CN106541198A - 无线式焊接装置 - Google Patents

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Abstract

无线式焊接装置，涉及无线电能传输领域。本发明是为了解决现有的有线式电烙铁存在安全隐患以及使用方便的问题。本发明的底座接入工频交流电经过整流滤波电路后得到平稳的直流电压，然后在通过逆变电路转换为发射线圈中频率为f的交流电，从而激发频率为f的交变磁场；置于底座中的发射线圈与置于焊接笔中的接收线圈距离达到一定值时，接收线圈与电容组2构成谐振电路，与发射线圈产生的交变磁场产生谐振，在焊接笔周围产生频率为f的感应磁场，该感应磁场在焊接笔的接收线圈2上产生感应电动势，再经过整流电路2和稳压电路2给焊接笔供电。本发明适用于电子技术、电路领域以至于工业生产中。

Description

无线式焊接装置
技术领域
本发明涉及无线电能传输领域。
背景技术
目前，用于焊接元器件的主要工具是电烙铁，传统的电烙铁都是有线式的，包括有绳和无绳两种；有绳的电烙铁是通过在烙铁的尾部加入电线来实现充电功能，使用起来不方便，尤其是当使用时间偏长时，尾部的电线将会产生形变而需要手动变换角度，存有烫伤隐患，而且经常转动电线也容易使表皮脱落发生触电危险。无绳的电烙铁是在底座和烙铁上分别加入触点，在充电时使两个触点接触，但是这种方式存在着安全方面的隐患。
发明内容
本发明是为了解决现有有线式电烙铁存在安全隐患的问题，从而提出一种无线式焊接装置。
无线式焊接装置，它包括底座，所述底座包括固定台、连接杆和支撑笼；所述支撑笼的末端通过连接杆与固定台连接为一体；支撑笼与水平方向的夹角介于0度至90度之间；
底座中还包括无线电能发射装置，所述无线电能发射装置包括工频输入接口、整流滤波电路1、逆变电路、电容组1和无线电能发射线圈；
工频输入接口嵌入固定台上，用于接入电源；所述工频输入接口的电源输入端依次通过整流滤波电路1、逆变电路和电容组1接入无线电能发射线圈的电源端；
所述无线电能发射线圈设置在支撑笼中，且位于支撑笼的中部；所述无线电能发射线圈呈螺旋型排布；
无线式焊接装置还包括焊接笔；
所述焊接笔包括焊笔头21、玻璃管体24、无线电能接收线圈、供电电池、稳压电路、整流滤波电路2和电容组2；
所述玻璃管体24的前端封闭，且距离玻璃管体24前端1/4至1/3处的管体渐细；无线电能接收线圈布设在所述渐细处；且所述玻璃管体24前端1/4至1/3处的最大内径小于无线电能发射线圈的内径；焊笔头21的末端嵌固在玻璃管体24的前端，供电电池、稳压电路、整流滤波电路2和电容组2设置在玻璃管体24内；无线电能接收线圈的电源输出端与供电电池的电源输入端连接；所述供电电池的电源输出端依次通过稳压电路、整流滤波电路2和电容组2与焊笔头21连接；
在焊接笔插入支撑笼内时，玻璃管体24前端1/4至1/3对应无线电能发射线圈的中部；
无线电能接收线圈通过无线的方式感应来自无线电能发射装置发射的电能。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明涉及了一种全新的焊接结构，通过无线电能发射线圈和无线电能接收线圈的位置布设，实现了无线的电能传输。本发明实现了一种无线式的焊接装置，是现有技术中所不存在的。完全避免了现有的有线式电烙铁存在的安全隐患；
本发明只用一组线圈而没有触碰感应装置，节约能源；无需在焊接装置中加入燃料，使用成本低，比传统无线烙铁更加环保；使用方便，可避免在使用时转动手臂调整焊接角度。
附图说明
图1是本发明中底座的结构示意图；
图2是本发明中，焊接笔的结构示意图；
图3是本发明中，焊接笔的截面示意图；标记22为焊笔头21与玻璃管体24的连接部位；
图4是本发明的整体结构示意图；
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1至图4说明本具体实施方式，无线式焊接装置，它包括底座，所述底座包括固定台、连接杆和支撑笼；所述支撑笼的末端通过连接杆与固定台连接为一体；支撑笼与水平方向的夹角介于0度至90度之间；
底座中还包括无线电能发射装置，所述无线电能发射装置包括工频输入接口、整流滤波电路1、逆变电路、电容组1和无线电能发射线圈；
工频输入接口嵌入固定台上，用于接入电源；所述工频输入接口的电源输入端依次通过整流滤波电路1、逆变电路和电容组1接入无线电能发射线圈的电源端；
所述无线电能发射线圈设置在支撑笼中，且位于支撑笼的中部；所述无线电能发射线圈呈螺旋型排布；
无线式焊接装置还包括焊接笔；
所述焊接笔包括焊笔头21、玻璃管体24、无线电能接收线圈、供电电池、稳压电路、整流滤波电路2和电容组2；
所述玻璃管体24的前端封闭，且距离玻璃管体24前端1/4至1/3处的管体渐细；无线电能接收线圈布设在所述渐细处；且所述玻璃管体24前端1/4至1/3处的最大内径小于无线电能发射线圈的内径；焊笔头21的末端嵌固在玻璃管体24的前端，供电电池、稳压电路、整流滤波电路2和电容组2设置在玻璃管体24内；无线电能接收线圈的电源输出端与供电电池的电源输入端连接；所述供电电池的电源输出端依次通过稳压电路、整流滤波电路2和电容组2与焊笔头21连接；
在焊接笔插入支撑笼内时，玻璃管体24前端1/4至1/3对应无线电能发射线圈的中部；
无线电能接收线圈通过无线的方式感应来自无线电能发射装置发射的电能。
本发明的主要技术要点包括：底座螺线型发射线圈：具有整流滤波电路1、逆变电路MOSFET驱动器、MOSFET1、MOSFET2、发射线圈、电容组1；
焊接笔：具有接收线圈、整流滤波电路2、稳压电路、电容组2；
底座发射源中发射线圈与电容组1串联；电容组2和电感2用于阻抗匹配。
底座接入工频交流电经过整流滤波电路后得到平稳的直流电压，然后在通过逆变电路转换为发射线圈中频率为f的交流电，从而激发频率为f的交变磁场；置于底座中的发射线圈与置于焊接笔中的接收线圈距离达到一定值时，接收线圈与电容组2构成谐振电路，与发射线圈产生的交变磁场产生谐振，在焊接笔周围产生频率为f的感应磁场，该感应磁场在焊接笔的接收线圈2上产生感应电动势，再经过整流电路2和稳压电路2给焊接笔供电；当两者间距不足时发射端与接收端不构成谐振电路，节省电能。
具体实施方式二、本具体实施方式与具体实施方式一所述的无线式焊接装置的区别在于，它还包括耐高温隔热层23，所述耐高温隔热层23贴附在玻璃管体24的内壁上。
具体实施方式三、本具体实施方式与具体实施方式一所述的无线式焊接装置的区别在于，无线电能发射线圈和无线电能接收线圈均由至少耐500度的高温线圈绕制而成。
具体实施方式四、本具体实施方式与具体实施方式一、二或三所述的无线式焊接装置的区别在于，玻璃管体24内设置有温度传感器和控制装置，所述温度传感器和控制装置设置在距离玻璃管体24前端0至1/4的管体处。
具体实施方式五、本具体实施方式与具体实施方式四所述的无线式焊接装置的区别在于，它还包括保护开关，所述保护开关串联在无线电能发射线圈和供电电池之间，当温度传感器检测到的温度超过阈值时，控制装置保护开关自动切断。
具体实施方式六、本具体实施方式与具体实施方式四所述的无线式焊接装置的区别在于，它还包括显示屏，所述显示屏用于显示温度传感器采集的温度。

