晶閘管式多用直流弧焊機的製作方法
2023-08-07 21:04:31
專利名稱：晶閘管式多用直流弧焊機的製作方法
技術領域：
本實用新型所述的晶閘管式多用直流弧焊機是一種可有效解決對特殊鋼種的焊接，和避免手工電弧焊出現咬邊及可完成鐵路高錳鋼轍叉現場焊接的新型節能直流弧焊機。
目前在焊接領域應用較多的焊機為普通型晶閘管式直流弧焊機，經使用發現這種焊機存在以下幾個問題(1)由於焊機所輸出是一個平穩的電流，故當用於高強鋼、高錳鋼、耐熱鋼、耐蝕鋼及對熱輸入敏感性大的鋼結構件的焊接時，鋼結構件出現焊接裂紋，以至焊後不能使用。(2)在利用此類焊機進行橫焊、立焊、仰焊時，所熔化的金屬在重力作用下而下淌，使焊縫出現咬邊，故焊接質量達不到要求。(3)當用於薄板焊接時，不易控制容易造成燒穿。(4)現有焊機功能較少，適用範圍小。針對上述現有技術中所存在的問題，設計一種結構合理、技術先進的新型晶閘管式多用直流弧焊機，從而克服現有技術中所存在的問題是十分必要的。
鑑於上述現有技術中所存在的問題，本實用新型的目的是設計一種結構合理、性能先進、使用可靠、選用面廣、功能齊全、控制靈活、操作方便的新型晶閘管式多用直流弧焊機。通過本實用新型的應用可解決當前大量的高強鋼、高錳鋼、耐熱鋼、耐蝕鋼(不鏽鋼)及對熱輸入敏感性大的鋼結構件的焊接問題。由於本實用新型控制板的工作溫度在－20℃～＋80℃這間，故使用地域廣泛。又由於本實用新型具有網壓補償功能，故網壓在340伏～420伏時，焊接電流變化小於±2％。因此本實用新型是一種適於實用的理想晶閘管式多用直流弧焊機。
本實用新型提供一種晶閘管式多用直流弧焊機，其結構具有焊機架體、控制箱前板、控制板、可控矽整流器組、風機、主變壓器。在控制箱前板上裝有同電路相連通可控制弧焊機工作的三種不同類型的選擇開關和七種不同類型的控制調節旋鈕。晶閘管式多用直流弧焊機控制電路由主電路(ZDL)和全集成化控制電路所組成。主電路(ZDL)為三相橋式全控整流電路。安裝在控制板的全集成化控制電路由觸發電路(CFD)、控制電路(KZD)、三相同步電路(TBD)、放大電路(FD)所組成。380伏交流電經主電路產生低電壓、大電流輸出，由控制電路所產生的多種控制信號使得主電路輸出獲得各種特性；由放大電路產生的反饋信號與給定的各種控制信號進行比較放大，然後再與三相同步信號比較產生一相位移信號到觸發電路，控制主電路的晶閘管觸發角相位，達到輸出多種特性。本實用新型所述的三種不同類型的選擇開關分別為普通一脈衝選擇開關、長弧一短弧選擇開關、吹力－推力選擇開關；七種不同類型的控制調節旋鈕分別為飛濺控制調節旋鈕、推－吹力強度調節旋鈕、電流調節旋鈕、維弧值調節旋鈕、脈衝值調節旋鈕、頻率值調節旋鈕和佔空比調節旋鈕。本實用新型所述的觸發電路(CFD)、控制電路(KZD)、三相同步電路(TBD)、放大電路(FD)均為集成電路，並以集成電路塊形式安裝於控制板上。控制板為雙面印刷電路板，其上裝有5針、7針、10針、15針、17針插座，主電路(ZDL)和控制箱前板上的選擇開關及控制調節旋鈕和指示儀表均同插座相連接。
本實用新型適用於高強鋼、高錳鋼、耐熱鋼、耐蝕鋼及熱敏感性強的鋼結構件的焊接。也可用於各種低碳鋼、中碳鋼、低合金鋼、鑄鐵和有色金屬及需要單面焊雙面成型結構件的焊接。還可做TIG焊、MIG焊、埋弧焊和碳弧氣刨電源等。本實用新型可解決用手工電弧焊進行橫焊、立焊、仰焊時，焊縫出現咬邊的現象，使焊工操作容易。利用本實用新型所具有的脈衝功能可改變鐵路部門對鐵道線路上高錳鋼轍叉的焊補所採用拆除道岔浸水焊的方法，可使高錳鋼轍叉現場焊接，具有省工、省力、省時，並且不影響火車的正常運行。綜上所述，本實用新型具有節能、高效和多種功能用途，並且適應範圍廣。僅以在鐵道線路上的高錳鋼轍叉的現場焊補為例，其工藝過程簡單，焊縫質量好，焊補效率高，特別是可以利用列車運行間隙，在線路上直接焊補，這是目前任何其它焊補方法所不能雙面印刷電路板，其外形結構如圖4。該電路板同主電路(ZDL)和控制箱前板(2)的連接是通過5針、7針、10針、15針、17針插座的連接實現的。
