CN2254800Y

CN2254800Y - 电弧焊自动送丝控制装置

Info

Publication number: CN2254800Y
Application number: CN 96227435
Authority: CN
Inventors: 尹洪珠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-03-25
Filing date: 1996-03-25
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2006-03-25

Abstract

一种电弧焊自动送丝控制装置，由控制箱、送丝机具和弧焊变压器组成，主要用于焊接钢板、属焊接自动化领域。控制箱由随变主电源、设定比较电源、无触点逻辑开关电路和继电器启动停止电路组成。两组电源比较通过无触点逻辑开关电路，交替为送丝电动机供电，并控制电动机的转向，实现引弧和自动送丝焊接全过程。特别是焊接电弧均匀调节作用强，电弧稳定，焊接质量高，设备使用寿命长。

Description

电弧焊自动送丝控制装置

一种电弧焊自动送丝控制装置，由控制箱、送丝机具和弧焊变压器组成，主要用于焊接钢板，属焊接自动化领域。

在工业焊接工艺过程中，焊接设备对于焊接接头(或焊缝)的质量起着决定性的作用。对于自动电弧焊来说，电弧的稳定性也就决定了焊缝的质量，送丝电路对于电弧的稳定又是关键环节，目前采用的送丝电路多为等速送丝，就是送丝速度固定不变，不利于电弧的稳定，也有通过闭环系统控制可控硅导通角来调节送丝速度的，但其送丝电动机由给定电源供电，电压值不变，送丝速度有脉动，电弧仍不够稳定。

本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供一种焊接电弧调节作用强，电弧稳定，焊接质量高，使用寿命长的电弧焊自动送丝控制装置。

本实用新型由控制箱、送丝机具和弧焊变压器组成，送丝机具的电动机M由控制箱提供直流工作电源。其要点在于控制箱由随变主电源、设定比较电源、无触点逻辑开关电路及继电器启动、停止电路组成。随变主电源由升压变压器B₂和整流全桥UR₅组成，变压器B₂的初级信号取自弧焊变压器B₃输出的电弧电压，为随变低电压信号，次级供给整流全桥UR₅随变高电压。在整流全桥UR₅的非公共输出端串接有可控硅VS₂、可调节送丝速度的可变电阻R₈。设定比较电源由变压器B₁和整流全桥UR₄组成，在整流全桥UR₄的非公共输出端串接有可控硅VS₁和电阻R₇，整流全桥UR₄与UR₅的公共输出端呈反极性相连，两组电源均经继电器触点并联在送丝电动机M的电枢线圈上。无触点逻辑开关电路主要由整流全桥UR₁、UR₂、UR₃、三极管V₁、可控硅VS₁、VS₂等组成，可控硅也可用开关管或其它无触点开关代替。整流全桥UR₁、UR₂的输入电压均取自弧焊变压器B₃输出的电弧电压，整流全桥UR₁的输出电压经分压限流电路加在可控硅VS₂的控制极和阴极之间并控制其通断。整流全桥UR₂的输出电压经分压限流电路加在三极管V₁的基极和发射极之间，整流全桥UR₃为三极管V₁提供集电极工作电压，三极管V₁的集电极经二极管D₂与可控硅VS₁的控制极相连，在随变电源、设定电源、电弧闭环反馈电压的共同作用下，可控硅VS₁、VS₂按一定的逻辑关系导通或关断，送丝电动机M正转或反转，使焊丝回抽或送丝，达到电弧顺利燃烧并稳定。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型的方框连接示意图。

图1主要由三部分电路组成，其中无触点逻辑开关电路主要由整流全桥UR₁、UR₂、UR₃、三极管V₁、可控硅VS₁、VS₂等组成，整流全桥UR₃的输入电压是变压器B₁提供的固定电压为12伏，整流全桥UR₁和UR₂的输入信号均取自弧焊变压器B₃输出的电弧电压，属闭环反馈的随变电压，整流全桥UR₁的输出电压由电阻R₁、R₂分压经电位器W₁电阻R₃输出给可控硅VS₂并控制其导通或关断。整流全桥UR₂的输出电压由电阻R₆、电位器W₂分压，经二极管D₁、电位器W3、电阻R₄为三极管V₁的基极提供控制电压，整流全桥UR₃的输出电压经稳压管D₃、电位器W₄、电阻R₅为三极管V₁提供集电极工作电压。三极管V₁工作在开关状态。当电弧电压变化时，三极管V₁导通或截止，当V₁导通时，电容C₄上的电压为零，可控硅VS₁失去控制电压而关断。

