專利名稱:電焊機的輸出安全電壓控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電焊接機械技術領域中一種電焊機的輸出安全電壓控制器。
技術背景隨著電焊機械的日益^M和焊接技術的不,步,對電焊機械安全性能的技術要求也越 來越高。在公知技術中,現有的電焊機械主要是由外接工頻380V電源線經斷路器連接電源變壓器,aa^H器,后輸出連接電焊鉗組成,并在,器上裝連有組合開關,來完成電源,器的初次級繞組在小電流焊接時采用串聯連接、大電流時采用并聯連接的動作,電焊 機的空載電壓通常設計為AC50V - 90V。受電焊機構^其連接結構所限,在焊接作業時電焊工要,電焊鉗又必須穿m0絕緣鞋和絕緣手套,使得操作較為不便,但在夏天作業時,外界空氣潮濕,電焊工受^ 離往是滿身新,此時人體一旦接觸到AC75電壓時,人 體所呈現的電阻是800Q,就^g自電死亡,存在不安全因素。且電焊機的空載電壓不能 自動切換為安全電壓,在焊接作業準備時電焊機變壓器的初級回路中始終存在有較大的空載 電流,常常造成電能的浪費。 發明內容為了克服現有技術之不足,解決電焊機輸出空載電壓高存在有作業不安全和浪費電能的 問題。本實用新型麟一種結構新穎,使得電焊機在進行焊接或暫停、準備焊接時,電焊機 輸出臓接的電焊鉗、焊條和麟物兩端的電壓始終處于安全電壓范圍內,確保電焊操作者 的人身安全,且電焊機的空載電壓和工作電壓能自動切換,節省電能,艦方便的新式電焊 機的輸出安全電壓控制器。本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是一種電焊機的輸出安全電壓控制器,它設有電抗器L、繼電器SSR、繼電器保護電路、 繼電,制電路。電抗器L并聯于繼電器SSR,繼電器SSR分別連接著繼電器旨電路和繼 電器控制電路。繼電器SSR是固態繼電器,或是其它適用型繼電器。繼電器SSR和電抗器L兩端并聯的 外接線點A、 B,用以串聯于電源變壓器T1的初級繞組。繼電器W電路是由電阻R1、電容C1和壓敏電阻R0V所組成,電阻R1和電容C1串聯 組連的浪涌吸收回路并聯于繼電器SSR兩端,繼電器SSR兩m并聯有壓敏電阻ROV,起到 保護繼電器SSR的作用。繼電,制電,括直流電源電路、開關三極管控制電路。直流電源電路是由變壓器 T2、橋式整流器VD1—4、 *^壓器CW1、穩壓二極管VS1、開關三極管K、分壓電阻R2-3 和濾波電容C2-3所,,^E器T2初級繞組W5的夕條線點A、 C,用以連接AC380V外接電 源的斷路器QF, ^E器T2次級繞組W6兩^^接橋式整流器VD1-4的輸入端,橋式整流器 VD1-4的輸出端連,^[壓器CW1、 ^M電容C2-3、分壓電阻R2-3、穩壓二極管VS1后正 極端接繼電器SSR正極、負極端接開關三極管K的皿極e端。它由電源變壓器T2將外接 AC380V電源變成AC24V,再經橋式整流器VD1-4整流后輸入到集成穩壓器CW1、穩壓二極管 VS1進行穩壓和,電容C2-3 ,成為直流穩壓電源,集,壓器CW1的輸出電壓供繼電器 SSR、輸入端作控制電壓用,電容C2還起到做集繊壓器CW1的作用。分壓電阻R2-3的 作用JiM:分壓電阻R2的電流能滿,電器SSR輸入控制電流的需要,電阻R3兩端電壓應 能滿足固態繼電器SSR輸入控制電壓的需要,穩壓二極管VS1是滿足繼電器SSR輸入控制電 壓的需要,起到保護繼電器SSR的作用。