CN2258445Y - 电弧焊引弧装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种电弧焊引弧装置。它采用低压小电流的引弧方式,引弧能量比传统的引弧方式降低了几十倍,可将现有焊机的一次引弧成功率由目前的30%至60%提高到100%。引弧迅速可靠,不损伤工件,电弧稳定,提高了焊接质量。适于各类焊机。

Description

电弧焊引弧装置
本发明提供了一种电弧焊引弧装置,用于电焊机的辅助引弧。
现有的电弧焊引弧是采用大电流短路引弧方法,即首先将焊条同工件接触,很大的短路电流将接触点加热至高温,导致阴极热电子发射和附近的气体热电离,当迅速提起焊条时,在焊机空载电压的作用下,阴极持续发射电子,从而引燃电弧。这种引弧方式,要求焊条提起的速度和距离必须适当,否则,就会导致熄弧或工件同焊条粘在一起,而且短路时的大电流冲击易造成工件表面的损伤。为克服上述缺陷,目前,在钨极氩弧焊上,采用了高频高压引弧器,即利用频率达上百千赫、电压近4千伏的高压来辅助引弧,但由于其能量大,辐射干扰严重,对人体健康也有一定危害,因而难以普及。
为克服现有焊机引弧较难的问题,避免高频高压引弧器的缺陷,本发明提供了一种引弧可靠、能量小、不损伤工件的电弧焊引弧装置。
以下叙述本发明的原理。它有一电弧发生器和电子控制器组成。其中,电弧发生器可通过短路引弧方式引燃一个小功率的电弧,在电弧引燃后,电子控制器即启动焊机电源,使焊机向已引燃的小功率电弧释放大的电流,进行正常焊接作业。
本发明中,由于大电流是在焊条同工件分离后提供的,因而不损伤工件,引弧时焊条不会粘在工件上,引弧可靠。
现结合附图对本发明作具体描述。
图1为本发明的电弧焊引弧装置原理图。
图2为本发明的电弧焊引弧装置同直流焊机配置的示意图。
图3为本发明的电弧焊引弧装置同交流焊机配置的示意图。
在图1中,电弧发生器由变压器T1、整流桥VD1及电容C1组成的电源1和电感L1、限流电阻R1构成。电子控制器由电阻R2、R3、R4、电容C2、触发管VD2、可控硅VS1、光电耦合器IC组成的电弧检测器2和电阻R5、可控硅VS2组成的电子开关3构成。其中,4、5为控制线,6、7为正负引弧线。
在图2中,8是图一中所说的电弧焊引弧装置,9为直流焊机,4、5控制线接入焊机9的供电线路中,正负引弧线6、7分别接在焊机的正负焊接电缆10、11上。对交流焊机而言,见图3,利用整流桥VD3将交流焊机12的交流输出整流后得到直流,其正负极分别与6、7正负极引弧线相接即可,其它接线同图2中的接法一致。
在焊接作业前,电源1提供较高的空载电压,虽然A点电位较高,可以通过触发管VD2触发VS1,但由于正负引弧线6、7尚未构成回路,因此,VS1不导通,IC无信号,开关管VS2断开,焊机处于断电状态。当焊条同工件短路时,焊接线10、11相接,电源1提供的电流经R1、L1和引弧线6、7构成回路,此时,由于A点电压降低,不能触发VS1导通,因而,焊机仍未通电,只有电源1提供的小电流通过短路点。当焊条提起时,回路断开,电感L1瞬间产生一较高的自感电压,击穿焊条同工件之间的空隙,在电源1提供的电流作用下,引燃一个小功率的电弧,形成回路。此时,A点电位升高,触发VS1导通,IC产生信号,又触发VS2导通,使焊机通电,由焊接电缆10、11通过已引燃的小功率电弧释放较大的电流,进行正常焊接。
电源1中的变压器T1为一小功率降压器,它将外接交流电源降为低压,较适当的电压为60-80伏。限流电阻R1的作用是限制短路时引弧的电流,较适当的电流为1-3安。当回路中的自身电阻较大时,可省去R1。电子开关3中的开关管VS2可以是一支或一组双向可控硅,也可以是其它类型的开关元件。对某些焊机而言,其内部已具有控制电源通断的电子开关,在这种情况下,可省去开关管,直接利用电弧检测器来控制焊机内部的电子开关即可,其控制原理为一般技术,此处不再一一描述。
另处,为减小整机体积,可用小型的开关电源来代替本发明的电源1。

Claims (8)

1.一种电弧焊引弧装置,在焊机引弧时,引燃一个小功率的辅助电弧,以辅助焊机顺利地引燃主电弧。其特征在于,它由一可通过接触短路方式引燃一个小功率电弧的电弧发生器和一个检测电弧状态和控制焊机电源通断的电子控制器组成。
2.根据权利要求1所述的电弧焊引弧装置,其特征是电弧发生器由电源和电感组成。
3.根据权利要求2所述的电弧焊引弧装置,其特征是电弧发生器还包括一限流电阻。
4.根据权利要求2所述的电弧焊引弧装置,其特征是电源由一降压变压器、一整流桥和一电容组成。
5.根据权利要求4所述的电弧焊引弧装置,其特征是降压变压器副级的电压为60至80伏。
6.根据权利要求3所述的电弧焊引弧装置,其特征是电弧焊引弧装置引弧时回路的电流在1至3安范围内。
7.根据权利要求1至6所述的电弧焊引弧装置,其特征是电子控制器由一电弧检测器和一电子开关组成。
8.根据权利要求7所述的电弧焊引弧装置,其特征是电子开关主要由一支或一组双向可控硅组成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101077546B (zh) * 2006-05-24 2012-05-23 株式会社三社电机制作所 电弧焊设备和方法
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