CN209867634U - 直流电焊机空载节能装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电焊机安全节能技术，尤其是一种直流电焊机空载节能装置，包括电焊机T1、待焊电路和焊接控制电路，电源通过待焊电路的电容器将电焊机输出电压降低为安全低电压，焊接控制电路使待焊电路的交流接触器的主触点KM1‑1闭合，电焊机得电进行施焊。在施焊的间歇期，直流电焊机电源的三个输入端分别自动串接电容器，使直流电焊机次级电压大大降低，不仅起到安全保护作用，而且使电焊机大大节约电能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电焊机安全节能技术，尤其是一种直流电焊机空载节能装置。
背景技术
交、直流电焊机是机械制造类工厂、设备维修类单位和建筑施工现场等场合不可缺少的焊接工具。电焊机一般是间歇式工作的，在焊接时，它消耗大量电能，但在电焊机停止焊接的间歇期，功率消耗一般为数百瓦，特别是工人下班有时忘记关闭电源开关，电焊机一直空载运行，这不仅白白浪费电能，还会降低电网的功率因数，甚至会造成人身触电事故。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型提供一种直流电焊机空载节能装置，它能在电焊机的间歇期，其初级自动串接电容器，使次级只有几伏或十几伏电压，不仅安全，同时又可大大节约电能。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种直流电焊机空载节能装置，包括电焊机T1、待焊电路和焊接控制电路，电源通过待焊电路的电容器将电焊机输出电压降低为安全低电压，焊接控制电路使待焊电路的交流接触器的主触点KM1-1闭合，电焊机得电进行施焊。
所述待焊电路包括待焊主电路和待焊控制电路，待焊主电路通过并联连接的电容器和交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的输入端连接，电焊机T1的输出端经三相全波整流桥与焊把和焊件连接，待焊控制电路使待焊电路的交流接触器的主触点KM1-1断开，使电焊机T1的输出电压经电容器降低为安全低电压。
所述待焊主电路，包括三刀单掷开关Q1、交流接触器的主触点KM1-1、电容器C1、电容器C2、电容器C3、三相全波整流桥。
三刀单掷开关Q1的三个动触点分别与电源母线L1、电源母线L2、电源母线L3连接；且三刀单掷开关Q1的第一个静触点经第一个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第一输入端连接，电容器C1与第一个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第一输出端连接在三相全波整流桥的二极管VD3的负极和二极管VD6的正极之间。
三刀单掷开关Q1的第二个静触点经第二个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第二输入端连接，电容器C2与第二个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第二输出端连接在三相全波整流桥的二极管VD2的负极和二极管VD5的正极之间。
三刀单掷开关Q1的第三个静触点经第三个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第三输入端连接，电容器C3与第三个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第三输出端穿过焊接控制电路的电流互感器TA1连接在三相全波整流桥的二极管VD1的负极和二极管VD4的正极之间。
二极管VD1的负极、二极管VD2的负极和二极管VD3的负极均与焊接连接；二极管VD4的正极、二极管VD5的正极和二极管VD6的正极均与焊把连接。
所述待焊控制电路，包括变压器T2、交流接触器的线圈KM1、时间继电器的线圈KT1、时间继电器的延时断常闭触点KT1-1、继电器的常闭触点K1-1、开关S1。
时间继电器的延时断常闭触点KT1-1的静触点与三刀单掷开关Q1的第二个静触点连接，时间继电器的延时断常闭触点KT1-1的动触点与交流接触器的线圈KM1串联连接，交流接触器的线圈KM1与三刀单掷开关Q1的第三个静触点连接。
继电器的常闭触点K1-1的静触点与三刀单掷开关Q1的第二个静触点连接，继电器的常闭触点K1-1的动触点与时间继电器的线圈KT1、串联连接，时间继电器的线圈KT1与变压器T2的初级线圈连接，变压器T2的初级线圈经开关S1与三刀单掷开关Q1的第三个静触点连接。
所述焊接控制电路，包括电流互感器TA1、二极管VD11、电阻R1、稳压管VW1、电阻R2、电阻R3、电容器C4、电容器C5、三极管VT1、二极管VD12、继电器的线圈K1、整流桥。