開^H極管控制電路是由開關三極管K、電流互^TA、橋式整流器VD5-8、穩壓二極 管VS2-3、皿電容C4-5、集,壓器CW2、限流電阻R5-7、調壓電阻R4和電位器RP所組 成,開關三極管K的集電極c端接繼電器SSR的輸入負極端、繊b端為輸入控制端,電流 互感器TA的G線和H線連接橋式整流器VD5-8的輸入端,橋式整流器VD5-8的輸出端連接有穩壓二極管VS2-3、自電容C4-5、集figa壓器CW2、限流電阻R5-7后連接三極管K基極 b端,集鵬壓器CW2上連接有調正電壓輸出的調壓電阻R4和電位器RP。其中穩壓二極 管VS2是保障集成穩壓器CW2的輸入電壓不會超過允i^直,起到旨集^ll壓器CW2的作用; 電容C4-5是繊電容,用以濾除橋式整流器VD5-8的交流成分;集成穩壓器CW2是三端可 調正電壓輸出集鵬壓器;電阻R5-7組成電流互麟的限流電阻,使艦電阻R5-6的電流 應能滿足開關三極管K b端的電流需要,電阻R7兩端電壓應能滿足開關三極管K基極b 端的電壓要求;電容C6是加速電容并聯電阻R6連接開關三極管K的織b端,其作用是加 速開關三極管K的導M度;穩壓二極管VS3的作用是保障開關三極管K基極b端的輸入電 壓不超過允許值,起到保護開^H極管K的作用。該開關三極管控制電路是將由電流互感器 TA輸入的感應電流經橋式整流器VD5-8整流、,電容C4-5濾波、穩壓二極管VS2-3和集 成穩壓器CW2穩壓、限流電阻R5-7限流和加速電容C6后,為開關三極管Kji^制信號。 當開關三極管K的基極b端有了輸入控制電壓時,集電極c端和皿極e端開始導通,使繼 電器SSR輸入端控制電壓接通、輸出端開始導通。當開關三極管K的基極b端無輸入控制電 壓時,開關三極管K的c端和e端不導通。此時繼電器SSR的輸入端控制電壓不接通,繼電 器SSR輸出端不導通。上述電焊機的輸出安全電壓控制器,所述電子元器件橋式整流器VDl-4、橋式整流器 VD5-8、穩壓二極管VS1-3、集成穩壓器CW1-2、開^H極管K、電位器RP、電阻Rl-7、壓敏 電阻ROV、電容Cl-6裝連到印制電路板上。上述電焊機的輸出安全電壓控制器,還設有監測電壓表V用以并聯于電源艦器Tl的 次極繞組的輸出線,監測電焊機輸出到電焊鉗、焊條與被焊物兩端的電壓,以確保安全焊接 作業。本實用新型裝配于電焊機時(參見附圖2),將裝連有上述電子元器件的電路板2、電抗 器L、艦器T2、繼電器SSR、電紅蹄TA分別驗到電焊機機殼1內。將繼電器SSR 和電抗器L兩端并聯的外接線點A連接電源斷路器QF、夕,點B連接電源M器Tl的初級^ W1-2,電M1感器TA的中心孔穿連于電源,器Tl的次極繞組W3、 W4的任一端輸 出線,頓器T2的初級繞組W5的外接線點A、 C連接于夕港電源的斷路器QF。在進行焊接 工作時,合上斷路器QF,接通AC380V電源。電焊鉗M夾連電焊條N接觸到被焊物E,, 器T1的次級繞組兩端經電焊條N到,物E構成電的回路。回路中的電流便在電流互 TA中產生感應電流,感應電驗開關三極管控制電路整流、滄波、穩壓后,由電阻R6和加 速電容C6輸入到開關三極管K的繊b端,使開關三極管K集電極c端和鄉極e端導通, 開關三極管K連接的繼電器SSR導通,電抗器L被短路,夕瞎AC380V電源全部加到電源變 壓器T1的初級繞組W1-2兩端,^S器的次級,W3-4兩端輸出工作電壓AC36V,進行焊接 工作。當焊接完畢離電焊鉗時,頓器T1的次級繞組中無電流,相應的電流互織TA無 感應電流,皿的繼電器SSR輸入端無控制電壓、輸出端不導通。