提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置製造方法
2023-06-19 14:51:31 2
提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置製造方法
【專利摘要】本發提供了一種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，這種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置包括防護罩殼，在防護罩殼內安裝有光電控制變色的液晶鏡片（光閥）及電連接的工作電路，其特徵是所述的工作電路包括電連接的脈衝電路、預熱電路、基壓電路、太陽能充電電路及升壓電路。這種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置可使電焊機防護罩的變光速度由原來的40毫秒～100毫秒縮短至0.1毫秒，液晶鏡片（光閥）的使用壽命可由原來的2500小時延長到50000小時，是已有防護罩的20倍。
【專利說明】提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，屬電子產品【技術領域】，具體的講是和用於自動變光型電焊機防護罩的變光速度及光閥壽命的裝置有關。
【背景技術】
[0002]電焊機防護罩是焊接行業常用的產品，傳統的電焊機防護罩是手持式防護罩，這種手持式電焊機防護罩包括防護罩殼，在防護罩殼上安裝有深顏色鏡片。使用這種手持式電焊機防護罩焊接工件時，需要操作工一手拿住防護罩、一手拿焊槍焊接工件，由於防護罩的鏡片不能變光，每焊接一個點就要移開防護罩查看焊接情況，不能連續焊接，只能間節焊接，因此焊接效率低、焊縫處不光滑。後來市場上推出了自動變光型電焊機防護罩，這種自動變光型電焊機防護罩包括防護罩外殼，在外殼內安裝有光電控制變色的液晶鏡片(光閥)及直流供電電路，液晶鏡片(光閥)與直流供電電路電連接。這種自動變光型電焊機防護罩是手持式電焊機防護罩的升級產品，其液晶鏡片(光閥)在直流電路的控制下可以根據焊縫處的光亮程度改變透光率，所以使用這種自動變光型電焊機防護罩改變了傳統的由焊接工一手防護罩、一手拿焊槍的操作方式，將原來每焊接一個焊點需要移開面罩轉變成連續焊接，提高了焊接效率。但這種自動變光型電焊機防護罩在使用中存在有以下缺陷:一是用於變光的液晶鏡片(光閥)是由直流電源供電，而液晶鏡片(光閥)不適宜直流電壓工作，液晶鏡片(光閥)上長時間加直流電壓易導致液晶鏡片(光閥)直流老化，大大縮短液晶鏡片(光閥)的使用壽命；另外連續長時間焊接，直流電源供電使液晶(光閥)得不到可靠復位，液晶鏡片(光閥)上面出現雪花狀的黑斑，嚴重影響到焊接工的視覺效果。二是變光速度慢，參與變光的液晶(光閥)反應速度一般在10毫秒左右，加上為其供電的外圍電路的延時，使得電焊機防護罩的變光速度在40毫秒到100毫秒之間，遠遠長於國際上對電焊機防護罩變光速度為I毫秒的要求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，這種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置可使電焊機防護罩的變光速度由原來的40毫秒?100毫秒縮短至0.1毫秒，液晶鏡片(光閥)的使用壽命可由原來的2500小時延長到50000小時，是已有防護罩的20倍。
[0004]為實現本發明的目的採取了如下技術方案:
一種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，這種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置包括防護罩殼，在防護罩殼內安裝有光電控制變色的液晶鏡片(光閥)及電連接的工作電路，其特徵是所述的工作電路包括電連接的脈衝電路、預熱電路、太陽能充電電路及升壓電路。
[0005]所述的脈衝電路包括電連接的光敏二極體D4、三極體q3、三極體q4及其外圍原件組成的振蕩電路，由電晶體VT1及其外圍原件組成、與振蕩電路連接的開關電路。
[0006]所述的預熱電路包括電連接的運放U1A、電容C1、電容C2、電容C3，電阻R1、電阻R3、電阻R7、電阻R8、電阻R9，二極體D2、二極體D3。
[0007]所述的升壓電路包括電連接的電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C12、電容C15、電容C16、電容C17，電阻R13、電阻R14和二極體D5、二極體D6、二極體D7、二極體D8。
[0008]本發明的特點是結構簡單、容易實現；其顯著優點是提高電焊機防護罩變光速度，延長液晶(光閥)的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖進一步詳細說明本發明的技術特徵:
圖1、本發明一個實施例的電原理結構示意圖；
圖2、是本發明圖1輸出的脈衝波形圖。
