一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，包括殼體、控制面板、正接線端子和負(fù)接線端子、充電接口，電氣開(kāi)關(guān)，在殼體內(nèi)部設(shè)置有電池單元作為直流電源，電池單元連接有DC?DC模塊，DC?DC模塊用于將電池單元輸出的電壓值轉(zhuǎn)換成用于電焊的電壓值，DC?DC模塊連接有控制模塊，控制模塊用于控制DC?DC模塊輸出參數(shù)的調(diào)整，在控制模塊與正接線端子盒負(fù)接線端子之間還設(shè)置有繼電器，還包括與DC?DC模塊和所述控制模塊連接的安全控制模塊。本發(fā)明提供的便攜式無(wú)線電焊機(jī)，采用鋰電池作為供電電源，通過(guò)DC?DC模塊，將電池電壓轉(zhuǎn)化為焊接電壓，進(jìn)行焊接，設(shè)備設(shè)計(jì)合理，體積小巧，續(xù)航優(yōu)良，具有良好的戶外特種作業(yè)適應(yīng)性。
【專利說(shuō)明】
一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電焊機(jī)，具體涉及一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，屬于焊接設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電焊機(jī)是利用正負(fù)兩極在瞬間短路時(shí)產(chǎn)生的高溫電弧來(lái)熔化電焊條上的焊料和被焊材料，達(dá)到使它們結(jié)合的設(shè)備。按輸出電源種類電焊機(jī)可分為兩種，一種是交流電焊機(jī);一種是直流電焊機(jī)。不論是交流電焊機(jī)還是直流電焊機(jī)，在使用時(shí)，都需要通過(guò)市電供電，因此電焊機(jī)的使用環(huán)境必須提供一定容量的交流電源。而對(duì)于一些無(wú)法接入市電或者市電容量較小，焊接量較小的焊接現(xiàn)場(chǎng)，則無(wú)法通過(guò)市電進(jìn)行供電，從而完成焊接作業(yè)，對(duì)于這種焊接情況通常的做法有兩種:一、利用發(fā)電機(jī)與電焊機(jī)配合工作，通過(guò)發(fā)電機(jī)發(fā)電為電焊機(jī)供電，達(dá)到完成焊接作業(yè)的目的。但是這種方式需要使用發(fā)電機(jī)，其存在設(shè)備復(fù)雜，需要經(jīng)常維護(hù)，發(fā)電機(jī)啟動(dòng)麻煩、噪音大，需要使用柴油或汽油，使用成本高，以及發(fā)電過(guò)程會(huì)產(chǎn)生污染等問(wèn)題。二、在焊機(jī)上加裝蓄電裝置，這種方式雖然可以解決上述問(wèn)題，但是常規(guī)的解決辦法是將大容量的鉛酸蓄電池通過(guò)DC/AC模塊，將直流電壓轉(zhuǎn)化為交流220V或者380V的市電后，向電焊機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)換模塊供電使用，該辦法成本較高、效率低下、浪費(fèi)嚴(yán)重，而且設(shè)備笨重不便于攜帶。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，采用鋰電池作為供電電源，通過(guò)DC-DC模塊，將電池電壓轉(zhuǎn)化為焊接電壓，進(jìn)行焊接，設(shè)備設(shè)計(jì)合理，體積小巧，續(xù)航優(yōu)良，具有良好的戶外特種作業(yè)適應(yīng)性。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，包括殼體、控制面板、設(shè)置在所述控制面板上的正接線端子和負(fù)接線端子、設(shè)置在所述控制面板上用于充電的充電接口，用于調(diào)節(jié)設(shè)置在所述控制面板上的電氣開(kāi)關(guān)，在所述殼體內(nèi)部設(shè)置有電池單元作為直流電源，所述電池單元連接有DC-DC模塊，所述DC-DC模塊用于將所述電池單元輸出的電壓值轉(zhuǎn)換成用于電焊的電壓值，所述DC-DC模塊連接有控制模塊，所述控制模塊用于控制所述DC-DC模塊輸出參數(shù)的調(diào)整，所述控制模塊輸出端與所述正接線端子和所述負(fù)接線端子連接，在所述控制模塊與所述正接線端子盒所述負(fù)接線端子之間還設(shè)置有繼電器，還包括安全控制模塊，所述安全控制模塊與所述DC-DC模塊和所述控制模塊連接，用于向所述DC-DC模塊和所述控制模塊發(fā)送工作中斷指令，所述充電接口與所述控制模塊連接，所述控制模塊與所述電池單元連接。
[0005]優(yōu)選的，所述電池單元為多節(jié)鋰電池串并聯(lián)組成的電池組。
[0006]優(yōu)選的，還包括BMS單元，所述BMS單元與所述電池單元配合使用，用于控制所述電池單元充放電過(guò)程的過(guò)放保護(hù)、過(guò)沖保護(hù)以及均衡充電保護(hù)。
[0007]優(yōu)選的，所述DC-DC模塊為buck型降壓電路，所述控制模塊向所述DC-DC模塊發(fā)送PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)，所述DC-DC模塊輸出電壓不高于36V。
[0008]優(yōu)選的，還包括顯示單元，所述顯示單元固定在所述控制面板上，與所述控制模塊電連接，用于實(shí)時(shí)顯示電焊參數(shù)值。