電抗器L和變壓器T1初 級繞組W1-2串iBhE, ^ffi器次級mW3-4兩端的空載電壓是AC24V。這就保障了電焊機 在進行焊接時,或焊接完畢,電焊鉗時,電焊鉗、焊條和被焊物兩端的電壓始終是安全電 壓。確保了電焊操作者的人身安全。在焊離備工作時,電抗器L臓串聯到電源變壓器Tl, 大大減少了電源變壓器初級回路中的空載電流。由于本實用新型設計細了±^技術方案,有效的解決了電焊機輸出空載電壓高存在有 作業不安全和浪費電能的問題,^i數次i^^用結果表明,它與現有技術相比,具有結構 新穎,設計創新,使得電焊機在進行焊接或暫停、準備焊接時,電焊機輸出所連接的電焊鉗、 焊條和^物兩端的電壓始終處于AC24V、 AC36V的安全電壓范圍內,確保電焊操作者的人 身安全,且電焊機的空載電壓AC24V和工作電壓AC36V能自動切換,切換開關均是魏點開關,切ifei度快,不影響焊接,工作安全,性能可靠,節省電能,^方便m點,適用于各型的電焊機。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。 圖1是本實用新型實施例的原理電路圖。圖2是本實用新型裝連到電焊機的連接結構圖。 附圖中各標號為1電焊機機殼,2電路板。
具體實施方式
如附圖所示實施例,本實用新型設有電抗器L、繼電器SSR、繼電器保護電路、繼電 !^制電路。電抗器L并聯于繼電器SSR,繼電器SSR分別連接著繼電器旨電路和繼電器 控制電路。繼電器SSR為固態繼電器。① 、繼電器SSR和電抗器L兩端并聯有用以串聯電源,器T1初級繞組的外接線點A、B。② 、繼電器旨電路由電阻R1、電容C1和壓敏電阻R0V所組成,電阻R1和電容C1串 聯組連的浪涌吸收回路并聯于繼電器SSR兩端,繼電器SSR兩端還并聯有壓敏電阻ROV。③ 、繼電器控制電路包括直流電源電路和開關三極管控制電路。其中i 、直流電源電路是由BE器T2、橋式整流器VDl-4、集,壓器CW1、穩壓二極管VS1、 開關三極管K、分壓電阻R2-3和濾波電容C2-3所組成,^H器T2初級繞組W5連接有用以 接連電源斷路器QF的夕卜接線點A、 C,艦器T2次級mW6兩端連接橋式整流器VD1-4的 輸入端,橋式整流器VD1-4的輸出端連接集^I壓器CW1、濾波電容C2-3、分壓電阻R2-3、 穩壓二極管VS1后正極端接繼電器SSR正極、負極端接開關三極管K的發射極e端。橋式整流器VD1-4與集成穩壓器CW1、,電容C2-3、分壓電阻R2-3、穩壓二極管VS1 的具體連接為橋式整流器VD1-4的輸出正、負端分別與集成穩壓電路CW1的輸入1、 3腳 連接,微電容C2并聯于橋式整流器VD1-4的輸出正、負端,濾波電容C3并聯于集成穩壓 電路CW1的2、 3腳,集成穩壓電路CW1的2腳串聯電阻R2后連接繼電器SSR正極,電阻R3 一端連接繼電器SSR正極、另一端接集成穩壓電路CW1的3腳負端,穩壓二極管VS1與電阻 R3并聯,集成穩壓電路CW1的3腳負端接開關三極管K的發射極e端。ii、開H極管控制電路是由開^H極管K、電mS,TA、橋式整流器VD5-8、穩壓 二極管VS2-3、 ^電容C4-5、集^[壓器CW2、限流電阻R5-7、調壓電阻R4和電位器RP所組成,開關三極管K的集電極c端接繼電器SSR的輸入負極端、基極b端為輸入控制端, 電M1感器TA的G線和H線連接橋式整流器VD5-8的輸入端,橋式整流器VD5-8的輸出端 連接有穩壓二極管VS2-3、 ^&電容C4-5、集,壓器CW2、限流電阻R5-7后連接三極管K 基極b端,集成穩壓器CW2上連接有調正電壓輸出的調壓電阻R4和電位器RP。