專利名稱：一種鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及焊接設(shè)備。
目前國內(nèi)電焊機(jī)廠生產(chǎn)的鎢極氬弧焊機(jī)，其引弧電流通過路均采用電容來實(shí)現(xiàn)，電容由于已被主回路充電，因而通路效果差，殘壓高，電路元件的耐壓要求高，同時(shí)電容的充放電對脈沖焊接電源特別是高頻脈沖電流的旁路作用，無法得到方波脈沖的焊接電流，嚴(yán)重削弱了高頻脈沖電弧的壓縮力，此外，目前國內(nèi)電焊機(jī)廠生產(chǎn)的鎢極氬弧焊機(jī)均需設(shè)置維弧電路裝置，引弧和維弧同時(shí)存在，致使電路復(fù)雜、效果不好，引弧施加的時(shí)間較長，高頻高壓對周圍設(shè)備和自身的干擾以及對環(huán)境的影響十分嚴(yán)重，同時(shí)現(xiàn)有焊機(jī)均為觸點(diǎn)控制，可靠性和耐用性都較差。
本實(shí)用新型之目的旨在提供一種具有電路簡單、性能可靠、引弧維弧作用同時(shí)存在，無觸點(diǎn)，無干擾，有效防止功率開關(guān)元件擊穿的鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這種鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置由電壓取樣電路、與門、直流開關(guān)電路、光耦隔離、交流開關(guān)電路、高壓引弧器，引弧電流通路所組成，電壓取樣電路并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出兩端，電壓取樣電路與輸出與程序信號同時(shí)作為與門的輸入，與門、直流開關(guān)電路、光耦隔離、交流開關(guān)電路其輸出與輸入端依次連接，交流市電一端經(jīng)交流開關(guān)電路控制后連接至高壓引弧器，市電輸入另一端則直接連至高壓引弧器，高壓引弧器輸出兩端分別連接工件和經(jīng)過引弧電流通路后再連接至焊槍。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明并給出實(shí)施例


圖1為本實(shí)用新型電原理框圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例電路圖；如
圖1所示，這種鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置由電壓取樣電路1、與門2、直流開關(guān)電路3、光耦隔離4、交流開關(guān)電路5、高壓引弧器6、引弧電流通路7所組成，其中電壓取樣電路1、與門2、直流開關(guān)電路3構(gòu)成引弧條件電路；交流開關(guān)電路5包括直流開關(guān)和整流橋；高壓引弧器6和引弧電流通路7以及焊槍和工件為引弧電流通路，其連接關(guān)系如前所述，圖2所示為本實(shí)用新型電路圖，并由此給出實(shí)施例，圖中所示的電壓取樣電路1的構(gòu)成和連接關(guān)系為光耦器E1初級串聯(lián)穩(wěn)壓二極管V1、電阻R1后并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出正負(fù)端光耦器E1次級一端接工作電源，另一端輸出至門IC(2)的一個輸入端，并串有電阻R2到地，直流開關(guān)電路3由三極管V2構(gòu)成，三極管V2的集電極接工作電源基極接與門IC的輸出端，發(fā)射極串入光耦隔離(4)即E2的初級后再串電阻R4到地，所述的交流開關(guān)電路5，包括有直流開關(guān)V7和整流橋V6，直流開關(guān)的三極管V7其基極連接光耦隔離E2的次級，三極管V7的集電極和射極并聯(lián)在整流橋V6的輸出正負(fù)端，整流橋V6的交流輸入端一端直接接市電電源，另一端串入高壓引弧升壓變壓器T2初級后再接至市電電源，高壓引弧器6由升壓變壓器T2、電容C、耦合變壓器T1的串聯(lián)迥路構(gòu)成，引弧電流通路7的構(gòu)成為二極管或穩(wěn)壓管V4串聯(lián)穩(wěn)壓二極管V5后并聯(lián)原續(xù)流二極管V3，再并聯(lián)至脈沖或直流焊接電源的輸出兩端。三極管V2、V7可采用場效應(yīng)管或組合管。
工作原理如
圖1所示，若斷弧發(fā)生，電壓取樣電路1輸出高電位給與門2，當(dāng)程序控制電路也輸出高電位給門2，與門2輸出高電位，直流開關(guān)電路3接通，經(jīng)過光耦隔離4接通交流開關(guān)電路5，交流開關(guān)電路5接通高壓引弧器的交流電源，交流電源電壓經(jīng)高壓引弧器的交流電源，交流電源電壓經(jīng)高壓引弧器6升壓振蕩后產(chǎn)生高頻高壓，經(jīng)引弧電流通路7加至焊槍和工件之間。
