸出端QCB發(fā)出一個低電平脈沖到單穩(wěn)態(tài)電路F6(如14538、14528、4538等)的A端。由F6傳出一個確定寬度的高電平脈沖,其脈沖寬度由R35、C16確定,大致為0.3~2毫秒。這個脈沖經(jīng)Y18、U24再傳送到Y(jié)16、及Y19的輸入端,使Y15、Y16組成雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn),Y15輸出低電平到Y(jié)14和移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路中的Y12的輸入端,同時關(guān)斷計(jì)數(shù)通路和可控硅移相觸發(fā)信號通路,并且使Y19、Y20組成的雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn),Y20輸出低電平經(jīng)D4將Y17構(gòu)成的通路關(guān)斷,Y19輸出高電平使F4、F5清零。
工作情況是這樣的,焊機(jī)通電,按下AN2后,Y19輸出低電平,F(xiàn)4、F5便置入設(shè)定的焊接周波數(shù);Y20輸出為高電平,經(jīng)C19、R31延時,在電源電壓過零時使Y17觸發(fā)Y15、Y16組成的雙穩(wěn)態(tài)電路。Y15輸出高電平打開Y12的移相信號通路,打開Y14的計(jì)數(shù)脈沖輸入通路,開始可控硅的觸發(fā)和焊接周波的計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的焊接周波數(shù)值時,F(xiàn)6發(fā)出一個置零脈沖,使U24輸出低電平脈沖。由此Y15、Y16和Y19、Y20分別組成的兩個雙穩(wěn)態(tài)電路同時翻轉(zhuǎn),Y15、Y20均輸出低電平,移相信號通路和計(jì)數(shù)通路都關(guān)閉,焊接過程結(jié)束。
在焊機(jī)通電的同時,反并聯(lián)可控硅兩端即出現(xiàn)交變的工頻信號,在V1、V2的輸出端分別對應(yīng)其半個周期出現(xiàn)低電平。在工頻的正半周V1輸出低電平時,即打開Y1使計(jì)數(shù)器對高頻信號進(jìn)行加計(jì)數(shù)。相應(yīng)地在工頻負(fù)半周V2輸出低電平,打開Y2使計(jì)數(shù)器對高頻信號進(jìn)行減計(jì)數(shù)。焊機(jī)開始焊接時,反并聯(lián)可控硅兩端電壓波形出現(xiàn)變化??煽毓鑼?dǎo)通時間越長,Y1、Y2打開的時間就越短。當(dāng)反并聯(lián)的兩支可控硅導(dǎo)通時間一樣時,計(jì)數(shù)器加、減計(jì)數(shù)相等,不會出現(xiàn)溢出。一旦導(dǎo)通時間不一樣,計(jì)數(shù)器就會出現(xiàn)溢出,Y7輸出一個低電平信號,導(dǎo)致Y8、Y9雙穩(wěn)態(tài)電路輸出故障信號。為了使計(jì)數(shù)器正常工作和抵消各種因素引起的計(jì)數(shù)累計(jì)誤差,在一定時間內(nèi),如0.2~3秒,對計(jì)數(shù)器重新置數(shù)。V1輸出由低電平向高電平跳變時,經(jīng)U3、R7、C1、D1、U4電路打開與非門Y3,當(dāng)?shù)皖l信號發(fā)生電路輸出為正時,即可使Y4、Y5雙穩(wěn)態(tài)電路輸出高電平,以使F1、F2重新置數(shù),并在此期間關(guān)閉Y1、Y2的通路。
當(dāng)移相角度(即可控硅控制角)α大于電流滯后角φ時,Y10先于U19輸出高電平,隨后到來的移相信號即可順利通過Y11去觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路F4,在這種情況下,可控硅導(dǎo)通角隨由R19從電位器W上取到的控制電平的變化而變化。當(dāng)角α小于角φ時,U19先于Y10輸出高電平,該電平是與控制電平相應(yīng)的移相信號,但由于Y10輸出是低電平,Y11因此而不能使移相信號通過,單穩(wěn)態(tài)電路F4不能被觸發(fā),但U19輸出的高電平信號可以保持到Y(jié)10輸出由低電平變成高電平,即前次導(dǎo)通的可控硅其上通過的電流過零關(guān)斷后,Y11的輸出下跳為低電平,觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路F4,使其輸出脈沖觸發(fā)另一支可控硅。以實(shí)現(xiàn)可控硅控制角α對電流滯后角φ的跟隨功能,保證焊機(jī)可靠工作。
