專利名稱：獨(dú)立式薄板焊接控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種改善手工電弧焊機(jī)功能的裝置。
手工電弧焊機(jī)操作方便，維護(hù)簡(jiǎn)單，焊接質(zhì)量好，深受焊接工人喜愛，是經(jīng)濟(jì)建設(shè)中首選的焊接設(shè)備。但在焊接2mm以下的薄板時(shí)，在形成正常的焊接溶池前，即會(huì)溶透薄板，使溶化金屬下陷，導(dǎo)致薄板擊穿，所以不能焊接薄板。另外，手工電弧焊機(jī)即使能工作在小電流狀態(tài)，其無(wú)功功率很大，負(fù)載損耗大，能源浪費(fèi)就會(huì)很大。
本實(shí)用新型的目的，是提供一種體積小、重量輕的獨(dú)立式薄板焊接控制器，可與各種型號(hào)、規(guī)格的手工電弧焊機(jī)很方便的外連(焊鉗一夾即妥)。通過獨(dú)立式薄板焊接控制器，可以焊接2mm以下的任何規(guī)格的薄板(低炭鋼、低合金鋼和不銹鋼等)。同時(shí)由于獨(dú)立式薄板控制器內(nèi)采用電容器限流，不但使焊接電弧穩(wěn)定、焊接質(zhì)量好，而且補(bǔ)償了原手工電弧焊機(jī)的無(wú)功功率，提高了功率因數(shù)(＞＝0.9以上)，節(jié)約了能源。
本實(shí)用新型的獨(dú)立式薄板焊接控制器，由外殼，線路板，與電焊機(jī)的輸出端及焊把的接口組成，其特征在于還包括電源裝置，繼電器，限流電容，電流互感器和電子控制電路，限流電容和電流互感器串接在電焊機(jī)的輸出端至焊把的供電線路上，電流互感器的輸出端接入電子控制電路，電子控制電路由電源裝置供電，電子控制電路的輸出端控制繼電器的通斷。
為詳細(xì)介紹本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖進(jìn)行說明

圖1為本實(shí)用新型的獨(dú)立式薄板焊接控制器與電焊機(jī)的連接原理圖；圖2為該控制器線路的原理圖。
圖2中各符號(hào)代表元器件如下DH電弧焊機(jī)主變壓器。CO端主變壓器的次級(jí)輸出端。C端也是原焊機(jī)的焊鉗。O端連接工作端。A薄板焊接控制器的焊鉗端(連焊條)。B薄板焊接控制器的輸入端。R1…R14電阻器。Rw電位器。D1…D9晶體二極管。CT信號(hào)電流互感器。C1…C10電容器。IC1運(yùn)算放大器。IC2時(shí)機(jī)元件，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。IC3穩(wěn)壓元件。CR單向晶閘管。BCR雙向晶閘管。DZ1，DZ2穩(wěn)壓管。LED1，LED2發(fā)光二極管。K5波段開關(guān)。K2，K3，K4量程開關(guān)。K1電源開關(guān)。
參見圖1及圖2，本實(shí)用新型的獨(dú)立式薄板焊接控制器，由外殼11，線路板(未在圖上示出)，與電焊機(jī)2的的輸出端21及焊把3的接口12、13組成，還包括電源裝置Vcc，繼電器(CR，BCR)，限流電容(C2、C3、C4)，電流互感器CT和電子控制電路，限流電容(C2、C3、C4)和電流互感器CT串接在電焊機(jī)的輸出端至焊把的供電線路上，電流互感器的輸出端接入電子控制電路，電子控制電路由電源裝置Vcc供電，電子控制電路的輸出端控制繼電器的通斷。
該控制器一端與原焊機(jī)相連，另一端與焊把相連，相當(dāng)于串接在原焊機(jī)的供電線路上。
在附圖中，繼電器直接表達(dá)為晶閘管的固體繼電器，電子控制電路控制單向晶閘管，單向晶閘管通過橋式電路與晶閘管相連接，電子控制電路由電流互感器輸出信號(hào)的整形、限幅電路、電壓比較器、微分電路、單穩(wěn)態(tài)能發(fā)器組成，電流互感器輸出的信號(hào)經(jīng)整形、限幅后，輸出電壓比較器進(jìn)行比較，再經(jīng)過微分電路產(chǎn)生下降沿的窄脈沖，觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)器上引接一組不同的電阻，可以選擇不同的單穩(wěn)暫態(tài)時(shí)間，觸發(fā)器的輸出端控制繼電器的通斷，限流電容為多個(gè)，經(jīng)不同的組合，可使薄板焊接的穩(wěn)弧電流為4安培，7安培，11安培，12安培，16安培，19安培，23安培。
