用於大功率焊接設備的冷卻系統的製作方法
2023-08-09 08:41:36 1
專利名稱：用於大功率焊接設備的冷卻系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及管道焊接用輔助裝置，特別是涉及一種用於大功率焊接設備的冷卻系統。
背景技術：
大功率焊接系統中的焊炬在焊接時會發熱升溫，若不能及時有效冷卻將導致焊炬燒損失效。強制水冷被證明是可靠的焊炬冷卻方式。目前，現有市場上的焊接循環冷卻系統有兩種一種是單純的風扇熱交換器式循環水冷系統，另一種是帶製冷系統的循環水冷系統。前者是在水泵的驅動下水在熱交換器內流動，通過風扇將熱量從熱交換器散發到外部環境中。這種冷卻方式優點是結構簡單，故障率小，缺點是當環境溫度較高時散熱效果很差，不能滿足大功率等離子焊接的要求。後者的工作原理是製冷系統的蒸發器浸泡於水箱的水中以降低水溫，水泵直接抽取水箱裡的水通過焊炬後回流到水箱裡。由此可見這種冷卻方式的優點是水箱裡的水溫由於製冷系統的作用始終保持較低，冷卻效果好。缺點是一旦製冷系統出現故障(如壓縮機故障、製冷劑洩漏)則整個系統無法達到冷卻的目的。因此，上述兩種循環冷卻系統均不適用於大功率等離子焊接的焊炬冷卻要求。
發明內容針對上述現有技術現狀，本實用新型所要解決的技術問題在於，提供一種冷卻效率高並且可靠性好的用於大功率焊接設備的冷卻系統，以確保大功率等離子焊接在環境溫度高的情況下連續可靠工作。本實用新型解決上述第一個技術問題所採用的技術方案為一種用於大功率焊接設備的冷卻系統，包括水箱、水泵和風冷散熱器，所述水箱、所述風冷散熱器具有回水口和出水口，該風冷散熱器與所述水箱和所述水泵通過管道連接組成冷卻水循環系統；還包括壓縮機、冷凝器、蒸發器和節流元件，所述壓縮機、所述冷凝器、所述蒸發器和所述節流元件通過管道連接組成製冷劑循環系統，所述蒸發器設置在所述水箱上。在其中一個實施例中，所述蒸發器安裝於所述水箱的內壁。在其中一個實施例中，所述蒸發器呈螺旋狀盤繞在所述水箱的內壁。在其中一個實施例中，在所述水箱內設置有溫度傳感器。在其中一個實施例中，所述節流元件為節流閥。在其中一個實施例中，所述冷卻系統還包括冷卻風扇，該冷卻風扇設置於所述風冷散熱器進風方向側。與現有技術相比，本實用新型所提供的用於大功率焊接設備的冷卻系統，具有兩個冷卻迴路，由於第一迴路能獨立工作，能夠滿足常規狀態下的大功率等離子焊接所需，此為保險之一；當外部環境溫度過高導致第一迴路散熱效率下降、或焊接功率提高帶來額外的冷卻功率需求時，第二迴路的製冷系統自動啟動，使水箱裡的水的溫度降下來並恆定，從而達到雙重保護的目的。本實用新型由於採用了雙路雙保護的結構，因此，既克服了市面上現有的風扇熱交換器式循環冷卻系統不能工作在高溫環境的缺點，又避免了現有的製冷型循環冷卻系統的製冷迴路容易出故障造成設備停機的問題，具有冷卻效率高、免停機的優點。
圖I為本實用新型其中一個實施例中的用於大功率焊接設備的冷卻系統的結構示意圖。以上各圖中，I-水泵，2-水箱，3-出水口，4-回水口，5-散熱器，6_冷卻風扇，7_蒸發器，8-壓縮機，9-冷凝器，10-節流閥。
具體實施方式