圖2所示的電路給出了實(shí)施例，只要脈沖或直流焊接電源有輸出，電壓取樣電路R1－V1－E1回路有電流，光耦的次級有電流，通過R2取壓與門IC的一個輸入端高電位，若程序控制電路此時(shí)處于引弧程序，給與門的另輸入端也是高電位，則與門的輸出端高電位，三極管V2導(dǎo)通，光耦E2次級導(dǎo)通，在R3上取得電壓使三極管V7導(dǎo)通，交流電源的正負(fù)半周均經(jīng)過V3向高壓引弧器的升壓變壓器T2供電，經(jīng)高壓引弧器升壓和振蕩后高頻高壓經(jīng)T1耦合到主回路，經(jīng)引弧電流通路加至工件和焊槍之間，其通路一個半周徑V3，另一個半周徑V4和V5，V3為焊機(jī)的原有續(xù)流二極管，V4、V5為新增加的元件，V4的設(shè)置是阻止續(xù)流電流流經(jīng)穩(wěn)壓管V5，以減低對V5的容量要求，穩(wěn)壓管V5的齊納電壓只需稍高于電源電壓，降低了電路元件的耐壓要求，這種電路改變了以往用電容作引弧電路通路，且兼作過壓保護(hù)電路，這對高頻脈沖方波焊接電流的電焊機(jī)甚為重要，它解決了引弧主壓會擊穿功率開關(guān)元件的難題，也解決了電容對方波脈沖波形的破壞，有此線路才有可能制造出高性能高頻方波脈沖電焊機(jī)，從圖2中還可見到，從電壓取樣到高頻高壓引弧電流的產(chǎn)生，全部采用了時(shí)間常數(shù)極小的電子元件來實(shí)現(xiàn)，反映速度為微秒數(shù)量級，只要一有斷弧的趨勢立即就產(chǎn)生引弧的高壓，引弧高壓時(shí)刻監(jiān)視著電弧的穩(wěn)定情況，致使電弧一直處于穩(wěn)定的狀態(tài)，不需另設(shè)維弧電路，同時(shí)由于引弧的作用時(shí)間極短，減小了高頻高壓電磁場對環(huán)境的污染和對電路的干擾，又因?yàn)闊o觸點(diǎn)化，沒有機(jī)械觸點(diǎn)的磨損，電路經(jīng)久耐用。
本實(shí)用新型電路簡單、設(shè)計(jì)合理，性能可靠，引弧維弧作用同時(shí)存在，無觸點(diǎn)無干擾，有效防止功率開關(guān)元件的擊穿，克服了電容通路對方波脈沖的破壞，電弧一直處于穩(wěn)定狀態(tài)，線路經(jīng)久耐用。
權(quán)利要求1.一種鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置，其特征在于由電壓取樣電路(1)、與門(2)、直流開關(guān)電路(3)、光耦隔離(4)、交流開關(guān)電路(5)、高壓引弧器(6)，引弧電流通路(7)所組成，電壓取樣電路(1)并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出兩端，電壓取樣電路(1)與輸出與程序信號同時(shí)作為與門(2)的輸入，與門(2)、直流開關(guān)電路(3)、光耦隔離(4)、交流開關(guān)電路(5)其輸出端與輸入端依次連接，交流市電輸一端經(jīng)交流開關(guān)電路(5)控制后連接至高壓引弧器(6)，市電輸入另一端則直接連至高壓引弧器(6)，高壓引弧器(6)輸出兩端分別連接工件和經(jīng)過引弧電流通路(7)后再連接至焊槍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置，其特征在于電壓取電路(1)的構(gòu)成和連接關(guān)系為光耦器(E1)初級串聯(lián)穩(wěn)壓二極管(V1)、電阻(R1)后并聯(lián)在脈沖或直流焊接電源輸出正、負(fù)端光耦器(E1)次級一端接工作電源，另一端輸出至門IC(2)的一個輸入端，并串有電阻(R2)到地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置，其特征在于直流開關(guān)電路(3)由三極管(V2)構(gòu)成，三極管(V2)的集電極接工作電源，基極接與門(2)的輸出端，發(fā)射極串入光耦隔離(4)即E2的初級后，再串電阻(R4)到地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置，其特征在于交流開關(guān)電路(5)包括有直流開關(guān)(V7)和整流橋(V6)，直流開關(guān)(V7)三極管的基極連接光耦隔離(4)即E2的次級，三極管(V7)的集電極和射極并聯(lián)在整流橋(V6)的輸出正負(fù)端，整流橋(V6)的交流輸入端一端直接接市電電源，另一端串入高壓引弧升壓變壓器(T2)初級后再接至市電電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置，其特征在于三極管V2、V7可采用場效應(yīng)管或組合管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置，其特征在引弧電流通路(7)的構(gòu)成為二極管或穩(wěn)壓管(V4)串聯(lián)穩(wěn)壓二極管(V5)后并聯(lián)續(xù)流二極管(V3)、再并至脈沖或直流焊接電源的輸出兩端。
專利摘要一種鎢極氬弧焊機(jī)引弧控制裝置，電壓取樣電路并聯(lián)在焊接電源輸出兩端，電壓取樣電路、與門、直流開關(guān)電路、光耦隔離、交流開關(guān)電路其輸出、輸入端依次連接，交流開關(guān)電路串入高壓引弧器的交流輸入回路，高壓引弧器輸出兩端分別連接工件和經(jīng)引弧電流通路后連接至焊槍。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，性能可靠，電弧穩(wěn)定，無觸點(diǎn)無干擾，經(jīng)久耐用。
文檔編號B23K9/06GK2209005SQ94231128
公開日1995年10月4日 申請日期1994年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月30日
發(fā)明者莫靜, 莫文鎧 申請人:莫靜