CN104416264A - 一种可自动开停的电焊机 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种可自动开停的电焊机，包括变压器、控制器、循环冷却水箱、水冷电缆和焊钳，所述变压器分别与循环冷却水箱、控制器相连，水冷电缆穿过循环冷却水箱，焊钳通过水冷电缆与变压器相连，所述循环冷却水箱中设有水流防汛器，水流防汛器与控制器相连，所述变压器的顶部还设有散热风扇，还包括自动开停电路。在焊机工作时，变压器同样会产生较大的热量，设置的散热风扇可将其产生的热量带走，保证变压器的工作稳定进行；自动开停电路的设置可减少焊机空运时间，减少电能的消耗，当焊机在空载时，自动开停电路可控制焊机自动断电；焊接时，焊条与焊件接触，自动开停电路中的开关自动合上给焊机提供电流，以达到节能的目的。

Description

一种可自动开停的电焊机

技术领域

本发明涉及电焊领域，具体是指一种可自动开停的电焊机。

背景技术

在汽车等覆盖件产品的生产过程中，焊机、焊接机器人已成为提高生产效率和保证产品质量的关键设备，针对设备的工作特性，采取相应的保护措施，即可使设备得到安全保障和节能效果。焊机，在很大程度上提升了企业的生产力，并且产品竞争力也得到了极大地提高。但是在使用过程中，也发现了很多不足，原因在于这种设备的水电缆使用周期过短、损坏过快，更换频率太高。这样不仅造成设备经常停机维修，影响生产，而且还增加了维修人员的工作强度，同时增加了维修成本。操作工人在使用设备时，由于生产现场环境复杂等各种原因，有时会忽视冷却循环水阀门的重要性，没有完全打开或者根本就忘记打开，导致水冷电缆因不能得到有效的冷却而损坏过快。

在使用焊机焊接之前首先应该确保有足够的冷却水流过冷却系统。目前，大多数的厂商只在焊机的水冷电缆上设有冷却装置，但在长时间工作下，变压器等其他部件同样会发热而导致内部结构的温度急剧上升，如果不及时处理会发生变压器烧坏等后果。

发明内容

本发明通过设置一种可自动开停的电焊机，解决传统焊机的变压器容易烧坏等问题，来达到降低焊机故障率的目的。

本发明的目的通过以下技术方案来达到：

本发明包括变压器、控制器、循环冷却水箱、水冷电缆和焊钳，所述变压器分别与循环冷却水箱、控制器相连，水冷电缆穿过循环冷却水箱，焊钳通过水冷电缆与变压器相连，所述循环冷却水箱中设有水流防汛器，水流防汛器与控制器相连，所述变压器的顶部还设有散热风扇，还包括自动开停电路。设备接通电源，将循环冷却水箱上的进水开关打开，当冷却循环水通过水流发汛器后，接通控器让设备进入工作状态；在冷却水开关关闭时，没有冷却水通过水流发汛器，控制器切断电源，焊钳断电无法进行正常工作；若在工作时循环冷却水箱突然断水，水流防汛器会马上将信号传输给控制器，并且发出警示告知工作人员，同时控制器自动切断电源，直至冷却水恢复正常，整个设备也恢复正常，重新进入工作状态。水流防汛器的设置避免了因为冷却水的原因而导致变压器和水冷电缆烧坏，大大延长了水冷电缆的使用寿命，也减少了维修人员的工作量；在焊机工作时，变压器同样会产生较大的热量，若是不及时处理，也会导致变压器受损，设置的散热风扇可将其产生的大量热量带走，保证变压器的工作稳定进行。

自动开停电路的设置可减少焊机空运时间，减少电能的消耗。当焊机在空载时，自动开停电路可控制焊机自动断电；焊接时，焊条与焊件接触，自动开停电路中的开关自动合上给焊机提供电流，以达到节能的目的。

进一步地，所述水流防汛器包括温度传感器、水位感应器、报警器和控制回路，所述控制回路分别与温度传感器、水位感应器、报警器相连，控制回路与控制器相连。控制回路是水流防汛器的指挥中心，当水位感应器检测到循环冷却水箱中的水位较低时，会将信号传输给控制回路，控制回路控制报警器发出蜂鸣声提示；若是循环冷却水箱内因为缺水而导致温度急剧升高时，温度传感器会将信号通过控制回路传输至控制器，控制器直接切断电源，避免温度过高而导致水冷电缆烧坏，延长了水冷电缆的使用寿命。