橋式整流器VD5-8與穩壓二極管VS2-3、、m電容C4-5、^m壓器CW2、限流電阻R5-7、 調壓電阻R4和電位器RP的具體連接為橋式整流器VD5-8的輸出正極端串聯電阻R5后連 接集織壓器CW2的輸入1腳,穩壓二極管VS2和電容C4并聯后一端接集成穩壓器CW2的1 腳、另一端接連橋式整流器VD5-8的輸出負極端,電容C5 —端連接橋式整流器VD5-8的輸 出負極端、另一端連接集^壓器CW2的2腳正極端,集^l壓器CW2的2腳串聯電阻R6 后接開^H極管K的鎌b端,加速電容C6并聯于電阻R6,電阻R7和穩壓二極管VS3并聯 后一端連接橋式整流器VD5-8的輸出負極端、另一端連接開^H極管K的基極b端,調壓電 阻R4的兩端分別連機成穩壓器CW2的2、 3腳,電位器RP的一端和中心滑動端并聯接集 成穩壓器CW2的3腳、另一端接橋式整流器VD5-8的輸出負極端,橋式整流器VD5-8的輸出 負極端與橋式整流器VD1-4的輸出負極端相連接。參閱附圖2實施例,為便于E^電,,本實用新型是將電子元器件橋式整流器VD1-4、 橋式整流器VD5-8、穩壓二極管VSl-3、集成穩壓器CW1-2、開關三極管K、電位器RP、電阻 Rl-7、壓敏電阻R0V、電容C1-6裝連到印制電路板2上。
權利要求1. 一種電焊機的輸出安全電壓控制器,其特征在于,它設有電抗器(L)、繼電器(SSR)、繼電器保護電路、繼電器控制電路,電抗器(L)并聯于繼電器(SSR),繼電器(SSR)分別連接著繼電器保護電路和繼電器控制電路,其中①、繼電器(SSR)和電抗器(L)兩端并聯有用以串聯電源變壓器(T1)初級繞組的外接線點(A、B);②、繼電器保護電路是由電阻(R1)、電容(C1)和壓敏電阻(ROV)所組成,電阻(R1)和電容(C1)串聯組連的浪涌吸收回路并聯于繼電器(SSR)兩端,繼電器(SSR)兩端還并聯有壓敏電阻(ROV);③、繼電器控制電路包括直流電源電路和開關三極管控制電路,i、直流電源電路是由變壓器(T2)、橋式整流器(VD1-4)、集成穩壓器(CW1)、穩壓二極管(VS1)、開關三極管(K)、分壓電阻(R2-3)和濾波電容(C2-3)所組成,變壓器(T2)初級繞組(W5)連接有用以接連電源斷路器(QF)的外接線點(A、C),變壓器(T2)次級繞組(W6)兩端連接橋式整流器(VD1-4)的輸入端,橋式整流器(VD1-4)的輸出端連接集成穩壓器(CW1)、濾波電容(C2-3)、分壓電阻(R2-3)、穩壓二極管(VS1)后正極端接繼電器(SSR)正極、負極端接開關三極管(K)的發射極e端,ii、開關三極管控制電路是由開關三極管(K)、電流互感器(TA)、橋式整流器(VD5-8)、穩壓二極管(VS2-3)、濾波電容(C4-5)、集成穩壓器(CW2)、限流電阻(R5-7)、調壓電阻(R4)和電位器(RP)所組成,開關三極管(K)的集電極c端接繼電器(SSR)的輸入負極端、基極b端為輸入控制端,電流互感器(TA)的G線和H線連接橋式整流器(VD5-8)的輸入端,橋式整流器(VD5-8)的輸出端連接有穩壓二極管(VS2-3)、濾波電容(C4-5)、集成穩壓器(CW2)、限流電阻(R5-7)后連接開關三極管(K)基極b端,集成穩壓器(CW2)上連接有調正電壓輸出的調壓電阻(R4)和電位器(RP)。
