一種等離子切割維弧電路的製作方法
2023-05-02 15:16:01
專利名稱：一種等離子切割維弧電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及切割機控制領域，具體涉及一種等離子切割維弧電路。
背景技術：
傳統是切割槍的電極接上電源負極，噴嘴串上被袖電阻與正溫度熱敏電阻接到電源正極，當按下槍手開關時，電極與噴嘴形成高頻放電，同時機器的輸出電壓通過串聯的電阻與高頻形成細小電弧，電極與噴嘴形成電流迴路，在噴嘴與電極間形成了一個較小電流的電弧。此電弧經壓縮空氣壓縮，從噴嘴中射出。當電流通其中的過熱敏電阻時，因電流通過熱敏電阻發熱較嚴重，使維弧電流不能連續通過，使實現重複維弧較差。
發明內容為了解決傳統切割槍由於工作時電流通過熱敏電阻發熱較嚴重，使維弧電流不能連續通過，使重複維弧功能較差的技術問題，本實用新型提供一種等離子切割維弧電路。為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下一種等離子切割維弧電路包括第一檢測電路，與第一檢測電路連接的控制電路； 與控制電路連接的第二檢測電路，與第二檢測電路連接的信號控制電路，給定電路及信號產生電路。作為上述技術方案的進一步改進，所述第一檢測電路包括場效應管Q601，與場效應管Q601的柵極連接的比較器UlB ；與場效應管Q601的漏極連接的繼電器JlA ；所述比較器UlB的輸入端設置有電容C601，電阻R602，電阻R604，電阻R603 ；所述比較器UlB與場效應管Q601之間設置有電阻R605，所述場效應管Q601的柵極與源極之間設置有電容 C602，以及與電容C602並聯的電阻R606 ；所述繼電器JlA上串聯有電阻R630和並聯二極體 D604。作為上述技術方案的進一步改進，所述控制電路包括場效應管Q602，與場效應管 Q602的柵極依次連接的電阻R614，二極體D610，電阻R616，二極體D605以及電阻R615 ； 設置於場效應管Q602柵極與源極之間的電容C612 ；與場效應管Q602漏極連接的二極體 D603，與二極體D603並聯的繼電器J2A。作為上述技術方案的進一步改進，所述第二檢測電路包括三極體Q607，與三極體 Q607基極連接的電阻R627，一端與三極體Q607集電極連接，另一端連接於二極體D610和電阻R616之間的開關K1，設置於三極體Q607的集電極和發射極之間並且相互串聯的二極體D606和電容C614。作為上述技術方案的進一步改進，所述信號控制電路包括依次連接於三極體Q606 的基極和二極體D606與電容C614之間的二極體D607和電阻；設置於基極與發射極之間的電阻R625 ；設置於集電極上的電阻R622和電阻R621。作為上述技術方案的進一步改進，所述給定電路包括三極體Q605，發射極與三極體Q605基極連接的三極體Q603 ；與三極體Q603的基極連接的可調電阻VRl ；與可調電阻VRl串聯的電阻R619，與三極體Q603的集電極連接的電阻R620 ；所述三極體Q607的發射極，電容C614，電阻R625，以及三極體Q605和三極體Q606的發射極連接後輸出電流給定信號；所述三極體Q605和三極體Q606的發射極之間設置有電阻R6M。作為上述技術方案的進一步改進，所述信號產生電路包括可調端與電阻R621串聯的可調電阻VR2，連接端的其中一端與可調電阻VRl連接，另一端串聯有電阻R623 ；與電阻R623並聯的電容C613。實施本實用新型的等離子切割維弧電路，具有以下有益效果1、通過改進後的電路，使切割時維弧電流恆定，噴出的電弧連續，可重複性維弧；2、功率耗損小，維弧電流穩定，電弧轉移成功率高。
圖1為本實用新型的原理框圖；圖2為本實用新型的電路圖；圖3為本實用新型的波形圖。附圖標記說明第一檢測電路1 ；控制電路2 ；第二檢測電路3 ；信號控制電路4 ；給定電路5 ；信號產生電路6。
具體實施方式