进一步地，还包括设置在变压器输入端上的防触电装置。当一种可自动开停的电焊机空载时，直流焊机电压为55-90V，交流焊机为60-80V，都超过安全电压值，但由于电压不很高，而往往被人忽视，尤其是焊工焊接触电危险性比较大。根据计算，当焊机空载电压为70V时，焊工在潮湿地点操作，且防护用品穿戴不规范，此时的人体电阻RR约1600Ω左右，若焊工手一旦接触钳口，通过人体的电流IR= V/RR=70/1600= 0.044A=44MA，在该电流作用下，焊工的手发生痉挛，引起心室颤动，如抢救不及时，就会发生致死危险，设置的防触电装置可避免由焊工穿戴不规范而导致的安全事故。

进一步地，所述温度传感器设置在水冷电缆上。温度传感器设置有最高温度的限制，当超过最高温度时，温度传感器将向控制电路发出信号，报警器发出报警提示；温度传感器与水冷电缆直接接触，可有效防止因循环冷却水箱内热量分散不均而导致温度传感器显示温度出现较大的误差，从而提供虚假的温度。

进一步地，所述散热风扇上设有保护罩。当散热风扇置于焊机内部时，会占用较多的内部空间，所以一般地风扇外置于变压器顶部。为避免外置的风扇对焊工造成安全事故或是防止外界的粉尘、杂物进入到风扇内，在风扇上设置保护罩可保证焊接工作的稳定进行。

进一步地，作为优选，所述温度传感器为PT100温度传感器。PT100温度传感器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。PT100是铂热电阻，它的阻值跟温度的变化成正比。PT100的阻值与温度变化关系为：当PT100温度为0℃时它的阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆，它的阻值会随着温度上升而成匀速增长的。当循环冷却水箱中的水温变化时，PT100温度传感器的阻值变化量通过导线传输给控制回路，由控制回路做出调整。

进一步地，作为优选，所述水冷电缆的导线为漆包线。因为每根漆包线之间绝缘，传导中、高频电流，不会在线表面产生集肤效应，与其它同截面水冷电缆相比，通过相同的电流时，发热量少；用漆包线做水冷电缆的导线，可以提高水冷电缆的使用寿命，因为水冷电缆的导线长期浸泡在水中，工作环境十分恶劣，漆包线有漆膜保护层，能起到防腐作用，且其使用寿命是铜裸线的1.5～2倍。

本发明与现有技术相比，所具有以下的优点和有益效果：

1、本发明包括变压器、控制器、循环冷却水箱、水冷电缆和焊钳，所述变压器分别与循环冷却水箱、控制器相连，水冷电缆穿过循环冷却水箱，焊钳通过水冷电缆与变压器相连，所述循环冷却水箱中设有水流防汛器，水流防汛器与控制器相连，所述变压器的顶部还设有散热风扇，还包括自动开停电路。自动开停电路的设置可减少焊机空运时间，减少电能的消耗。当焊机在空载时，自动开停电路可控制焊机自动断电；焊接时，焊条与焊件接触，自动开停电路中的开关自动合上给焊机提供电流，以达到节能的目的。

2、本发明的散热风扇上设有保护罩。当散热风扇置于焊机内部时，会占用较多的内部空间，所以一般地风扇外置于变压器顶部。为避免外置的风扇对焊工造成安全事故或是防止外界的粉尘、杂物进入到风扇内，在风扇上设置保护罩可保证焊接工作的稳定进行。

附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为自动开停电路的示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本实施例包括变压器、控制器、循环冷却水箱、水冷电缆和焊钳，所述变压器分别与循环冷却水箱、控制器相连，水冷电缆穿过循环冷却水箱，焊钳通过水冷电缆与变压器相连，还包括设置在循环冷却水箱中的水流防汛器，所述水流防汛器与控制器相连，所述变压器的顶部设有散热风扇。设备接通电源，将循环冷却水箱上的进水开关打开，当冷却循环水通过水流发汛器后，接通控器让设备进入工作状态；在冷却水开关关闭时，没有冷却水通过水流发汛器，控制器切断电源，焊钳断电无法进行正常工作；若在工作时循环冷却水箱突然断水，水流防汛器会马上将信号传输给控制器，并且发出警示告知工作人员，同时控制器自动切断电源，直至冷却水恢复正常，整个设备也恢复正常，重新进入工作状态；在焊机工作时，变压器同样会产生较大的热量，若是不及时处理，也会导致变压器受损，设置的散热风扇可将其产生的大量热量带走，保证变压器的工作稳定进行。

如图2所示，所述自动开停电路包括闸刀开关、熔断器、接触器和时间继电器，SA为闸刀开关，FU1、FU2为熔断器，T1为外部的主变压器，T2为变压器，KT为时间继电器，KM为接触器。当接触引弧时，时间继电器KT被电极及工件短路而释放，其常闭触点KT通电，接通接触器KM，这时常触点KM1、KM2闭合，常闭触点KM3断开，主变压器T1通电，电弧被引燃，焊接开始；焊接停止时，变压器T2的空载电压加到时间继电器KT线圈上，经过预定时间的延时，其常闭触点KT断开，这时有接触器KM断电，其常开触点KM1、KM2断开，切断主变压器T1的电源，电焊机自动停电。