[0009]優(yōu)選的，還包括用于調(diào)節(jié)推力電流的第一旋鈕和用于調(diào)節(jié)焊接電流的第二旋鈕，所述第一旋鈕和所述第二旋鈕固定在所述控制面板上，所述第一旋鈕旋鈕和所述第二旋鈕與所述控制模塊連接。
[0010]優(yōu)選的，在所述BMS單元上還設(shè)置有PTC模塊，所述PTC模塊用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述電池單元溫度，所述電池單元溫度超過(guò)設(shè)定值后，所述PTC模塊發(fā)送指令至所述安全控制模塊。[0011 ]優(yōu)選的，所述安全控制模塊設(shè)置有三級(jí)安全保護(hù)，分別為控制模塊PWM開(kāi)關(guān)保護(hù)、繼電器保護(hù)、PTC保護(hù)。
[0012]優(yōu)選的，還包括用于調(diào)節(jié)所述殼體內(nèi)部溫度的降溫模塊，所述降溫模塊通過(guò)熱敏元件監(jiān)測(cè)值控制降溫風(fēng)扇的開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0013]優(yōu)選的，還包括一種DC-DC焊接控制方法，包括如下步驟:
[0014]I)電氣開(kāi)關(guān)閉合，控制模塊啟動(dòng)自檢程序，檢測(cè)設(shè)備正常后，向DC-DC模塊發(fā)送PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)，PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)buck電路中的MOS管定時(shí)通斷，電池組電壓通過(guò)DC-DC模塊將電壓轉(zhuǎn)化為不高于36V的基準(zhǔn)電壓；
[0015]2)DC-DC模塊輸出的電壓值通過(guò)控制模塊控制推力電流和焊接電流的大小后，通過(guò)與正、負(fù)接線端子連接的正負(fù)焊鉗放電；
[0016]3)控制模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備參數(shù)值，出現(xiàn)過(guò)流、電池單元過(guò)放保護(hù)、過(guò)載等異常，立即停止PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)送，并傳輸停止信號(hào)至繼電器，設(shè)備停止工作，同時(shí)開(kāi)啟降溫風(fēng)扇工作；
[0017]4)電池單元PTC模塊檢測(cè)溫度異常，即時(shí)終端設(shè)備運(yùn)行。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0019]1.由于用鋰電池作為焊接電源，能量密度高，可在設(shè)備在較小的體積重量下，具備優(yōu)良的續(xù)航能力，滿足無(wú)電力供應(yīng)條件下的焊接需求。
[0020]2.由于直接采用DC-DC模塊，直接將電池單元電壓轉(zhuǎn)換為焊接需要的電壓值，省去了傳統(tǒng)設(shè)備上DC/AC模塊、整流濾波以及穩(wěn)壓電路，使設(shè)備體積重量大幅度減小，易于便攜。
[0021]3.由于采用多重安全保護(hù)，以及焊接控制環(huán)節(jié)，使整個(gè)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，安全高效，提高生產(chǎn)效率。
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明機(jī)構(gòu)示意圖
[0024]圖2為本發(fā)明工作原理示意圖
[0025]圖3為PTC溫度保護(hù)電路圖
[0026]圖4為本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖
[0027]其中，I為正接線端子，2為負(fù)接線端子，3為第一旋鈕，4為充電接口，5為顯示模塊，6為第二旋鈕，7為電氣開(kāi)關(guān)，8為提手，9為殼體，10為電池單元，11為DC-DC模塊，12為控制模塊，13為散熱風(fēng)扇，14為控制面板，15為BMS單元；
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]實(shí)施例
[0030]如圖1-4所示，一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，包括提手8、殼體9、控制面板14，控制面板14上設(shè)置有正接線端子I和負(fù)接線端子2，充電接口 4以及顯示模塊5，正接線端子I和負(fù)接線端子2可連接正極焊鉗和負(fù)極焊鉗，充電接口 4用于通過(guò)充電器向電池單元10充電，控制面板14上還設(shè)置有電氣開(kāi)關(guān)7，用于設(shè)備工作狀態(tài)切換，在上述殼體9內(nèi)部設(shè)置有電池單元10作為直流電源，電池單元10考慮到大電流放電和能量密度以及使用循環(huán)壽命，優(yōu)選磷酸鐵鋰電池，電池組為3.2V3AH磷酸鐵鋰單體15串10并組成，電池單元10與BMS單元15配合使用，用于控制上述電池單元10充放電過(guò)程的過(guò)放保護(hù)、過(guò)沖保護(hù)以及均衡充電保護(hù)。BMS單元還設(shè)置有PTC模塊，PTC模塊與安全控制模塊12連接，用于向上述安全控制模塊12發(fā)送工作中斷指令，PTC模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池單元10溫度，如果溫度過(guò)高超過(guò)設(shè)定值，則發(fā)出設(shè)備停止工作指令。上述充電接口 4與上述控制模塊12連接，上述控制模塊12與上述電池單元10連接，控制面板14上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)推力電流的第一旋鈕3和用于調(diào)節(jié)焊接電流的第二旋鈕6，上述第一旋鈕3和上述第二旋鈕6與上述控制模塊12連接。