电流互感器TA1的一端与二极管VD11的正极连接，二极管VD11的负极依次与电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容器C5串联连接；电容器C5连接在整流桥的二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间。
稳压管VW1的负极连接在电阻R1和电阻R2之间，稳压管VW1的正极与电流互感器TA1的另一端连接；电流互感器TA1的另一端还分别与三极管VT1的发射极、电容器C4的负极、二极管VD8的正极和二极管VD7的正极连接；电容器C4的正极连接在二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间。
三极管VT1的基极连接在电阻R2和电阻R3之间，三极管VT1的集电极与继电器的线圈K1串联连接后连接在的二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间；二极管VD12与继电器的线圈K1并联连接且二极管VD12的正极与三极管VT1的集电极连接。
变压器T2的次级线圈的一端连接在二极管VD7的负极和二极管VD9的正极之间；变压器T2的次级线圈的另一端连接在二极管VD8的负极和二极管VD10的正极之间。
本实用新型的有益效果是，在施焊的间歇期，直流电焊机的三个输入端分别自动串接电容器，使直流电焊机次级电压大大降低，不仅起到安全保护作用，而且使电焊机大大节约电能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动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。
一种直流电焊机空载节能装置，包括电焊机T1、待焊电路和焊接控制电路，电源通过待焊电路的电容器将电焊机输出电压降低为安全低电压，焊接控制电路使待焊电路的交流接触器的主触点KM1-1闭合，电焊机得电进行施焊。
具体地，所述待焊电路包括待焊主电路和待焊控制电路，待焊主电路通过并联连接的电容器和交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的输入端连接，电焊机T1的输出端经三相全波整流桥与焊把和焊件连接，待焊控制电路使待焊电路的交流接触器的主触点KM1-1断开，使电焊机T1的输出电压经电容器降低为安全低电压。
所述待焊主电路，如图1所示，包括三刀单掷开关Q1、交流接触器的主触点KM1-1、电容器C1、电容器C2、电容器C3、三相全波整流桥。
三刀单掷开关Q1的三个动触点分别与电源母线L1、电源母线L2、电源母线L3连接；且三刀单掷开关Q1的第一个静触点经第一个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第一输入端连接，电容器C1与第一个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第一输出端连接在三相全波整流桥的二极管VD3的负极和二极管VD6的正极之间。
三刀单掷开关Q1的第二个静触点经第二个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第二输入端连接，电容器C2与第二个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第二输出端连接在三相全波整流桥的二极管VD2的负极和二极管VD5的正极之间。
三刀单掷开关Q1的第三个静触点经第三个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第三输入端连接，电容器C3与第三个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第三输出端穿过焊接控制电路的电流互感器TA1连接在三相全波整流桥的二极管VD1的负极和二极管VD4的正极之间。
二极管VD1的负极、二极管VD2的负极和二极管VD3的负极均与焊接连接；二极管VD4的正极、二极管VD5的正极和二极管VD6的正极均与焊把连接。
所述待焊控制电路，如图1所示，包括变压器T2、交流接触器的线圈KM1、时间继电器的线圈KT1、时间继电器的延时断常闭触点KT1-1、继电器的常闭触点K1-1、开关S1。
时间继电器的延时断常闭触点KT1-1的静触点与三刀单掷开关Q1的第二个静触点连接，时间继电器的延时断常闭触点KT1-1的动触点与交流接触器的线圈KM1串联连接，交流接触器的线圈KM1与三刀单掷开关Q1的第三个静触点连接。
继电器的常闭触点K1-1的静触点与三刀单掷开关Q1的第二个静触点连接，继电器的常闭触点K1-1的动触点与时间继电器的线圈KT1、串联连接，时间继电器的线圈KT1与变压器T2的初级线圈连接，变压器T2的初级线圈经开关S1与三刀单掷开关Q1的第三个静触点连接。