自动开停电路的设置可减少焊机空运时间，减少电能的消耗。当焊机在空载时，自动开停电路可控制焊机自动断电；焊接时，焊条与焊件接触，自动开停电路中的开关自动合上给焊机提供电流，以达到节能的目的。

实施例2

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上，所述水流防汛器包括温度传感器、水位感应器、报警器和控制回路，所述控制回路分别与温度传感器、水位感应器、报警器相连，控制回路与控制器相连。控制回路是水流防汛器的指挥中心，当水位感应器检测到循环冷却水箱中的水位较低时，会将信号传输给控制回路，控制回路控制报警器发出蜂鸣声提示；若是循环冷却水箱内因为缺水而导致温度急剧升高时，温度传感器会将信号通过控制回路传输至控制器，控制器直接切断电源，避免温度过高而导致水冷电缆烧坏，延长了水冷电缆的使用寿命。

实施例3

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上，还包括设置在变压器输入端上的防触电装置。当一种可自动开停的电焊机空载时，直流焊机电压为55-90V，交流焊机为60-80V，都超过安全电压值，但由于电压不很高，而往往被人忽视，尤其是焊工焊接触电危险性比较大。根据计算，当焊机空载电压为70V时，人在潮湿地点操作，且防护用品穿戴不规范，此时的人体电阻RR约1600Ω左右，若焊工手一旦接触钳口，通过人体的电流IR=V/RR=70/1600=0.044A=44MA，在该电流作用下，焊工的手发生痉挛，引起心室颤动，如抢救不及时，就会发生致死危险，设置的防触电装置可避免由焊工穿戴不规范而导致的安全事故。

实施例4

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上，所述温度传感器设置在水冷电缆上，所述散热风扇上设有保护罩。当散热风扇置于焊机内部时，会占用较多的内部空间，所以一般地风扇外置于变压器顶部，为避免外置的风扇对焊工造成安全事故或是防止外界的粉尘、杂物进入到风扇内，在风扇上设置保护罩可保证焊接工作的稳定进行；温度传感器设置有最高温度的限制，当超过最高温度时，温度传感器将向控制电路发出信号，报警器发出报警提示；温度传感器与水冷电缆直接接触，可有效防止因循环冷却水箱内热量分散不均而导致温度传感器显示温度出现较大的误差，从而提供虚假的温度。

作为优选，所述温度传感器为PT100温度传感器。PT100温度传感器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。PT100是铂热电阻，它的阻值跟温度的变化成正比。PT100的阻值与温度变化关系为：当PT100温度为0℃时它的阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆，它的阻值会随着温度上升而成匀速增长的。当循环冷却水箱中的水温变化时，PT100温度传感器的阻值变化量通过导线传输给控制回路，由控制回路做出调整。

作为优选，所述水冷电缆的导线为漆包线。因为每根漆包线之间绝缘，传导中、高频电流，不会在线表面产生集肤效应，与其它同截面水冷电缆相比，通过相同的电流时，发热量少；用漆包线做水冷电缆的导线，可以提高水冷电缆的使用寿命，因为水冷电缆的导线长期浸泡在水中，工作环境十分恶劣，漆包线有漆膜保护层，能起到防腐作用，且其使用寿命是铜裸线的1.5～2倍。

Claims (7)

1. 一种可自动开停的电焊机，包括变压器、控制器、循环冷却水箱、水冷电缆和焊钳，所述变压器分别与循环冷却水箱、控制器相连，水冷电缆穿过循环冷却水箱，焊钳通过水冷电缆与变压器相连，其特征在于：所述循环冷却水箱中设有水流防汛器，水流防汛器与控制器相连，所述变压器的顶部还设有散热风扇，还包括自动开停电路。

2. 根据权利要求1所述的一种可自动开停的电焊机，其特征在于：所述水流防汛器包括温度传感器、水位感应器、报警器和控制回路，所述控制回路分别与温度传感器、水位感应器、报警器相连，控制回路与控制器相连。

3. 根据权利要求2所述的一种可自动开停的电焊机，其特征在于：还包括设置在变压器输入端上的防触电装置。

4. 根据权利要求2所述的一种可自动开停的电焊机，其特征在于：所述温度传感器设置在水冷电缆上。

5. 根据权利要求1所述的一种可自动开停的电焊机，其特征在于：所述散热风扇上设有保护罩。

6. 根据权利要求2所述的一种可自动开停的电焊机，其特征在于：所述温度传感器为PT100温度传感器。

7.根据权利要求1~6所述的一种可自动开停的电焊机，其特征在于：所述水冷电缆的导线为漆包线。