[0031]上述電池單元10連接有DC-DC模塊11，DC-DC模塊11用于將上述電池單元10輸出的電壓值轉(zhuǎn)換成用于電焊的電壓值，DC-DC模塊11輸出電壓值為12-24V。低于人體安全電壓36V上限，上述DC-DC模塊11為buck型降壓電路，優(yōu)點(diǎn)為轉(zhuǎn)換效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定。上述DC-DC模塊11連接有控制模塊12，上述控制模塊12向上述DC-DC模塊11發(fā)送PffM開(kāi)關(guān)信號(hào)，上述控制模塊12用于控制上述DC-DC模塊11輸出參數(shù)的調(diào)整，上述控制模塊12輸出端與上述正接線端子I和上述負(fù)接線端子2連接，在上述控制模塊12與上述正接線端子I盒上述負(fù)接線端子2之間還設(shè)置有繼電器，電焊放電通過(guò)繼電器控制，繼電器同時(shí)接收來(lái)自于PTC模塊發(fā)送的指令，如果溫度過(guò)高超過(guò)設(shè)定值，PTC模塊則發(fā)出設(shè)備停止工作指令，繼電器閉合，設(shè)備停止工作，提高設(shè)備安全性。在設(shè)備內(nèi)還設(shè)置有安全控制模塊12，上述安全控制模塊12與上述DC-DC模塊11和上述控制模塊12連接，用于向上述DC-DC模塊11和上述控制模塊12發(fā)送工作中斷指令;上述充電接口 4與上述控制模塊12連接，上述控制模塊12與上述電池單元10連接，在使用外置充電器充電時(shí)，控制模塊12能實(shí)時(shí)檢測(cè)充電電流值和電量，通過(guò)顯示模塊5顯示。還包括用于調(diào)節(jié)上述殼體9內(nèi)部溫度的散熱風(fēng)扇，采用開(kāi)關(guān)三極管的衍生電路，通過(guò)熱敏元件對(duì)溫度的阻值變化，來(lái)開(kāi)啟和關(guān)閉散熱風(fēng)扇13，使殼體9內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)能及時(shí)的開(kāi)啟散熱風(fēng)扇13降溫。
[0032]在控制面板14上固定有顯示模塊5，上述顯示模塊5與上述控制模塊12電連接，用于實(shí)時(shí)顯示電焊參數(shù)值，包括推力電流值，焊接電流值，溫度值，以及剩余電量，在充電時(shí)還可以顯示充電電流值。
[0033]整個(gè)設(shè)備包括三級(jí)安全保護(hù)，分別為控制模塊12PWM開(kāi)關(guān)保護(hù)、繼電器保護(hù)、PTC保護(hù)。出現(xiàn)過(guò)載、過(guò)流或其他放電異常情況使，控制模塊12終端中止PffM信號(hào)發(fā)送，DC-DC模塊11停止放電，同時(shí)發(fā)送信號(hào)至繼電器，斷開(kāi)放電通路；當(dāng)電池單元10內(nèi)部由于持續(xù)大電流放電，電池溫升導(dǎo)致電池倉(cāng)內(nèi)部溫度過(guò)高，PTC立即發(fā)送中止命令至繼電器，斷開(kāi)放電通路，同時(shí)信號(hào)發(fā)送至控制模塊12，中止PffM信號(hào)發(fā)送。
[0034]本發(fā)明的電焊機(jī)工作過(guò)程包括如下步驟:
[0035]I)電氣開(kāi)關(guān)閉合，控制模塊啟動(dòng)自檢程序，檢測(cè)設(shè)備正常后，向DC-DC模塊發(fā)送PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)，PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)buck電路中的MOS管定時(shí)通斷，電池組電壓通過(guò)DC-DC模塊將電壓轉(zhuǎn)化為12-24V的基準(zhǔn)電壓；
[0036]2)DC-DC模塊輸出的電壓值通過(guò)控制模塊控制推力電流和焊接電流的大小后，通過(guò)與正、負(fù)接線端子連接的正負(fù)焊鉗放電；
[0037]3)控制模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備參數(shù)值，出現(xiàn)過(guò)流、電池單元過(guò)放保護(hù)、過(guò)載等異常，立即停止PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)送，并傳輸停止信號(hào)至繼電器，設(shè)備停止工作，同時(shí)開(kāi)啟散熱風(fēng)扇工作；
[0038]4)電池單元、PTC模塊檢測(cè)溫度異常，即時(shí)終端設(shè)備運(yùn)行。
