CN208272861U - 用于铸铁件修复的脉冲焊机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于铸铁件修复的脉冲焊机，包括脉冲发生电路和主控电路，所述脉冲发生电路包括顺次电连接的交流输入端、LC滤波器、第一整流滤波电路、逆变装置、变压器、第二整流滤波电路和直流输出端，所述主控电路包括主控单元、采样电路、设定单元和触发单元，所述采样单元的输入端与第二整流滤波电路的输出端电连接，所述采样电路的输出端与主控单元的采样输入端电连接，所述设定单元的输出端与主控单元的设定输入端电连接，所述主控单元的输出端与触发单元的输入端电连接，所述触发单元的输出端与逆变装置的触发端电连接。本实用新型能对输出的脉冲电流的参数进行调节。

Description

用于铸铁件修复的脉冲焊机

技术领域

本实用新型涉及焊接设备技术领域，特别是涉及一种用于铸铁件修复的脉冲焊机。

背景技术

铸铁焊接一直是人们关注的难点问题，实际生产中常采用小电流快速焊、短段断续焊以及焊后锤击等传统冷焊工艺。但是，用恒定的直流电流补焊，焊接电流的减小非常有限；如果电流过小，则会导致电弧不稳、焊缝易产生未熔合等缺陷，而且短段断续焊的焊接效率极低。而用脉冲电流焊接时，由于脉冲电流是周期性的，这种周期性电流可增加热影响区的散热，使其温度始终比较低，可减少铸铁焊接白口的产生。同时可以利用低于喷射过渡临界电流的平均电流来达到喷射过渡，不仅能缩小熔池体积、改善焊缝成形，而且能缩小热影响区、减少热裂纹。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于铸铁件修复的脉冲焊机，能调节输出的脉冲电流的频率等。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：用于铸铁件修复的脉冲焊机，包括脉冲发生电路和主控电路，所述脉冲发生电路包括顺次电连接的交流输入端、LC滤波器、第一整流滤波电路、逆变装置、变压器、第二整流滤波电路和直流输出端，所述主控电路包括主控单元、采样电路、设定单元和触发单元，所述采样电路的输入端与第二整流滤波电路的输出端电连接，所述采样电路的输出端与主控单元的采样输入端电连接，所述设定单元的输出端与主控单元的设定输入端电连接，所述主控单元的输出端与触发单元的输入端电连接，所述触发单元的输出端与逆变装置的触发端电连接。

优选的，所述第一整流滤波电路包括三相整流器和滤波电容，所述三相整流器的输入端与LC滤波器的输出端电连接，所述三相整流器的输出端与滤波电容的输入端电连接，所述滤波电容的输出端与逆变装置的输入端电连接。

优选的，所述逆变装置为全桥逆变电路或板桥逆变电路。

优选的，所述逆变装置包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一续流二极管、第二续流二极管、第三续流二极管和第四续流二极管，第一MOS管的源极分别与第二MOS管的漏极和第一续流二极管的阳极电连接，第一MOS管的漏极分别与第三MOS管的漏极和第一续流二极管的阴极电连接，所述第二MOS管的源极分别与第四MOS管的源极和第二续流二极管的阳极电连接，所述第二续流二极管的阴极与第二MOS管的漏极电连接，所述第三MOS管的源极分别与第四MOS管的漏极和第三续流二极管的阳极电连接，所述第三续流二极管的阴极与第三MOS管的漏极电连接，所述第四续流二极管的阳极与第四MOS管的源极电连接，所述第四续流二极管的阴极与第四MOS管的漏极电连接。

优选的，所述变压器为变压可调的变压器，所述变压器的控制端与主控单元的输出端电连接。

优选的，所述第二整流滤波电路包括整流二极管和电抗器，所述整流二极管的阳极与变压器的输出端电连接，所述整流二极管的阴极与电抗器的输入端电连接，所述电抗器的输出端与直流输出端电连接。

优选的，所述主控单元包括控制器和存储器，所述控制器的采样输入端与采样电路的输出端电连接，所述控制器的设定输入端与设定单元的输出端电连接，所述控制器的数据端与存储器的数据端电连接，所述控制器的输出端与触发单元的输入端电连接。