參見圖1-圖2所示，本實用新型提供的等離子切割維弧電路包括檢測電路1，與第一檢測電路1連接的控制電路2 ；與控制電路2連接的第二檢測電路3，與第二檢測電路3 連接的信號控制電路4，給定電路5及信號產生電路6。其中檢測電路1主要依據輸出電流有無信號控制高頻繼電器，實現有電流無高頻；控制電路2主要是對維弧繼電器進行控制， 當切割工件時轉移弧信號為低電平，實現切割時無維弧電流，第二檢測電路3是為幹簧管判定有無切割電流，此器件安裝在線圈入，當有切割電流幹簧管變為常閉狀態，並與手開關信號一起控制轉移弧信號；信號控制電路4依據轉移弧信號切換給定信號；給定電路5主要是對給定信號進行輸出信號產生電路6主要是輸出維弧與切割電流給的定信號。具體地，第一檢測電路1包括場效應管Q601，與場效應管Q601的柵極連接的比較器UlB ；與場效應管Q601的漏極連接的繼電器JlA ；比較器UlB的輸入端設置有電容C601， 電阻R602，電阻R604，電阻R603，比較器UlB與場效應管Q601之間設置有電阻R605，場效應管Q601的柵極與源極之間設置有電容C602，以及與電容C602並聯的電阻R606 ；繼電器JlA 上串聯有有電阻R630和並聯二極體D604。控制電路2包括場效應管Q602，與場效應管Q602 的柵極依次連接的電阻R614，二極體D610，電阻R616，二極體D605以及電阻R615 ；設置於場效應管Q602柵極與源極之間的電容C612 ；與場效應管Q602漏極連接的二極體D603，與二極體D603並聯的繼電器J2A，從繼電器J2A引出輸出正極端和維弧接線端，由於從電源輸出正極至維弧接線端無接電阻器件，從而減少了維弧時功率的損耗。第二檢測電路3包括三極體Q607，與三極體Q607基極連接的電阻R627，一端與三極體Q607集電極連接，另一端連接於二極體D610和電阻R616之間的開關K1，該開關管Kl即為幹簧管，該幹簧管安裝在線圈內，當線圈有電流通過時，幹簧管從常開狀態變為常閉狀態.設置於三極體Q607的集電極和發射極之間並且相互串聯的二極體D606和電容C614。信號控制電路4包括依次連接於三極體Q606的基極和二極體D606與電容C614之間的二極體D607和電阻；設置於基極與發射極之間的電阻R625 ；設置於集電極上的電阻R622和電阻R621。給定電路 5包括三極體Q605，發射極與三極體Q605基極連接的三極體Q603 ；與三極體Q603的基極連接的可調電阻VRl ；與可調電阻VRl串聯的電阻R619，與三極體Q603的集電極連接的電阻R620 ；三極體Q607的發射極，電容C614，電阻R625，以及三極體Q606的發射極輸出電流給定信號；三極體Q605和三極體Q606的發射極之間設置有電阻R6M。信號產生電路6包括可調端與電阻R621串聯的可調電阻VR2，連接端中其中一端與可調電阻VRl連接，另一端串聯有電阻R623 ；與電阻R623並聯的電容C613。切割槍在維弧狀態時由電路提供維弧電流，按下槍開關，高頻高壓信號工作並加至電極與噴嘴上，此時從電源正極經過維弧控制繼電器加至噴嘴上，電源負極接電極，電極與噴嘴之間產生電弧，形成電流迴路，此電流為恆定，當電弧轉移至工件時斷開高頻，切割電流檢測由幹簧管控制，幹簧管安裝在電感線圈內，有切割電流幹簧管動作，此信號控制維弧電流給定與切割電流給定信號的轉換，其中幹簧管不動作為維弧電流信號給定，並依據此信號斷開維弧控制繼電器，實現切割狀態無維弧電流。參見圖2-3所示，本實用新型首先通過比較器UlB對輸出電流信號檢測，當有大電流輸出時，比較器UlB輸出由高電平轉為低電平，場效應管Q601載止，從而高頻控制繼電器 JlA無供電，斷開高頻信號，實現有電流輸出無高頻。其次，對維弧電流通斷進行控制，由於幹簧管線圈串接在正輸出端，當轉移電弧工件有電流通過時，幹簧管動作變為常閉狀態，維弧電流控制繼電器J2A斷開，實現了切割工件斷開維弧電流。然後，通過第二檢測電路3對電弧轉移信號檢測，當電弧轉移工件時，提供一控制信號，控制逆變器繼續工件。接著通過信號控制電路4對維弧電流給定控制，在維弧狀態下為維弧電流給定信號控制，轉移弧信號為高電平，穩壓二極體導通，維弧電流由可調電阻VRl控制。