CN2582808Y - 小型移动式内燃陡降特性焊机 - Google Patents

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周子均
孙菊田
张登宇
鞠清林
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Abstract

小型移动式内燃陡降特性焊机，包括发动机与发电机，其电路由主回路、引弧电路、电流取样电路、励磁电路和控制模块组成，连接关系是：主回路的输出并联引弧电路的输出后接电流取样电路，电流取样电路接控制模块，控制模块连接励磁电路。本焊机通过电流负反馈获得焊机陡降特性，通过电子电路控制励磁电流，具有良好的引燃性能和燃弧稳定性，焊机的焊接电流范围40－200A，空载电压小于90V，整机重量减轻。

Description

小型移动式内燃陡降特性焊机
技术领域
本实用新型属于焊机技术领域。具体设计一种小型移动式内燃陡降特性焊机。
技术背景
目前国内生产的小型移动式内燃弧焊机的陡降性是通过发电机的电枢反应获得的。采用这种原理制成的焊机，其优点上：结构简单、性能可靠；其缺点是：焊接电流40-100A都会出现断弧；焊机的效率低，许多焊机标称最大焊接电流200A，实际上最大焊接电流只能达到160A；整机重量较重。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种通过电流负反馈获得焊机陡降特性，通过电子电路控制励磁电流的小型移动式内燃陡降特性焊机。
本实用新型的技术方案如下：小型移动式内燃陡降特性焊机，包括发动机与发电机，其电路由主回路、引弧电路、电流取样电路、励磁电路和控制模块组成，连接关系是：主回路的输出并联引弧电路的输出后接电流取样电路，电流取样电路接控制模块，控制模块连接励磁电路。
所述的电流取样电路是由电流互感器I1、I2、整流模块VR3、电阻R1、R2、R3、电位器Rω、电容器C1、C2组成，主回路的输出接电流互感器的输入，电流互感器接整流模块VR3，整流模块VR3的输出接由电阻R1、R2、R3构成的分压器，分压器的输出接控制模块AIR。
本焊机的优点是：
1、焊机具有快速建立电压性能。
2、采用具有陡降特性的引弧电路，使焊机具有良好的引燃性能。
3、采用电流负反馈系统，使焊机具有良好的燃弧稳定性。
4、将焊机的控制电路设置在励磁电路而不是设置在主回路中，简化了控
   制电路。
5、焊机的焊接电流范围40-200A，空载电压小于90V。
6、整机重量减轻，约为82公斤。
附图说明
图1是本焊机的电路原理图。
具体实施方式
本焊机包括发动机与发电机，发动机采用13匹马力汽油机，发电机采用中频发电机，发电机与发动机之间同轴连接。
参见图1，其电路由主回路、引弧电路、电流取样电路、励磁电路和控制模块组成。
1、主回路：由焊接绕组NC连接整流模块VR1，它的任务是将三相中频交流电压变换成直流电压，焊接绕组每相电压为：25.7V，则主回路输出电压为：U＝2.34*25.7＝60(V)
2、引弧电路：由引弧绕组NL连接整流模块VR2，输出端与主回路输出端并联。引弧绕组每相电压36.8V，则输出、电压为：U＝2.34*36.8＝86(V)。由于引弧电路输出电压高于主回路输出电压，故空载时，主回路不输出，只有引弧电路才输出电压，输出电压为86V。由于引弧绕组内阻很大，焊接时，输出电压急骤下降，它低于主回路输出电压，由主回路承当焊接电流。
3、电流取样电路：由电流互感器I1、I2、整流模块VR3、电阻R1、R2、R3、电位器Rω、电容器C1、C2组成，主回路的输出接电流互感器的输入，电流互感器接整流模块VR3，整流模块VR3的输出接由电阻R1、R2、R3构成的分压器，分压器的输出接控制模块AIR。它的任务是将输出电流变换成对应电压，改变电位器Rω便可以改变取样电压。
4、控制模块：其输入端与电流取样电路的分压器相连，输出端接励磁电路的晶体管VT。其功能是当取样电压为零时，控制模块AIR输出高电位，晶体管VT立即饱和导通，其两端电压为零。当取样电压不为零时，控制模块AIR输出电压下降，晶体管VT立即由饱和状态转入放大状态，焊接电流愈大，取样电压愈高，控制模块输出电压愈低。晶体管VT呈现的电阻愈大，通过晶体管VT的电流愈小。
5、励磁电路：由励磁绕组LK、整流模块VR4、滤波电容器C3、续流二极管D1、D2、晶体管VT、转子组成，励磁绕组LK的输出接整流模块VR4，整流模块VR4的输出接滤波电容器C3、续流二极管D1、D2，然后接在转子及晶体管VT的两端，控制模块的输出接晶体管VT的输入，晶体管VT的输出接发电机转子。它的任务是给焊机励磁，调整励磁电流。
本机的工作原理是：
焊机启动时，转子随发动机转动而转动，转子中剩磁磁场也随之转动，励磁绕组中因磁场变化而产生感应电势，该电势经过整流模块整流后变成直流，直流电流经过晶体管VT流入转子，转子中磁场便增强，折衷正反结果使励磁绕组、焊接绕组感应电势迅速达到额定值。当电位器改变时，取样电压随之改变，控制模块输出电压随之变化，晶体管VT呈现电阻随之发、改变，故通过转子励磁电流、焊接电流随之变化。
电流负反馈系统是由主回路、电流取样电路、控制模块、励磁电路组成呢感。焊接电流由于某种因数增加时，取样电路的输出电压随之增加，控制模块输出电压降低，晶体管VT呈现电阻增大，通过转子的励磁电流下降，焊接电流随之降低，焊接电流基本保持不变，故焊接电流是恒流电流。
本焊机的测试情况如下：
空载时：U焊＝86V，U励＝64V，I励＝4.3A
焊接时：
  I(A)   0   40   60   80   100   120   140   160   180   200
  U(V)   86   21   23   23.5   24.5   25   26   27   28   29
  N(r/min)   3590   3570   3530   3480   3480   3470   3460   3450   3410   3310
  效果   不断弧   弧稳定   弧稳定   弧稳定   弧稳定   弧稳定   弧稳定   弧稳定   弧稳定