优选的，所述设定单元为调节按钮或触摸屏。

优选的，所述触发单元包括电压信号发生器和开关器件，所述电压信号发生器的输出端经开关器件与逆变装置的触发端电连接，所述开关器件的控制端与主控单元的输出端电连接。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型通过采用电路获取输出的脉冲电流，并将其与设定值进行比较，根据比较结果对脉冲电流进行调节，通过对设定值进行调节即可实现输出的脉冲电流的调节；

（2）逆变装置根据主控单元的控制信号进行相应的通断等，实现了输出的脉冲电流的频率等参数的调节；

（3）变压器根据主控单元的控制信号进行调节，进而实现了输出的脉冲电流的峰值等参数的调节；

（4）逆变装置中的第一续流二极管至第四续流二极管可以在第一MOS管至第四MOS管通断时对其起到保护作用，避免了器件被击穿损坏。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图；

图2为本实用新型中逆变装置的电路图。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-2，本实施例提供了一种用于铸铁件修复的脉冲焊机：

如图1所示，用于铸铁件修复的脉冲焊机，包括脉冲发生电路和主控电路。所述脉冲发生电路包括顺次电连接的交流输入端、LC滤波器、第一整流滤波电路、逆变装置、变压器、第二整流滤波电路和直流输出端，所述交流输入端与外部的380V交流电源电连接。所述第一整流滤波电路包括三相整流器和滤波电容，所述三相整流器的输入端与LC滤波器的输出端电连接，所述三相整流器的输出端与滤波电容的输入端电连接，所述滤波电容的输出端与逆变装置的输入端电连接。所述逆变装置为全桥逆变电路或板桥逆变电路。所述变压器为变压可调的变压器，所述变压器的控制端与主控单元的输出端电连接。所述第二整流滤波电路包括整流二极管和电抗器，所述整流二极管的阳极与变压器的输出端电连接，所述整流二极管的阴极与电抗器的输入端电连接，所述电抗器的输出端与直流输出端电连接。

所述主控电路包括主控单元、采样电路、设定单元和触发单元，所述采样电路的输入端与第二整流滤波电路的输出端电连接，所述采样电路的输出端与主控单元的采样输入端电连接，所述设定单元的输出端与主控单元的设定输入端电连接，所述主控单元的输出端与触发单元的输入端电连接，所述触发单元的输出端与逆变装置的触发端电连接。所述主控单元包括控制器和存储器，所述控制器的采样输入端与采样电路的输出端电连接，所述控制器的设定输入端与设定单元的输出端电连接，所述控制器的数据端与存储器的数据端电连接，所述控制器的输出端与触发单元的输入端电连接。所述设定单元为调节按钮或触摸屏。所述触发单元包括电压信号发生器和开关器件，所述电压信号发生器的输出端经开关器件与逆变装置的触发端电连接，所述开关器件的控制端与主控单元的输出端电连接。

如图2所示，所述逆变装置包括第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第一续流二极管D1、第二续流二极管D2、第三续流二极管D3和第四续流二极管D4，第一MOS管M1的源极分别与第二MOS管M2的漏极和第一续流二极管D1的阳极电连接，第一MOS管M1的漏极分别与第三MOS管M3的漏极和第一续流二极管D1的阴极电连接，所述第二MOS管M2的源极分别与第四MOS管M4的源极和第二续流二极管D2的阳极电连接，所述第二续流二极管D2的阴极与第二MOS管M2的漏极电连接，所述第三MOS管M3的源极分别与第四MOS管M4的漏极和第三续流二极管D3的阳极电连接，所述第三续流二极管D3的阴极与第三MOS管M3的漏极电连接，所述第四续流二极管D4的阳极与第四MOS管M4的源极电连接，所述第四续流二极管D4的阴极与第四MOS管M4的漏极电连接。当第一MOS管M1和第四MOS管M4同时导通时，第二MOS管M2和第三MOS管M3断开；当第二MOS管M2和第三MOS管M3同时导通时，第一MOS管M1和第四MOS管M4断开。第一续流二极管D1至第四续流二极管D4用于在相应的MOS管通断时起到保护MOS管的作用，防止MOS管被击穿损坏。