下面參考附圖並結合實施例對本實用新型進行詳細說明。需要說明的是，在不衝 突的情況下，以下各實施例及實施例中的特徵可以相互組合。參見圖1，本實用新型其中一個實施例中的用於大功率焊接設備的冷卻系統具有兩個冷卻迴路，第一迴路主要由水箱2、水泵I、風冷散熱器5、出水口 3及回水口 4組成，水箱2用於儲存水，其進水口經管道與風冷散熱器5的一端連接，風冷散熱器5的另一端與回水口 4連接，水箱2的出水口經管道與水泵I的進水口連接，水泵I的出水口經管道與出水口 3連接。由水箱2、水泵I和風冷散熱器5組成冷卻水循環迴路。優選地，還包括冷卻風扇6，該冷卻風扇6設置於所述風冷散熱器5進風方向側，以增加風冷散熱器5的冷卻效果。在水泵I的驅動下，水箱2中的水從出水口 3流入焊炬；吸收了焊炬熱量的熱水從回水口 4進入散熱器5，通過風冷散熱器5冷卻後回流到水箱2，完成一個循環。第二迴路主要由壓縮機8、冷凝器9、蒸發器7和節流元件(優選為節流閥10)組成，所述蒸發器7設置在所述水箱2上。優選地，所述蒸發器7安裝於所述水箱2的內壁。進一步優選地，所述蒸發器7呈螺旋狀盤繞在所述水箱2的內壁。冷卻水循環迴路的冷卻能力已經基本可滿足常規等離子焊接需求。若環境溫度過高、或焊接電流加大，導致第一迴路的冷卻能力不能滿足連續焊接需求時，則系統自動啟動第二迴路(製冷)壓縮機8吸入從蒸發器7出來的較低壓力的製冷制蒸汽，使之壓力升高後送入冷凝器9，在冷凝器9中冷凝成壓力較高的液體，經節流閥10節流後，成為壓力較低的液體後，送入蒸發器7，在蒸發器7中吸熱蒸發而成為壓力較低的蒸汽，從而完成製冷循環並使水箱2裡的水溫度降低。因此，本實用新型實施例的用於大功率焊接設備的冷卻系統，由於採用區別於市面上現有產品的雙路雙保護冷卻的結構，因而不但冷卻效率高，還可避免因製冷系統故障而停機。以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種用於大功率焊接設備的冷卻系統，包括水箱、水泵和風冷散熱器，所述水箱、所述風冷散熱器具有回水口和出水口，該風冷散熱器與所述水箱和所述水泵通過管道連接組成冷卻水循環系統；其特徵在於，還包括壓縮機、冷凝器、蒸發器和節流元件，所述壓縮機、所述冷凝器、所述蒸發器和所述節流元件通過管道連接組成製冷劑循環系統，所述蒸發器設置在所述水箱上。
2.根據權利要求I所述的用於大功率焊接設備的冷卻系統，其特徵在於，所述蒸發器安裝於所述水箱的內壁。
3.根據權利要求2所述的用於大功率焊接設備的冷卻系統，其特徵在於，所述蒸發器呈螺旋狀盤繞在所述水箱的內壁。
4.根據權利要求I所述的用於大功率焊接設備的冷卻系統，其特徵在於，在所述水箱內設置有溫度傳感器。
5.根據權利要求I所述的用於大功率焊接設備的冷卻系統，其特徵在於，所述節流元件為節流閥。
6.根據權利要求I至5中任意一項所述的用於大功率焊接設備的冷卻系統，其特徵在於，還包括冷卻風扇，該冷卻風扇設置於所述風冷散熱器進風方向側。
專利摘要本實用新型公開了一種用於大功率焊接設備的冷卻系統，包括水箱、水泵和風冷散熱器，所述水箱、所述風冷散熱器具有回水口和出水口，該風冷散熱器與所述水箱和所述水泵通過管道連接組成冷卻水循環系統；還包括壓縮機、冷凝器、蒸發器和節流元件，所述壓縮機、所述冷凝器、所述蒸發器和所述節流元件通過管道連接組成製冷劑循環系統，所述蒸發器設置在所述水箱上。本實用新型由於採用了雙路雙保護的結構，因此，既克服了市面上現有的風扇熱交換器式循環冷卻系統不能工作在高溫環境的缺點，又避免了現有的製冷型循環冷卻系統的製冷迴路容易出故障造成設備停機的問題，具有冷卻效率高、免停機的優點。
文檔編號F25B1/00GK202639630SQ20122027401
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月11日 優先權日2012年6月11日
發明者方裕存 申請人:珠海市新維焊接器材有限公司