權(quán)利要求1.一種可控硅點(diǎn)焊機(jī)的控制器,由焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路、移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路、電力電路、反并聯(lián)可控硅單管導(dǎo)通保護(hù)電路、控制電源、壓力輸出控制電路等有機(jī)連接組成,其特征是焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路,是F4借位輸出端QcB連接F5減計(jì)數(shù)輸入端CP-的兩個可予置計(jì)數(shù)器,它們分別用A1、A2撥碼開關(guān)連接能置入設(shè)定計(jì)數(shù)值的輸入端,CP+端接高電平,LD端相接且接著低電平脈沖置數(shù)信號電路、由Y19和Y20組成的雙穩(wěn)態(tài)電路、由U25組成的單穩(wěn)態(tài)電路和由U26組成的去抖電路,Cr端相接且接Y19輸出端,F(xiàn)4的減計(jì)數(shù)輸入端CP-接受Y14傳遞來的周波脈沖信號,與非門Y14的一個輸入端接由Y15和Y16組成的雙穩(wěn)態(tài)電路、延時電路、Y19和Y20組成的雙穩(wěn)態(tài)電路,同時接移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路中的Y12,Y14的另一輸入端接B12、U20、C14、R23組成的工頻信號整形電路,F(xiàn)5的QCB連接能提供確定脈沖寬度的F6;移相觸發(fā)與電流滯后角φ跟隨電路,是以可控硅移相觸發(fā)芯片F(xiàn)3為核心,其腳15經(jīng)R15接變壓器繞組B11取得同步信號,腳4、腳5分別接C9、R16以形成鋸齒波形,腳10、腳13分別接R17、C8以控制輸出脈寬,腳6經(jīng)R19接電位器W以取得控制電平,腳9并聯(lián)輸出負(fù)載電阻R18且依次串聯(lián)U18、Y12、U19和Y11,由R22、R23、V3、V4、R20、R21組成可控硅端電壓隔離電路與由U14、U15、U16、U17和Y10組成的信號整形、處理電路連接在Y11的另一輸入端,在Y11輸出的信號下降沿觸發(fā)F7單穩(wěn)態(tài)電路,以控制可控硅導(dǎo)電角度;反并聯(lián)可控硅單管導(dǎo)通保護(hù)電路,是F1的進(jìn)位、借位輸出端QCC、QCB對應(yīng)連接F2的加、減計(jì)數(shù)脈沖輸入端CP+、CP-的兩個可予置可逆計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器,除F2的D3端為高電平外,其置數(shù)端均為低電平,從可控硅端引入的電壓波形,經(jīng)由R1、R2、DW1、DW2組成的降壓電路和光耦隔離電路,再經(jīng)反相器U1、U2分別接與非門Y1、Y2,以控制經(jīng)U7送來的高頻信號,可控硅端電壓波形信號經(jīng)由U3、C1、R7、D1、U4組成的電路,控制由U5、R9、C3組成的低頻信號發(fā)生電路經(jīng)Y3的輸出,以控制由Y4、Y5組成的雙穩(wěn)態(tài)電路,其電路的輸出一則接到由U3、C4、R10組成的單穩(wěn)態(tài)電路,控制由U6、R8、C2組成的高頻脈沖發(fā)生電路經(jīng)Y6到U7的輸出通路,二則接到由R11、C5、U9組成的延時電路和由C6、R12、D2、U10組成的單穩(wěn)態(tài)電路,單穩(wěn)態(tài)電路的輸出接到F1、F2的清零端Cr和經(jīng)由U11、C7、R13、U12組成的單穩(wěn)態(tài)電路控制F2的LD端,F(xiàn)1的LD端接高電平,F(xiàn)2的QCC、QCB端通過與非門Y7連接Y8、Y9組成的雙穩(wěn)態(tài)電路的置1端,由AN1、R14組成復(fù)位電路接該雙穩(wěn)態(tài)電路的置零端,雙穩(wěn)態(tài)電路經(jīng)U13輸出個自鎖的故障信號到焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路的Y18。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,其特征是焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路中所說的低電平脈沖置數(shù)信號電路,由U23、C15、R34、U22組成,能將Y19跳變輸出的低電平形成低電平脈沖置數(shù)信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器,其特征是焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路中,所說的確定脈沖寬度的F6,是F6的A端接F5的QCB端,Rext/cext端和cext端連接R35、C16、Q端經(jīng)Y18、U24傳送信號給Y16和Y19,以使兩個雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)。
專利摘要一種可控硅點(diǎn)焊機(jī)的控制器。它的焊接周波數(shù)同步計(jì)數(shù)控制電路是以兩個可預(yù)置計(jì)數(shù)器為主組成;移相觸發(fā)與電流滯后角ψ跟隨電路是以可控硅移相觸發(fā)芯片F(xiàn)
文檔編號B23K11/24GK2113853SQ92204139
公開日1992年8月26日 申請日期1992年3月6日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月6日
發(fā)明者李英林, 岳維亮, 莊德元 申請人:天津市焊接研究所