下面结合附图，对本实用新型的工作过程进行说明：

参照图1，接通380V电源，合上开关K，设定电源变压器B₁有电，按下启动按钮T₃，继电器J₃线圈有电并自锁，常开触点J_3-2闭合，交流接触器CJ有电，其常开触点CJ₀、CJ₁闭合，使弧焊变压器B₃有电，随变变压器B₂有电，无触点逻辑开关电路有电，继电器J₁线圈有电，其常闭触点J_1-1断开，常开触点J_1-2、J_1-3、J_1-4、J_1-5闭合，整个电路及机具进入工作状态。此时若焊丝与焊件接触，则弧焊变压器B₃输出电压即闭环反馈电压为零，可控硅VS₂处于关断状态，三极管V₁截止，可控硅VS₁控制极处于高电位而导通，送丝电动机M由设定电源供电反转，焊丝回抽引燃电弧并在瞬间稳定于某给定值，弧焊变压器B₃输出一定的电压，使三极管V₁的基极高电位导通，可控硅VS₁关断，同时可控硅VS₂控制极高电位导通，送丝电动机M由随变电源供电正转正常送丝，并瞬间达到稳定工作状态。当电弧电压波动时，送丝速度也向着有利于电弧稳定的趋向波动。启动时若焊丝与焊件不接触，弧焊变压器B₃输出高电压，三极管V₁导通，可控硅VS₁关断，可控硅VS₂导通，送丝电动机M正转送丝引弧，瞬间达到稳定状态。当焊缝焊完时，按下停止按钮T₄，则继电器J₃、J₁、交流接触器CJ均失电，一切恢复常态。在焊接过程中，可控硅VS₁是常闭状态，仅在引弧的瞬间导通或不导通，可控硅VS₂在正常焊接时是常导通的。送丝速度的调节是随着电弧电压升高而变快，电弧电压降低而变慢。送丝速度在一定范围内均匀调节。另外送丝速度还可通过改变可变电阻R₈的阻值来调节，改变R₈的阻值，电弧电压也相应的改变。这与上述的闭环反馈均匀调节不同，自动调节过程是使电弧电压稳定不变。

图1中T₁是送丝调节按钮，T₂是抽丝调节按钮，T₃是启动按钮，T₄是停止按钮。R₈是送丝速度调节电阻，其阻值可在0～200欧姆内调节。

图2中，1是控制箱，2是弧焊变压器B₃，3是送丝机具，4是焊件，5是控制电缆，6是焊接电缆。弧焊变压器B₃要求是下降外特性的。

本实用新型的特点是，将弧焊变压器B₃输出的电弧电压，作为送丝电动机M的主电源和闭环反馈调节系统的反馈信号，使送丝速度可随着电弧电压的变化自动调节，而且引弧有回抽过程，引弧顺利，成功率高，实现了引弧和自动送丝焊接全过程，焊接电弧调节作用强，电弧稳定，焊缝质量高，设备使用寿命长。

Claims

1、电弧焊自动送丝控制装置，由控制箱、送丝机具和弧焊变压器组成，送丝机具的电动机由控制箱提供直流电源，其特征在于：

所说的控制箱由随变主电源、设定比较电源、无触点逻辑开关电路及继电器启动、停止电路组成；

所说的随变主电源由升压变压器B₂和整流全桥UR₅组成，变压器B₂的初级线圈与弧焊变压器B₃的次级相连，在整流全桥UR₅的非公共输出端串接有可控硅VS₂、可调节送丝速度的可变电阻R₈；设定比较电源由变压器B₁和整流全桥UR₄组成，在整流全桥UR₄的非公共输出端串接有可控硅VS₁和电阻R₇，整流全桥UR4与UR₅的公共输出端呈反极性相连，两组电源均经继电器触点并联在送丝电动机M的电枢线圈上，可控硅VS₁、VS₂在无触点逻辑开关电路的控制下交替导通，控制送丝电动机M的转向，实现引弧和自动送丝；

所说的无触点逻辑开关电路主要由整流全桥UR₁、UR₂、UR₃、三极管V₁、可控硅VS₁、VS₂等组成，整流全桥UR₁、UR₂的输入端均与弧焊变压器B₃的次级相连，整流全桥UR₁的输出电压经分压限流电路加在可控硅VS₂的控制极和阴极之间并控制其通断，整流全桥UR₂的输出电压经分压限流电路加在三极管V₁的基极和发射极之间，整流全桥UR₃为三极管V₁提供集电极工作电压，三极管V₁的集电极经二极管D₂与可控硅VS₁的控制极相连。

2、按照权利要求1所述的电弧焊自动送丝控制装置，其特征在于所说的可控硅VS₁、VS₂也可用开关管或其它无触点开关代替。

3、按照权利要求1所述的电弧焊自动送丝控制装置，其特征在于所说的送丝电动机M的励磁线圈由单独的直流电源供电，继电器常开触点J_1-5与J_2-5并联后串接在整流全桥UR₆的输入端。