本实施例的工作过程为：380V交流电源输出的380V交流电经交流输入端进入三相整流器进行整流，整流后的电流进入滤波电容进行滤波处理，滤波处理后的电流进入逆变装置变为交流方波，变压器对交流方波进行变压处理，变压处理后的交流方波经过整流二极管整流成脉冲信号，脉冲信号经电抗器滤波后输出。设定单元产生的设定信号发送至控制器并存储在存储器中，采样电路对电抗器输出的脉冲信号进行采样、放大，然后将采样信号发送给控制器，控制器比较采样信号和设定信号，并根据比较结果向开关器件发送通断控制信号，开关器件根据该通断控制信号进行相应的通断，从而实现了各MOS管的通断，实现脉冲电流的参数调节；此外控制器根据比较结果向变压器发送控制信号，调节变压器的变压值，实现脉冲电流的峰值等参数调节。

需要说明的是本实施例不涉及对这些元器件的改进，上述元器件采用市售的相关产品即可。例如三相整流器可以采用3R3TI20E-080等，LC滤波器可以采用YX81G3-50A-S等，控制器可以采用AT89C51等。

本实施例提供的用于铸铁件修复的脉冲焊机可以在铸铁冷焊前不预热工件，通过采取一定的工艺措施，可以基本防止焊接区局部过热，缩小受热范围，控制焊接区较低温度，从而减少焊接时出现的问题。

本实施例提供的用于铸铁件修复的脉冲焊机可实现焊接电流的脉冲输出，电流从30A-250A可调。其频率为0.5-10HZ可调，占空比10%-90%可调。

本实施例提供的用于铸铁件修复的脉冲焊机满足铸铁冷焊新工艺的要求，可以使铸铁补焊减小白口宽度，降低熔合区硬度，有利于铸铁补焊件的切削加工。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，包括脉冲发生电路和主控电路，所述脉冲发生电路包括顺次电连接的交流输入端、LC滤波器、第一整流滤波电路、逆变装置、变压器、第二整流滤波电路和直流输出端，所述主控电路包括主控单元、采样电路、设定单元和触发单元，所述采样电路的输入端与第二整流滤波电路的输出端电连接，所述采样电路的输出端与主控单元的采样输入端电连接，所述设定单元的输出端与主控单元的设定输入端电连接，所述主控单元的输出端与触发单元的输入端电连接，所述触发单元的输出端与逆变装置的触发端电连接。

2.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述第一整流滤波电路包括三相整流器和滤波电容，所述三相整流器的输入端与LC滤波器的输出端电连接，所述三相整流器的输出端与滤波电容的输入端电连接，所述滤波电容的输出端与逆变装置的输入端电连接。

3.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述逆变装置为全桥逆变电路或板桥逆变电路。

4.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述逆变装置包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一续流二极管、第二续流二极管、第三续流二极管和第四续流二极管，第一MOS管的源极分别与第二MOS管的漏极和第一续流二极管的阳极电连接，第一MOS管的漏极分别与第三MOS管的漏极和第一续流二极管的阴极电连接，所述第二MOS管的源极分别与第四MOS管的源极和第二续流二极管的阳极电连接，所述第二续流二极管的阴极与第二MOS管的漏极电连接，所述第三MOS管的源极分别与第四MOS管的漏极和第三续流二极管的阳极电连接，所述第三续流二极管的阴极与第三MOS管的漏极电连接，所述第四续流二极管的阳极与第四MOS管的源极电连接，所述第四续流二极管的阴极与第四MOS管的漏极电连接。

5.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述变压器为变压可调的变压器，所述变压器的控制端与主控单元的输出端电连接。

6.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述第二整流滤波电路包括整流二极管和电抗器，所述整流二极管的阳极与变压器的输出端电连接，所述整流二极管的阴极与电抗器的输入端电连接，所述电抗器的输出端与直流输出端电连接。

7.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述主控单元包括控制器和存储器，所述控制器的采样输入端与采样电路的输出端电连接，所述控制器的设定输入端与设定单元的输出端电连接，所述控制器的数据端与存储器的数据端电连接，所述控制器的输出端与触发单元的输入端电连接。

8.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述设定单元为调节按钮或触摸屏。

9.根据权利要求1所述的用于铸铁件修复的脉冲焊机，其特征在于，所述触发单元包括电压信号发生器和开关器件，所述电压信号发生器的输出端经开关器件与逆变装置的触发端电连接，所述开关器件的控制端与主控单元的输出端电连接。