[0039]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，包括殼體、控制面板、設(shè)置在所述控制面板上的正接線端子和負(fù)接線端子、設(shè)置在所述控制面板上用于充電的充電接口，用于調(diào)節(jié)設(shè)置在所述控制面板上的電氣開(kāi)關(guān)，其特征在于:在所述殼體內(nèi)部設(shè)置有電池單元作為直流電源，所述電池單元連接有DC-DC模塊，所述DC-DC模塊用于將所述電池單元輸出的電壓值轉(zhuǎn)換成用于電焊的電壓值，所述DC-DC模塊連接有控制模塊，所述控制模塊用于控制所述DC-DC模塊輸出參數(shù)的調(diào)整，所述控制模塊輸出端與所述正接線端子和所述負(fù)接線端子連接，在所述控制模塊與所述正接線端子和所述負(fù)接線端子之間還設(shè)置有繼電器，還包括安全控制模塊，所述安全控制模塊與所述DC-DC模塊和所述控制模塊連接，用于向所述DC-DC模塊和所述控制模塊發(fā)送工作中斷指令，所述充電接口與所述控制模塊連接，所述控制模塊與所述電池單元連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:所述電池單元為多節(jié)鋰電池串并聯(lián)組成的電池組。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:還包括BMS單元，所述BMS單元與所述電池單元配合使用，用于控制所述電池單元充放電過(guò)程的過(guò)放保護(hù)、過(guò)沖保護(hù)以及均衡充電保護(hù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:所述DC-DC模塊為buck型降壓電路，所述控制模塊向所述DC-DC模塊發(fā)送PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)，所述DC-DC模塊輸出電壓不高于36V。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:還包括顯示單元，所述顯示單元固定在所述控制面板上，與所述控制模塊電連接，用于實(shí)時(shí)顯示電焊參數(shù)值。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:還包括用于調(diào)節(jié)推力電流的第一旋鈕和用于調(diào)節(jié)焊接電流的第二旋鈕，所述第一旋鈕和所述第二旋鈕固定在所述控制面板上，所述第一旋鈕旋鈕和所述第二旋鈕與所述控制模塊連接。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:在所述BMS單元上還設(shè)置有PTC模塊，所述PTC模塊用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述電池單元溫度，所述電池單元溫度超過(guò)設(shè)定值后，所述PTC模塊發(fā)送指令至所述安全控制模塊。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:所述安全控制模塊設(shè)置有三級(jí)安全保護(hù)，分別為控制模塊PWM開(kāi)關(guān)保護(hù)、繼電器保護(hù)、PTC保護(hù)。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，其特征在于:還包括用于調(diào)節(jié)所述殼體內(nèi)部溫度的降溫模塊，所述降溫模塊通過(guò)熱敏元件監(jiān)測(cè)值控制降溫風(fēng)扇的開(kāi)啟和關(guān)閉。10.—種DC-DC焊接控制方法，根據(jù)權(quán)利要求1-9其中任意一項(xiàng)所述的一種便攜式無(wú)線電焊機(jī)，包括如下步驟: 1)電氣開(kāi)關(guān)閉合，控制模塊啟動(dòng)自檢程序，檢測(cè)設(shè)備正常后，向DC-DC模塊發(fā)送PffM開(kāi)關(guān)信號(hào)，PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)buck電路中的MOS管定時(shí)通斷，電池組電壓通過(guò)DC-DC模塊將電壓轉(zhuǎn)化為不高于36V的基準(zhǔn)電壓； 2)DC-DC模塊輸出的電壓值通過(guò)控制模塊控制推力電流和焊接電流的大小后，通過(guò)與正、負(fù)接線端子連接的正負(fù)焊鉗放電； 3)控制模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備參數(shù)值，出現(xiàn)過(guò)流、電池單元過(guò)放保護(hù)、過(guò)載等異常，立即停止PffM開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)送，并傳輸停止信號(hào)至繼電器，設(shè)備停止工作，同時(shí)開(kāi)啟降溫風(fēng)扇工作；4)電池單元PTC模塊檢測(cè)溫度異常，即時(shí)終端設(shè)備運(yùn)行。
【文檔編號(hào)】B23K9/10GK106077897SQ201610550564
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月13日
【發(fā)明人】秦晶, 徐為為
【申請(qǐng)人】蘇州新逸喆電子科技有限公司