當選用脈衝方式時，給定值為一可調頻率、可調佔空比，可調幅值和可調基值的脈衝電壓，該脈衝電壓與反饋信號比較的誤差信號放大後再與三相同步信號比較後去控制晶閘管的導通角，使主電路輸出為脈衝方式，主電路輸出的脈衝值、維弧值、脈衝頻率、脈衝佔空比均按給定值確定的數變化。其主要特點有(1)輸出的脈衝電流波形為方波。
(2)脈衝電流和維弧電流都由同一電源供給，即是一體化的脈衝弧焊電源。
(3)脈衝頻率，脈衝電流和維弧電流幅值、脈衝寬度比等均可無級調節，操作方便。
(4)脈衝頻率調節範圍1HZ～45HZ；脈寬度比10％～90％。
(5)實現一機多用即可作為直流弧焊電源，又可作為脈衝弧焊電源。
(6)具有線能量小、效率高、焊接熱循環可控制。
(7)具有的吹力和推力功能使輸出電壓較低時，電流外拖、不粘焊條。
(8)具有的長弧和短弧功能是，當使用長弧時，外特性為垂直陡降；當使用短弧時，外特性為斜陡。
(9)本實用新型還具有飛濺控制、過載保護、網壓補償等多種功能。
權利要求1.一種晶閘管式多用直流弧焊機，具有焊機架體(1)、控制箱前板(2)、控制板(3)、可控矽整流器組(4)、風機(5)、主變壓器(6)；其特徵在於控制箱前板(2)上裝有同電路相連通可控制弧焊機工作的三種不同類型的選擇開關(7)和七種不同類型的控制調節旋鈕(8)；晶閘管式多用直流弧焊機控制電路由主電路(ZDL)和全集成化控制電路所組成；主電路(ZDL)為三相橋式全控整流電路，安裝在控制板(3)上的全集成化控制電路由觸發電路(CFD)、控制電路(KZD)、三相同步電路(TBD)、放大電路(FD)所組成，380伏交流電經主電路產生低電壓，大電流輸出，由控制電路所產生的多各控制信號使得主電路輸出獲得各種特性；由放大電路產生的反饋信號與給定的各種控制信號進行比較放大，然後再與三相同步信號比較產生一相位移信號到觸發電路，控制主電路的晶閘管觸發角相位，達到輸出多種特性。
2.根據權利要求1所述的晶閘管式多用直流弧焊機，其特徵在於三種不同類型的選擇開關(7)分別為普通一脈衝選擇開關、長弧一短弧選擇開關、吹力一推力選擇開關；七種不同的類型的控制調節旋鈕(8)分別為飛濺控制調節旋鈕、推一吹力強度調節旋鈕、電流調節旋鈕、維弧值調節旋鈕、脈衝值調節旋鈕、頻率值調節旋鈕和佔空比調節旋鈕。
3.根據權利要求1所述的晶閘管式多用直流弧焊機，其特徵在於觸發電路(CFD)、控制電路(KZD)、三相同步電路(TBD)、放大電路(FD)均為集成電路，並以集成電路塊(10)形式安裝於控制板(3)上；控制板(3)為雙面印刷電路板，其上裝有5針、7針、10針、15針、17針插座，主電路(ZDL)和控制箱前板(2)上的選擇開關(7)及控制調節旋鈕(8)和指示儀表(9)均同插座相連接。
專利摘要本實用新型所述的晶閘管式多用直流弧焊機，由焊機架體、控制箱前板、控制板等組成，在控制箱前板上具有不同類型的選擇開關和控制調節旋鈕。弧焊機的控制電路由全集成化控制電路和三相橋式全控整流電路所組成。本實用新型是一種可有效解決對特殊鋼種的焊接，和避免手工電弧焊出現咬邊及可完成鐵路高錳鋼轍叉現場焊接的新型節能直流弧焊機。本實用新型具有結構合理、性能先進、功能齊全、控制靈活、操作方便等特點。
文檔編號B23K9/00GK2169510SQ93205728
公開日1994年6月22日 申請日期1993年3月18日 優先權日1993年3月18日
發明者徐振越 申請人:徐振越