所述焊接控制电路，如图1所示，包括电流互感器TA1、二极管VD11、电阻R1、稳压管VW1、电阻R2、电阻R3、电容器C4、电容器C5、三极管VT1、二极管VD12、继电器的线圈K1、整流桥。
电流互感器TA1的一端与二极管VD11的正极连接，二极管VD11的负极依次与电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容器C5串联连接；电容器C5连接在整流桥的二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间。
稳压管VW1的负极连接在电阻R1和电阻R2之间，稳压管VW1的正极与电流互感器TA1的另一端连接；电流互感器TA1的另一端还分别与三极管VT1的发射极、电容器C4的负极、二极管VD8的正极和二极管VD7的正极连接；电容器C4的正极连接在二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间。
三极管VT1的基极连接在电阻R2和电阻R3之间，三极管VT1的集电极与继电器的线圈K1串联连接后连接在的二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间；二极管VD12与继电器的线圈K1并联连接且二极管VD12的正极与三极管VT1的集电极连接。
变压器T2的次级线圈的一端连接在二极管VD7的负极和二极管VD9的正极之间；变压器T2的次级线圈的另一端连接在二极管VD8的负极和二极管VD10的正极之间。
工作原理如下：
电容器C1、C2、C3分别与交流接触器的三个主触头KM1-1并联后，串接于直流电焊机T1初级的三个绕组。
当合上三刀单掷开关Q1和开关S1时，交流接触器的线圈KM1得电而使直流电焊机暂时带电，同时时间继电器的线圈KT1通电吸合，延时10s左右，其常闭触点KT1-1断开，交流接触器的KM1的线圈失电，三个主触点KM1-1断开，电焊机T1的三个输入端分别经电容器C1、C2、C3及三刀单掷开关Q1连接三相电源的L1、L2和L3，直流电焊机T1处于微功耗待焊状态。
三相交流电L1、L2和L3经三刀单掷开关Q1，再分别经电容器C1、C2和C3加于直流电焊机T1初级的三个输入端，电焊机T1次级感应产生一微弱电势。
当直流电焊机T1工作时，电流互感器TA1的初级有几伏特的电压信号输出，该信号经二极管VD11整流，电阻R1降压，稳压管VW1稳压后，变为直流信号，正极再经限流电阻R2加到三极管VT1的基极上，电流互感器TA1的负极与三极管VT1的发射极相连，则三极管VT1导通。继电器的线圈K1得电，其常闭触点K1-1断开，时间继电器的线圈KT1失电，其延时断常闭触点KT1-1闭合，接触器的线圈KM1得电，其三个主触头KM1-1闭合，分别将三个电容器C1、C2、C3短路，直流电焊机T1正常工作。
此时，电流互感器TA1次级感应电压较高，使三极管VT1处于导通状态，保证了电焊机T1的正常工作。
当需要更换焊条、整理焊件或其他原因而必须暂停时，只要暂停时间不超过10s后，KT1-1的常闭延时触点不会断开，可继续焊接，当停焊时间超过10s后，延时断常闭触点KT1-1断开，致使交流接触器线圈KM1失电，其三个主触头KM1-1断开，使三个电容器C1、C2和C3串接于电焊机T1的输入电路，使电焊机T1处于微功耗待焊状态。
这样，只有在施焊作业时，直流电焊机才能正常通电工作，一旦施焊者停止焊接，直流电焊机输入端自动串接电容器，使直流电焊机次级输出很低的电压，不仅安全，而且节约电能。
以上实施方式仅用于对本实用新型的描述，而非对本实用新型的限制。对本领域的技术人员来说在不脱离本实用新型的范围下进行适当的变化或修改是显而易见的，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围由所附的权利要求定义。
Claims (3)
1.一种直流电焊机空载节能装置，其特征在于：包括电焊机T1、待焊电路和焊接控制电路，电源通过待焊电路的电容器将电焊机输出电压降低为安全低电压，焊接控制电路使待焊电路的交流接触器的主触点KM1-1闭合，电焊机得电进行施焊；
所述待焊电路包括待焊主电路和待焊控制电路，待焊主电路通过并联连接的电容器和交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的输入端连接，电焊机T1的输出端经三相全波整流桥与焊把和焊件连接，待焊控制电路使待焊电路的交流接触器的主触点KM1-1断开，使电焊机T1的输出电压经电容器降低为安全低电压；
所述焊接控制电路，包括电流互感器TA1、二极管VD11、电阻R1、稳压管VW1、电阻R2、电阻R3、电容器C4、电容器C5、三极管VT1、二极管VD12、继电器的线圈K1、整流桥；
电流互感器TA1的一端与二极管VD11的正极连接，二极管VD11的负极依次与电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容器C5串联连接；电容器C5连接在整流桥的二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间；