Claims (6)

1.无线式焊接装置，其特征是：它包括底座，所述底座包括固定台、连接杆和支撑笼；所述支撑笼的末端通过连接杆与固定台连接为一体；支撑笼与水平方向的夹角介于0度至90度之间；
其特征是：底座中还包括无线电能发射装置，所述无线电能发射装置包括工频输入接口、整流滤波电路1、逆变电路、电容组1和无线电能发射线圈；
工频输入接口嵌入固定台上，用于接入电源；所述工频输入接口的电源输入端依次通过整流滤波电路1、逆变电路和电容组1接入无线电能发射线圈的电源端；
所述无线电能发射线圈设置在支撑笼中，且位于支撑笼的中部；所述无线电能发射线圈呈螺旋型排布；
无线式焊接装置还包括焊接笔；
所述焊接笔包括焊笔头(21)、玻璃管体(24)、无线电能接收线圈、供电电池、稳压电路、整流滤波电路2和电容组2；
所述玻璃管体(24)的前端封闭，且距离玻璃管体(24)前端1/4至1/3处的管体渐细；无线电能接收线圈布设在所述渐细处；且所述玻璃管体(24)前端1/4至1/3处的最大内径小于无线电能发射线圈的内径；焊笔头(21)的末端嵌固在玻璃管体(24)的前端，供电电池、稳压电路、整流滤波电路2和电容组2设置在玻璃管体(24)内；无线电能接收线圈的电源输出端与供电电池的电源输入端连接；所述供电电池的电源输出端依次通过稳压电路、整流滤波电路2和电容组2与焊笔头(21)连接；
在焊接笔插入支撑笼内时，玻璃管体(24)前端1/4至1/3对应无线电能发射线圈的中部；
无线电能接收线圈通过无线的方式感应来自无线电能发射装置发射的电能。
2.根据权利要求1所述的无线式焊接装置，其特征在于它还包括耐高温隔热层(23)，所述耐高温隔热层(23)贴附在玻璃管体(24)的内壁上。
3.根据权利要求1所述的无线式焊接装置，其特征在于无线电能发射线圈和无线电能接收线圈均由至少耐500度的高温线圈绕制而成。
4.根据权利要求1、2或3所述的无线式焊接装置，其特征在于玻璃管体(24)内设置有温度传感器和控制装置，所述温度传感器和控制装置设置在距离玻璃管体(24)前端0至1/4的管体处。
5.根据权利要求4所述的无线式焊接装置，其特征在于它还包括保护开关，所述保护开关串联在无线电能发射线圈和供电电池之间，当温度传感器检测到的温度超过阈值时，控制装置控制保护开关自动切断。
6.根据权利要求4所述的无线式焊接装置，其特征在于它还包括显示屏，所述显示屏用于显示温度传感器采集的温度。
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