2、 根據權利要求1所述的電焊機的輸出安全電壓控制器,其特征在于,繼電器(SSR) 為固態繼電器。
3、 根據權利要求1所述的電焊機的輸出安全電壓控制器,其特征在于,橋式整流器 (VD1—4)與集成穩壓器(CW1)、濾波電容(C2—3)、分壓電阻(R2-3)、穩壓二極管(VS1)的具體連接為橋式整流器(加l-4)的輸出正、負端分別與集成穩壓電路(CW1)的輸入l、 3腳連接,滄波電容(C2)并聯于橋式整流器(VD1-4)的輸出正、負端,濾波電容(C3)并 聯于集成穩壓電路(CW1)的2、 3腳,集成穩壓電路(CW1)的2腳串聯電阻(R2)后連接 繼電器(SSR)正極,電阻(R3) —端連接繼電器(SSR)正極、另一端接集成穩壓電路(CW1) 的3腳負端,穩壓二極管(VS1)與電阻(R3)并聯,集成穩壓電路(CW1)的3腳負端接開 關三極管(K)的發射極e端。
4、 根據權利要求1所述的電焊機的輸出安全電壓控制器,其特征在于,橋式整流器 (VD5-8)與穩壓二極管(VS2-3)、濾波電容(C4-5)、集成穩壓器(CW2)、限流電阻(R5-7)、調壓電阻(R4)和電位器(RP)的具體連接為橋式整流器(VD5-8)的輸出正極端串聯電 阻(R5)后連接集成穩壓器(CW2)的輸入1腳,穩壓二極管(VS2)和電容(C4)并聯后一 端接集,壓器(CW2)的1腳、另一端接連橋式整流器(VD5-8)的輸出負極端,電容(C5) —端連接橋式整流器(VD5-8〉的輸出負極端、另一端連接集成穩壓器(CW2)的2腳正極端, 集鵬壓器(CW2)的2腳串聯電阻(R6)后接開關三極管(K)的難b端,加速電容(C6) 并聯于電阻(R6),電阻(R7)和穩壓二極管(VS3)并聯后一端連接橋式整流器(VD5-8)的 輸出負極端、另一端連接開^H極管(K)的基極b端,調壓電阻(R4)的兩端分別連接集 成穩壓器(CW2)的2、 3腳,電位器(RP)的一端和中心滑動端并聯接集成穩壓器(CW2) 的3腳、另一端接橋式整流器(VD5-8)的輸出負極端,橋式整流器(VD5-8)的輸出負極端 與橋式整流器(VD1-4)的輸出負極端相連接。
5、 根據權利要求1所述的電焊機的輸出安全電壓控制器,其特征在于,橋式整流器 (VD1-4)、橋式整流器(VD5-8)、穩壓二極管(VS1-3)、集成穩壓器(CW卜2)、開關三極管(K)、電位器(RP)、電阻(Rl-7)、壓敏電阻(R0V)、電容(CI-6)裝連到印制電路板(2) 上。
6、根據權利要求1所述的電焊機的輸出安全電壓控制器,其特征在于,還設有用以并 聯于電源變壓器(Tl)的次極繞組輸出線的監測電壓表(V)。
專利摘要一種電焊機的輸出安全電壓控制器,屬于電焊接機械技術領域,旨在解決了電焊機輸出空載電壓高存在有作業不安全和浪費電能的問題。它是采用電抗器L、繼電器SSR、繼電器保護電路、繼電器控制電路連接組成,電抗器L并聯于繼電器SSR,繼電器SSR分別連接著繼電器保護電路和繼電器控制電路,繼電器的保護電路是由電阻R1、電容C1串聯組連的浪涌吸收回路和壓敏電阻ROV連接繼電器SSR兩端所組成,繼電器控制電路是由直流電源電路和開關三極管控制電路連接組成。其結構新穎,電焊機的空載電壓AC24V和工作電壓AC36V能自動切換,工作安全,節省電能,使用方便,適用于各型的電焊機。
文檔編號G05B9/02GK201083985SQ20072015460
公開日2008年7月9日 申請日期2007年5月11日 優先權日2007年5月11日
發明者鄭忠信 申請人:鄭忠信