稳压管VW1的负极连接在电阻R1和电阻R2之间，稳压管VW1的正极与电流互感器TA1的另一端连接；电流互感器TA1的另一端还分别与三极管VT1的发射极、电容器C4的负极、二极管VD8的正极和二极管VD7的正极连接；电容器C4的正极连接在二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间；
三极管VT1的基极连接在电阻R2和电阻R3之间，三极管VT1的集电极与继电器的线圈K1串联连接后连接在的二极管VD9的负极和二极管VD10的负极之间；二极管VD12与继电器的线圈K1并联连接且二极管VD12的正极与三极管VT1的集电极连接；
变压器T2的次级线圈的一端连接在二极管VD7的负极和二极管VD9的正极之间；变压器T2的次级线圈的另一端连接在二极管VD8的负极和二极管VD10的正极之间。
2.根据权利要求1所述的直流电焊机空载节能装置，其特征在于：所述待焊主电路，包括三刀单掷开关Q1、交流接触器的主触点KM1-1、电容器C1、电容器C2、电容器C3、三相全波整流桥；
三刀单掷开关Q1的三个动触点分别与电源母线L1、电源母线L2、电源母线L3连接；且三刀单掷开关Q1的第一个静触点经第一个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第一输入端连接，电容器C1与第一个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第一输出端连接在三相全波整流桥的二极管VD3的负极和二极管VD6的正极之间；
三刀单掷开关Q1的第二个静触点经第二个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第二输入端连接，电容器C2与第二个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第二输出端连接在三相全波整流桥的二极管VD2的负极和二极管VD5的正极之间；
三刀单掷开关Q1的第三个静触点经第三个交流接触器的主触点KM1-1与电焊机T1的第三输入端连接，电容器C3与第三个交流接触器的主触点KM1-1并联；电焊机T1的第三输出端穿过焊接控制电路的电流互感器TA1连接在三相全波整流桥的二极管VD1的负极和二极管VD4的正极之间；
二极管VD1的负极、二极管VD2的负极和二极管VD3的负极均与焊接连接；二极管VD4的正极、二极管VD5的正极和二极管VD6的正极均与焊把连接。
3.根据权利要求2所述的直流电焊机空载节能装置，其特征在于：所述待焊控制电路，包括变压器T2、交流接触器的线圈KM1、时间继电器的线圈KT1、时间继电器的延时断常闭触点KT1-1、继电器的常闭触点K1-1、开关S1；
时间继电器的延时断常闭触点KT1-1的静触点与三刀单掷开关Q1的第二个静触点连接，时间继电器的延时断常闭触点KT1-1的动触点与交流接触器的线圈KM1串联连接，交流接触器的线圈KM1与三刀单掷开关Q1的第三个静触点连接；
继电器的常闭触点K1-1的静触点与三刀单掷开关Q1的第二个静触点连接，继电器的常闭触点K1-1的动触点与时间继电器的线圈KT1、串联连接，时间继电器的线圈KT1与变压器T2的初级线圈连接，变压器T2的初级线圈经开关S1与三刀单掷开关Q1的第三个静触点连接。
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Cited By (1)
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| CN109434250A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-03-08 | 郑州工业应用技术学院 | 一种直流电焊机空载节能装置 |
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2018
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Cited By (2)
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| CN109434250A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-03-08 | 郑州工业应用技术学院 | 一种直流电焊机空载节能装置 |
| CN109434250B (zh) * | 2018-12-08 | 2023-06-02 | 郑州工业应用技术学院 | 一种直流电焊机空载节能装置 |
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