再通過維弧或切割電流給定輸出信號；在電流輸出給定電路中，當切割工件時，轉移弧信號為低電平，穩壓二極體不導通，輸出電流由可調電阻VR2控制。由於維弧電流給定與輸出電流給定信號是分開控制，並通過幹簧管檢測輸出電流，使維弧狀態下為電流恆流。以上實施方式僅是對本實用新型進行說明，然而本實用新型並不局限於此。對於本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本實用新型思想範圍之外的各種改進也視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種等離子切割維弧電路，其特徵在於包括第一檢測電路，與第一檢測電路連接的控制電路；與控制電路連接的第二檢測電路，與第二檢測電路連接的信號控制電路，給定電路及信號產生電路。
2.根據權利要求1所述的等離子切割維弧電路，其特徵在於所述第一檢測電路包括 場效應管Q601，與場效應管Q601的柵極連接的比較器UlB ；與場效應管Q601的漏極連接的繼電器JlA ；所述比較器UlB的輸入端設置有電容C601，電阻R602，電阻R604，電阻R603 ； 所述比較器UlB與場效應管Q601之間設置有電阻R605，所述場效應管Q601的柵極與源極之間設置有電容C602，以及與電容C602並聯的電阻R606 ；所述繼電器JlA上串聯有電阻 R630和並聯二極體D604。
3.根據權利要求2所述的等離子切割維弧電路，其特徵在於所述控制電路包括場效應管Q602，與場效應管Q602的柵極依次連接的電阻R614，二極體D610，電阻R616，二極體 D605以及電阻R615 ；設置於場效應管Q602柵極與源極之間的電容C612 ；與場效應管Q602 漏極連接的二極體D603，與二極體D603並聯的繼電器J2A。
4.根據權利要求3所述的等離子切割維弧電路，其特徵在於所述第二檢測電路包括三極體Q607，與三極體Q607基極連接的電阻R627，一端與三極體Q607集電極連接，另一端連接於二極體D610和電阻R616之間的開關K1，設置於三極體Q607的集電極和發射極之間並且相互串聯的二極體D606和電容C614。
5.根據權利要求4所述的等離子切割維弧電路，其特徵在於所述信號控制電路包括依次連接於三極體Q606的基極和二極體D606與電容C614之間的二極體D607和電阻； 設置於基極與發射極之間的電阻R625 ；設置於集電極上的電阻R622和電阻R621。
6.根據權利要求5所述的等離子切割維弧電路，其特徵在於所述給定電路包括三極體Q605，發射極與三極體Q605基極連接的三極體Q603 ；與三極體Q603的基極連接的可調電阻VRl ；與可調電阻VRl串聯的電阻R619，與三極體Q603的集電極連接的電阻R620 ；所述三極體Q607的發射極，電容C614，電阻R625，以及三極體Q605和三極體Q606的發射極連接後輸出電流給定信號；所述三極體Q605和三極體Q606的發射極之間設置有電阻R6M。
7.根據權利要求6所述的等離子切割維弧電路，其特徵在於所述信號產生電路包括可調端與電阻R621串聯的可調電阻VR2，連接端的其中一端與可調電阻VRl連接，另一端串聯有電阻R623 ；與電阻R623並聯的電容C613。
專利摘要本實用新型提供的等離子切割維弧電路包括第一檢測電路，與第一檢測電路連接的控制電路；與控制電路連接的第二檢測電路，與第二檢測電路連接的信號控制電路，給定電路及信號產生電路。本實用新型解決了傳統切割槍由於工作時電流通過熱敏電阻發熱較嚴重，使維弧電流不能連續通過，重複維弧功能也比較差的技術問題，通過改進後的電路，使切割時維弧電流恆定，噴出的電弧連續，可重複性維弧；而且功率耗損小，維弧電流穩定，電弧轉移成功率高。
文檔編號B23K10/00GK202097491SQ201120175518
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月26日 優先權日2011年5月26日
發明者楊少軍, 王剛, 王巍, 邱光 申請人:崑山瑞凌焊接科技有限公司