CN2320363Y

CN2320363Y - 电渣压力焊机控制器

Info

Publication number: CN2320363Y
Application number: CN 97243459
Authority: CN
Inventors: 马玉诚; 郝更戌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1999-05-26
Anticipated expiration: 2007-10-23

Abstract

电渣压力焊机控制器属于电焊机半自动电控技术,适用于建筑施工中竖向钢筋电渣压力焊机。其目的是消除触点破坏性火花,延长其接触器寿命,以及有焊接电弧过程与电渣过程时间提示的电渣压力焊机新型控制器。该控制器由电源电路和时基电路组成。该控制器结构简单,可靠性高,寿命长。

Description

电渣压力焊机控制器

本实用新型属于电焊机的半自动电控技术，适用于建筑施工中竖向钢筋电渣压力焊机。

目前，我国在建筑行业中钢筋焊接多采用电渣压力焊机。然而，该电焊机的接触器每天有几百次甚至上千次低压大电流的通与断的电涌冲击，其主触点在电流电弧的作用下极容易烧损，而且强大反电动势也容易损坏接触器的电磁线圈。现有接触器在上千次焊接之后，触点就因不同程度的烧损而报废。另外，因为焊接的电弧电渣过程需要定时控制，所以市售电焊机控制器使用了通用定时器及继电器。然而，为了适应不同粗细钢筋而所做电路，过于复杂，连线太多，而且易损坏。

本实用新型目的是消除触点破坏性火花，延长其接触器寿命，以及有焊接电弧过程与电渣过程时间提示电路的电渣压力焊机新型控制器。

本实用新型目的是这样实现的：

一种电渣压力焊机控制器，由电源电路和时基电路组成，其特征在于所述电源电路的降压变压器的初级跨接电焊机电源接触器及其阻容灭弧电路，在电源电路的桥式整流输出处顺序连接过压保护电路及稳压电路；

所述时基电路由电弧计时电路、电渣计时电路、触发输出电路、互补功放电路及其负载顺序连接组成。

结合附图，进一步说明本实用新型内容。

图1、本实用新型电源电路图；

图2、本实用新型时基电路图；

图3、本实用新型外观结构图。

图中主要标识符如下：

电源开关K 电源指示灯ZD1 电压表 V

保险丝 BX1,BX2 波段开关 W1,W2 电焊机 EWM

报时指示灯 ZD2 蜂鸣器 YD 启动开关键AN1

停止开关键 AN2 集成电路 IC1,IC2,IC3,IC4

三极管Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6 变压器B

图1是本实用新型电源电路图。该电路由接触器及其阻容灭弧电路、降压变压器、整流电路、过压保护及稳压电路的顺序连接组成。二条380伏交流电输入(箭头所示)，经开关K给降压变压器B的初级供电，降压变压器的14伏次级输出，经桥式整流、Q1与Q2组成的过压保护及稳压集成电路IC1，输出稳定的12伏直流电压，给时基电路(见图2)供电；另外，380伏交流电输入，经接触器触点CJ1和CJ2输出380伏，给电焊机供电。

在开关K之前的380伏电源上，并联有焊机的电源开关，即由二接触器各自触点CJ1和CJ2组成，每个切一条火线，二触点的固定臂之间跨接一组C21、R17的串联阻容灭弧电路；在开关K之后降压变压器B的初级上，并联着二接触器线包CJ1和CJ2的并联支路与启动继电器J₁的触点J_1-3的串联支路；在二接触器线包CJ1和CJ2的并联支路上，同样，并联另一组C20、R16的串联阻容灭弧电路。

灭弧电路C20、R16及C21、R17有效地镇压了反电动势的浪涌电压对接触器线包的冲击，以及防止了触点间的电火花飞弧。

过压保护电路由三极管Q1和Q2及其外围元件组成。整流后电压由电阻R1和二极管D1与Q1的基极串联，Q1的发射极接地，Q1的集电极经负载R2接整流电压；Q1的集电极再接Q2的基极，Q2的集电极接整流电压，Q2的发射极接后级稳压集成电路IC1输入端脚1。

三极管Q2是可调电阻，其阻值由三极管Q1集电极电压控制；当过压时，Q1基极与电阻R1、二极管D1的串联支路电流加大，使Q1集电极降压，最后使Q2通导电阻变大而镇压了电源的过压；反之亦然。

稳压电路由集成电路IC1(CW7812)及其滤波电容C7、C8组成。集成电路IC1输入端脚1与过压保护电路的三极管Q2发射极连接，IC1输出端脚2接滤波电容C7、C8。最后输出为12伏。该电路起到稳定电压作用。