Claims (5)

1、小型移动式内燃陡降特性焊机，包括发动机与发电机，其特征在于其电路由主回路、引弧电路、电流取样电路、励磁电路和控制模块组成，连接关系是：主回路的输出并联引弧电路的输出后接电流取样电路，电流取样电路接控制模块，控制模块连接励磁电路。
2、根据权利要求1所述的小型移动式内燃陡降特性焊机，其特征在于电流取样电路是由电流互感器I1、I2、整流模块VR3、电阻R1、R2、R3、电位器Rω、电容器C1、C2组成，主回路的输出接电流互感器的输入，电流互感器接整流模块VR3，整流模块VR3的输出接由电阻R1、R2、R3构成的分压器，分压器的输出接控制模块AIR。
3、根据权利要求1所述的小型移动式内燃陡降特性焊机，其特征在于主回路由焊接绕组NC连接整流模块VR1，引弧电路由引弧绕组NL连接整流模块VR2，输出端与主回路输出端并联。
4、根据权利要求1所述的小型移动式内燃陡降特性焊机，其特征在于励磁电路由励磁绕组LK、整流模块VR4、滤波电容器C3、续流二极管D1、D2、晶体管VT、转子组成，励磁绕组LK的输出接整流模块VR4，整流模块VR4的输出接滤波电容器C3、续流二极管D1、D2，然后接在转子及晶体管VT的两端，控制模块的输出接晶体管VT的输入，晶体管VT的输出接发电机转子。
5、根据权利要求1所述的小型移动式内燃陡降特性焊机，其特征在于发动机采用13匹马力汽油机，发电机采用中频发电机，发电机与发动机之间同轴连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101860307A (zh) * 2010-03-23 2010-10-13 杭州双华科技有限公司 用于控制有刷直流管状电机速度的放电回路及其控制电路

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