該控制器的工作原理參見圖2進(jìn)行說明，當(dāng)焊鉗A、O端短接的瞬間，電焊機(jī)主變壓器DH的次級(jí)線圈C、O端產(chǎn)生短路電流，流過信號(hào)電流互感器CT產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，經(jīng)過整型與限幅輸入到IC1的(2)，與IC1的(3)進(jìn)行比較，令(2)＞(3)，則IC1的(6)輸出一個(gè)下降沿的脈沖，經(jīng)C8耦合到IC2的(2)，使IC2的(2)＜Vcc／3，則IC2的(3)輸出高電平使得晶閘管CR導(dǎo)通，再經(jīng)過橋式電路合雙向晶閘管BCR導(dǎo)通，同時(shí)把主電路的電容器C2，C3，C4短接。當(dāng)A、O端斷開瞬間，經(jīng)過IC2暫態(tài)時(shí)間t＝1.1RC，其中C為C9，R為波段開關(guān)K5撥通的R7～R11中的任一個(gè)。在電焊機(jī)空載電壓和短路電流的作用下，很容易點(diǎn)燃電弧，這樣焊接引弧成功。暫態(tài)結(jié)束，CT的信號(hào)消失，IC1的(3)＞(2)，則IC1的(6)輸出一個(gè)上升沿的脈沖，以C8耦合到IC2的(2)，使IC2的(2)＞Vcc／3，則IC2的(3)輸出低電平，使晶閘管CR截止，也使雙向晶閘管BCR截止。主變壓器次級(jí)電路C、O的電流(即焊接時(shí)的工作電流A、O)被限流電容器(C2、C3、C4)所限制，產(chǎn)生穩(wěn)弧進(jìn)行焊接?？偨Y(jié)上述過程即為引弧時(shí)在原焊機(jī)的空載電壓、短路電流作用下，很容易引弧成功。焊接時(shí)，為電容器所限的小電流，在穩(wěn)弧的作用下，進(jìn)行薄板焊接。
上述的(2)、(3)、(6)為集成塊IC的引腳標(biāo)號(hào)。
另外引弧的時(shí)間，即暫態(tài)時(shí)間可以通過波段開關(guān)K5進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同場(chǎng)合(如野外、風(fēng)速大、或四周環(huán)境溫度低等)的不同要求，以保證很方便的引弧。
獨(dú)立式薄板焊接控制器不同于薄板焊接電弧焊機(jī)，前者在原手工電弧電焊機(jī)的功能前提下，賦予了新的功能，增加了使用范疇。以便使國(guó)內(nèi)所有生產(chǎn)單位現(xiàn)存的千千萬(wàn)萬(wàn)手工電弧焊機(jī)均能具備焊接薄板的能力。
從上述分析可見，獨(dú)立式薄板焊接控制器的主回路簡(jiǎn)單，電子控制電路是常規(guī)的電子元器件，因此本實(shí)用新型的實(shí)施是比較容易的。
本實(shí)用新型的控制器，體積小、重量輕，可與各種型號(hào)、規(guī)格的手工電弧焊機(jī)很方便的外連，可以焊接2mm以下的任何規(guī)格的薄板。焊接電弧穩(wěn)定、焊接質(zhì)量好，而且補(bǔ)償了原手工電弧焊機(jī)的無(wú)功功率，提高了功率因數(shù)，節(jié)約了能源。
權(quán)利要求1.一種獨(dú)立式薄板焊接控制器，由外殼，線路板，與電焊機(jī)的輸出端及焊把的接口組成，其特征在于還包括電源裝置，繼電器，限流電容，電流互感器和電子控制電路，限流電容和電流互感器串接在電焊機(jī)的輸出端至焊把的供電線路上，電流互感器的輸出端接入電子控制電路，電子控制電路由電源裝置供電，電子控制電路的輸出端控制繼電器的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接控制器，其特征在于上述的繼電器為晶閘管固體繼電器，電子控制電路控制單向晶閘管，單向晶閘管通過橋式電路與雙向晶閘管相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接控制器，其特征在于電子控制電路由電流互感器輸出信號(hào)的整形、限幅電路，電壓比較器，微分電路，單穩(wěn)態(tài)能發(fā)器組成，電流互感器輸出的信號(hào)經(jīng)整形、限幅后，輸入電壓比較器進(jìn)行比較，再經(jīng)過微分電路產(chǎn)生下降沿的窄脈沖，觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)器上引接一組不同的電阻，可以選擇不同的單穩(wěn)暫態(tài)時(shí)間，觸發(fā)器的輸出端控制繼電器的通斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接控制器，其特征在于限流電容為多個(gè)，經(jīng)不同的組合，可使薄板焊接的穩(wěn)弧電流為4安培，7安培，11安培，12安培，16安培，19安培，23安培。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種獨(dú)立式薄板焊接控制器，由外殼，線路板，與電焊機(jī)的輸出端及焊把的接口，電源裝置，繼電器，限流電容，電流互感器和電子控制電路組成，它體積小、重量輕，可與各種型號(hào)、規(guī)格的手工電弧焊機(jī)很方便的外連，可以焊接2mm以下的任何規(guī)格的薄板。焊接電弧穩(wěn)定、焊接質(zhì)量好，而且補(bǔ)償了原手工電弧焊機(jī)的無(wú)功功率，提高了功率因數(shù)，節(jié)約了能源。
文檔編號(hào)G05F1/02GK2141575SQ93200900
公開日1993年9月1日 申請(qǐng)日期1993年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月28日
發(fā)明者陳慶生 申請(qǐng)人:陳慶生