图2是本实用新型时基电路图。该电路由电弧计时IC2、电渣计时IC3、触发输出IC4、互补功放电路Q4、Q5、Q6，及其负载ZD2、YD顺序连接而成。

电弧计时集成电路IC2输入端脚2、6连接波段开关W1的固定臂端1，其余固定臂之间连电阻，W1的动臂串电阻R3、R4后接12伏电源；另外，输入端脚2、6再下连电容C10接地，上连二极管D2负端后接12伏电源；IC2输出端脚3上连三极管Q3的基极偏置，脚3又经二极管D5、电容C15串联支路连下级触发输出电路IC4的输入端脚2；IC2输出端脚3上连PNP三极管Q3的基极偏置R5与R6的中点，Q3集电极经电阻R7接地，Q3发射极串二极管D3后接电源12伏。

电渣计时集成电路IC3输入端脚2、6连波段开关W2的固定臂端1，其余固定臂之间连电阻，W2的动臂连三极管Q3集电极；另外，输入端脚2、6再下连电容C13接地，上连二极管D4后接12伏电源；IC3输出端脚3经串联二极管D6与电容C16之后接下级触发输出电路IC4的输入端脚2。

触发输出集成电路IC4输入端脚2再串电阻R10连接电源12伏；IC4输出端脚3经电容C12与二极管D7的并联支路后接稳压集成电路IC1的输入端脚1(见图1)以及下级互补功放电路三极管Q4的基极和Q6的集电极；IC4脚6上连电阻R11接电源12伏，下连电容C17接地。

互补功放电路NPN三极管Q4的集电极接电源12伏，Q4的发射极串电阻R14再经负载(报时指示灯ZD2与蜂鸣器YD的并联支路)接地；PNP三极管Q5的发射极接Q4的发射极，Q5的集电极串电阻R13后接Q6的基极，Q5的基极接R14及负载的交点；Q6的集电极接Q4的基极、Q6发射极接地。

时基电路工作原理：

电弧计时过程

依靠IC2输入端脚2及其相连的C10、R3、R4和W1组合的RC支路充电，当C10端电平高于2/3VCC时，约8伏，IC2翻转，IC2的输出端脚3由高电平变为低电平；于是Q3由截止变为导通，完成了电弧计时。计时长短由C10、R3、R4及W1的RC电路时间常数决定。另外，在IC3输出端脚3由高电平变为低电平时，有一个负脉冲经D5、C15到触发输出电路IC4的输入端脚2,IC4翻转，IC4输出脚3由低电平变为高电平，使D7截止，Q4因基极为高电平而导通，稳压12伏经R14加到负载上而使报时指示灯ZD2亮和蜂鸣器YD讯响。而电弧计时延续1秒钟，由C17、R11、RC支路的时间常数决定。

电渣计时过程

当电弧计时一结束，IC2脚3输出为低电平，Q3导通，电源给Q3、W2及C13组合的RC支路充电，开始电渣计时过程。当IC3的输入端脚2电位升到2/3VCC时，IC3的输出端脚3由高电平变为低电平，经D6、C16、加到触发输出电路IC4的输入端脚2，使IC4翻转而完成电渣计时。另外，同上述电弧计时原理一样，因C17、R11的RC支路的时间常数存在，而电渣计时要延续1秒钟。在电渣计时终止时，指示灯ZD2亮和蜂鸣器YD讯响。

顺便说一下，继电器J₁的线包，启动键AN1、停止健AN2顺序串联后跨接于12伏电源上；继电器J₁的触点J_1-1与启动健AN1并联；继电器J₁的常开触点和常接触点J_1-2跨接于12伏电源上。当掀启动开关健AN1时，继电器J₁线包通电，其触点J_1-1接触点来代替AN1通电，继电器触点J_1-2常接触点断，而常开触点接通来给时基电路供12伏；而触点J_1-3接触使控制电焊机电源的二个接触器的触点CJ1、CJ2接触，给电焊机送电，并开始焊接。当按停止开关键AN2时，焊接停止，继电器触点J_1-2的常开触点断，而常接触点通，使时基电路电压端接地。

图3是本实用新型外观结构图。上图是外观结构立体图，下图是后尾板图。上图面板上有电压表V(最大量程为450伏)，波段开关W1与W2，保险丝BX1与BX2，电源指示灯ZD1，电源开关K，以及手控电缆插座SK。外壳是SH。手控电缆末端装有电弧计时与电渣计时的报时指示灯ZD2与蜂鸣器YD，以及启动开关键AN1及停止开关键AN2。后尾板图左有380伏交流电输入端钮，右有电渣压力焊机EWM的电源接触钮。