[0010]圖中:A、太陽能電池板 B、鈕扣電池 C、液晶鏡片(光閥)。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，光敏二極體D4、三極體q3、三極體q4、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R15、電阻R16、電阻R17，電容C11、電容C13、電容C14、二極體VD1組成了本發明的脈衝電路，電晶體VT1、電容C14、電阻R15組成了本發明的開關電路。電晶體VT1的基極與三極體q3的集電極相連，電晶體VT1的集電極輸出至集成塊⑶4060，由集成塊⑶4060至升壓電路，升壓電路輸出至液晶鏡片(光閥)；圖中的是U1A運算放大器，運算放大器U1A與電容C1、電容C2、電容C3，電阻R1、電阻R3、電阻R7、電阻R8、電阻R9，二極體D2、二極體D3連接，組成預熱電路，為液晶鏡片(光閥)提供預熱電壓。圖中的CD4060是集成塊，集成塊CD4060與電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C12、電容C15、電容C16、電容C17，電阻R13、電阻R14和二極體D5、二極體D6、二極體D7、二極體D8組成的升壓電路及開關電路電連接。圖中的W1是可調電阻，調整可調電阻W1可以調整本發明電路的靈敏度。
[0012]當電焊弧光照射到光敏二極體D4後，三極體q3導通，三極體q3的導通使得三極體VT1導通，三極體VT1的集電極輸出高電平；同時三極體q4導通，三極體q4導通後，使得三極體q3截止，三極體q3截止又使三極體VT1截止，VT1的集電極輸出低電平；這樣在三極體VT1的集電極輸出第一個脈衝，此脈衝經集成塊⑶4060輸出至升壓電路，然後由升壓電路輸送至液晶鏡片(光閥);三極體VT1截止後，光敏二極體D4又提供觸發電信號，使電路重複上述工作。
[0013]電路中的電容C11，為濾波電容，起作用為濾除光敏二極體D4的雜波信號，電容C13和電阻R16組成RC濾波網絡；為了提高電路的高低溫特性，在三極體q4的發射極接有VD1和R17組成的負反饋電路；其中調節電位器W1可調節電路的靈敏度，當室外光線太強或者太弱時可通過調節W1來調節電路的靈敏度；電位器W2和電容C14組成充放電網絡，調節電位器W2可以調節光閥由暗態返回亮態的時間。
[0014]電焊面罩為低功耗產品，為了提高紐扣電池壽命，降低功耗本發明採用了三極體Q2和P溝道MOSFET管Ql組成的低功耗電路，具體工作原理如下:
當電焊面罩不使用時，太陽能電池板失電，三極體Q2基極被電阻R6拉到低電平，導致三極體Q2截止，P溝道MOSFET管Ql關斷，此時整個電路失電，系統處於低功耗狀態，電路的整體電流低於0.1UA ;當太陽能電池板得電後，三極體Q2打開，從而P溝道MOSFET管打開，電路得電，同時二極體Dl導通，此時太陽能電池板A給電路供電的同時可以給紐扣電池B充電，提高紐扣電池B的使用壽命。
[0015]本發明提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置採用交變的脈衝波為液晶鏡片(光閥)供電，使得液晶鏡片(光閥)不易老化，液晶鏡片(光閥)的用壽命可由原來的2500小時延長到50000小時，是已有液晶防護罩的20倍；採用預熱加升壓電路將光閥的反應速度縮短到0.1毫秒，大大提高光閥的反應速度，是國際上對電焊機防護罩變光速度為I毫秒要求十分之一。
[0016]電路的具體工作原理如下:
電焊機沒有起弧時運算放大器U1A、電容Cl、C2、C3電阻Rl、R3、R7、R8、R9 二極體D2、D3組成文氏震蕩橋，峰峰值為3-4VPP，給光閥提供一個預熱電壓，光閥在此電壓下不變光，當電焊機起弧時，由集成塊CD4060，電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C12、電容C15電容C16、電容C17，電阻R13、電阻R14和二極體D5，二極體D6, 二極體D7，二極體D8組成的升壓電路立即升壓，升壓電壓為紐扣電池B電壓的4倍(12V-13V)，此電壓疊加在光閥上，從而使光閥變黑，保護操作者的眼睛。
【權利要求】
1.一種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，這種提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置包括防護罩殼，在防護罩殼內安裝有光電控制變色的液晶鏡片(光閥)及電連接的工作電路，其特徵在於:所述的工作電路包括電連接的脈衝電路、預熱電路、基壓電路、太陽能充電電路及升壓電路。
2.按權利要求1所述的提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，其特徵在於:所述的脈衝電路包括電連接的光敏二極體D4、三極體q3、三極體q4及其外圍原件組成的振蕩電路，由電晶體VT1及其外圍原件組成、與振蕩電路連接的開關電路。
3.按權利要求1所述的提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，其特徵在於:所述的預熱電路包括電連接的運放U1A、電容C1、電容C2、電容C3，電阻R1、電阻R3、電阻R7、電阻R8、電阻R9，二極體D2、二極體D3。
4.按權利要求1所述的提高電焊機防護罩變光速度及延長光閥壽命的裝置，其特徵在於:所述的升壓電路包括電連接的電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C1、電容C12、電容C15、電容C16、電容C17，電阻R13、電阻R14和二極體D5、二極體D6、二極體D7、二極體D8。
【文檔編號】A61F9/06GK104434395SQ201410608111
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月26日 優先權日:2014年12月26日
【發明者】趙忠彪, 高榮 申請人:許昌學院