本实用新型的优点：

1、即使焊接电流大，通断频率高，也能保证良好的半自动焊接。

2、有电弧过程和电渣过程指示，便于推广普及。

3、结构简单，可靠性高，寿命长。

实施例JSF-1000-Ⅱ型电渣电压力焊机控制器

选用接触器型号为B45，集成电路IC2-IC4型号均为NE555。

按下开关K，电源电路(图1)工作，输出12伏。若按启动开关键AN1，继电器J₁通电，其触点J_1-1代AN1，及J_1-3吸合使接触器CJ1和CJ2通电而触点CJ1和CJ2吸合，向电焊机供电；与此同时，J_1-2吸合，时基电路有12伏供电，开始电弧计时和电渣计时，并有按时提示每次电弧与电渣完成的时间。当每次电渣焊结束时，按停止键AN2而暂停。

在广播电视部广播大厦工地施工中，用该控制器的电焊机，焊接4000个接头，接触器的触点均完好无损；当焊接上万个接头，接触器、继电器仍能使用正常，达到了本实用新型目的。

Claims

1、一种电渣压力焊机控制器，由电源电路和时基电路组成，其特征在于所述电源电路的降压变压器的初级跨接电焊机电源接触器及其阻容灭弧电路，在电源电路的桥式整流输出处顺序连接过压保护电路及稳压电路；

2、根据权利要求1所述的控制器，其特征在于所述电源接触器及其阻容灭弧电路由二接触器、继电器、电阻及电容组成；在开关K之前的380伏电源上，并联有焊机的电源开关，即由二接触器各自触点CJ1和CJ2组成，每个切一条火线，二触点的固定臂之间跨接一组C21、R17的串联阻容灭弧电路；在开关K之后降压变压器B的初级上，并联着二接触器线包CJ1和CJ2的并联支路与启动继电器J1的触点J_1-3的串联支路；在二接触器线包CJ1和CJ2的并联支路上，同样，并联另一组C20、R16的串联阻容灭弧电路；继电器J1的线包，启动键AN1、停止健AN2顺序串联后跨接于12伏电源上；继电器J1的触点J_1-1与启动健AN1并联；继电器J1的常开触点和常接触点J_1-2跨接于12伏电源上；

所述过压保护电路由三极管Q1和Q2及其外围元件组成，整流后电压由电阻R1和二极管D1与Q1的基极串联，Q1的发射极接地，Q1的集电极经负载R2接整流电压；Q1的集电极再接Q2的基极，Q2的集电极接整流电压，Q2的发射极接后级稳压集成电路IC1输入端脚1；

所述稳压电路由集成电路IC1及其滤波电容C7、C8组成。集成电路IC1输入端脚1与过压保护电路的三极管Q2发射极连接，IC1输出端脚2接滤波电容C7、C8。

3、根据权利要求1所述的控制器，其特征在于所述电弧计时电路由集成电路IC2，波段开关及其周围元件组成；集成电路IC2输入端脚2、6连接波段开关W1的固定臂端1，其余固定臂之间连电阻，W1的动臂串电阻R3、R4后接12伏电源；另外，输入端脚2、6再下连电容C10接地，上连二极管D2负端后接12伏电源；IC2输出端脚3上连三极管Q3的基极偏置，脚3又经二极管D5、电容C15串联支路连下级触发输出电路IC4的输入端脚2；IC2输出端脚3上连PNP三极管Q3的基极偏置R5与R6的中点，Q3集电极经电阻R7接地，Q3发射极串二极管D3后接电源12伏；

所述电渣计时电路由集成电路IC3，波段开关及其周围元件组成；集成电路IC3输入端脚2、6连波段开关W2的固定臂端1，其余固定臂之间连电阻，W2的动臂连三极管Q3集电极；另外，输入端脚2、6再下连电容C13接地，上连二极管D4后接12伏电源；IC3输出端脚3经串联二极管D6与电容C16之后接下级触发输出电路IC4的输入端脚2；

所述触发输出电路由集成电路IC4及其周围元件组成；集成电路IC4输入端脚2再串电阻R10连接电源12伏；IC4输出端脚3经电容C12与二极管D7的并联支路后接稳压集成电路IC1的输入端脚1以及下级互补功放电路三极管Q4的基极和Q6的集电极；IC4脚6上连电阻R11接电源12伏，下连电容C17接地；

所述互补功放电路由三极管Q4、Q5、Q6及其周围元件组成；NPN三极管Q4的集电极接电源12伏，Q4的发射极串电阻R14再经负载接地；PNP三极管Q5的发射极接Q4的发射极，Q5的集电极串电阻R13后接Q6的基极，Q5的基极接R14及负载的交点；Q6的集电极接Q4的基极，Q6发射极接地；

所述负载电路由报时指示灯ZD2与蜂鸣器YD并联组成后串接于电阻R14支路上。