专利名称：一种电压自适应钨极氩弧焊机的制作方法
技术领域：
一种电压自适应钨极氩弧焊机技术领域[0001]本实用新型涉及焊机领域，尤其是一种钨极氩弧焊机，在电网电压变化时可以 自动适应其变化。
背景技术：
[0002]钨极氩弧焊时常被称为TIG焊，是一种在非消耗性电极和工作物之间产生热量 的电弧焊接方式；电极棒、溶池、电弧和工作物临近受热区域都是由气体状态的保护隔 绝大气混入，此保护是由气体或混合气体流供应，通常是惰性气体，必须是能提供全保 护，因为甚至很微量的空气混入也会污染焊道。钨极氩弧焊，以人工或自动操作都适 宜，且能用于持续焊接、间续焊接(有时称为‘跳焊’)和点焊，因为其电极棒是非消耗 性的，故可不需加入熔填金属而仅熔合母材金属做焊接，然而对于个别的接头，依其需 要也需使用熔填金属。钨极氩弧焊的特性使其能使用于大多数的金属和合金的焊接，可 用钨极氩弧焊焊接的金属包括碳钢、合金钢、不锈钢、耐热合金、难熔金属、铝合金、 镁合金、铍合金、铜合金、镍合金、钛合金和锆合金等等。市场上现有的钨极氩弧焊机 只能在单一电网电压下工作，可以满足国内或一些普通需要，其缺点是如果外部电网 电压变化，输入电压切换为另一种标准电压时则无法使用，只能另外再购买一台大功率 调压器，将电网电压调至机器的额定电压。或者直接购买针对几种电压标准的机器，在 标准电压变化时，再换一台对应的机器。这样不仅价格昂贵、且体积大接线多使用极为 不便。实用新型内容[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电压自适应钨极氩弧焊机，在电网 电压变化时可以自动适应其变化，适用范围更广。[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是一种电压自适应钨极氩弧焊 机，包括逆变器、主变压器、二次整流器，在逆变器与电网之间设有高压整流滤波电路 和直流斩波恒压主电路，所述高压整流滤波电路电压输出端与直流斩波恒压主电路输入 端连接；设有辅助自适应切换电路和直流斩波恒压控制电路，所述辅助自适应切换电路 分别与高压整流滤波电路电压输出端和电网连接，通过对高压整流滤波电路电压输出端 的电压反馈切换电路；所述直流斩波恒压控制电路与直流斩波恒压主电路电压输出端 连接，通过对直流斩波恒压主电路电压输出端的电压反馈调制直流斩波恒压主电路的脉 觅ο[0005]作为改进，所述高压整流滤波电路包括三相整流桥U1、滤波电容Cl、C2，所 述滤波电容Cl、C2串联后连接在三相整流桥Ul输出端。[0006]作为改进，所述直流斩波恒压主电路包括第一 IGBT U2、第二 IGBT U3、电流 反馈霍尔U4，所述高压整流滤波电路电压输出端信号通过第一 IGBTU2后输出到电感Ll 和滤波电容C3中，所述直流斩波恒压控制电路与第一 IGBT U2的门极和电流反馈霍尔U4连接，所述第二 IGBT U3设于第一 IGBT U2和电流反馈霍尔U4之间。[0007]作为改进，所述直流斩波恒压主电路还包括滤波电感Ll和滤波电容C3，所述第 一 IGBT U2信号输出后经过滤波电感Ll和滤波电容C3进行滤波后输出到逆变器中。[0008]作为改进，所述直流斩波恒压控制电路中集成有比例积分器，从而使得输出 DC310V对输入电压的变化响应快，超调量小。[0009]本实用新型与现有技术相比所带来的有益效果是[0010]所有增加电路因为使用了先进的自动控制技术和开关电源技术，所以体积小重 量轻，可全部集成在现有机器中，并可自动适应外部电压的变化；减少了外部接线，使 外部电网电压的变化的情况下使用更加简单方便；减少了用户的使用设备，从而降低了 用户的使用成本。[0011]
[0012]图1为本实用新型电路原理图。[0013]具体实施方式
[0014]下面结合说明书附图对本实用新型作进一步说明。[0015]一种电压自适应钨极氩弧焊机，包括逆变器(未标示)、主变压器(未标示)、 二次整流器(未标示)，逆变器与主变压器连接，主变压器与二次整流器连接。在逆变器 与电网1之间设有高压整流滤波电路2、直流斩波恒压主电路3、辅助自适应切换电路4、 直流斩波恒压控制电路5。所述高压整流滤波电路2包括三相整流桥Ul、滤波电容Cl、 C2，所述滤波电容Cl、C2串联后连接在三相整流桥Ul输出端；电网1的与三相整流桥 Ul输入端连接。所述直流斩波恒压主电路3包括第一 IGBT U2、第二 IGBTU3、滤波电 感Li、滤波电容C3。所述高压整流滤波电路2电压输出端信号依次通过第一 IGBTU2、 滤波电感Li、滤波电容C3后通过输出端S到逆变器中；所述直流斩波恒压控制电路5分 别与第一 IGBT U2的门极和电流反馈霍尔U4连接，所述第二 IGBT U3设于第一 IGBT U2 和电流反馈霍尔U4之间。所述辅助自适应切换电路4分别与高压整流滤波电路2电压输 出端和电网1连接，通过对高压整流滤波电路2电压输出端的电压反馈切换电路。[0016]电网1中的交流220V-440V电压从三相整流桥U4输入，再经过滤波电容Cl、 C2便可得到A点的直流310V-620V电压。当第一 IGBT U2完全导通时C点将经过滤波 电感Ll和滤波电容C3得到和A点相同的电压。当第一 IGBT U2利用脉宽控制技术， 控制其导通时间比例时，C点将得到相应比例低于A点的电压。当第一 IGBT U2导通 时，B点电压等于A点电压，C点电压开始上升。当第一 IGBT U2关断时，B点电压 等于OV电压，C点电压通过第二 IGBT U3的反串二极管开始下降。直流斩波恒压控制 电路5通过输出电压反馈检测输出电压，如果输出电压高于设定的DC310V时则减小控 制脉宽即减小第一 IGBT U2的导通时间，从而降低输出电压。如果输出电压低于设定的 DC310V时则增加控制脉宽即增加第一 IGBTU2的导通时间，从而升高输出电压。直流 斩波恒压控制电路5中集成有自动控制原理中的比例积分器，从而使得输出DC310V对输 入电压的变化响应快，超调量小，从而使逆变器可以不受外部电压的影响，而得到恒定 的 DC310V。[0017]综上所述，本实用新型电压自适应钨极氩弧焊机，在电网电压变化时可以自动 适应其变化，适用范围更广；体积小重量轻，可全部集成在现有机器中，并可自动适应外部电压的变化；减少了外部接线，使外部电网电压的变化的情况下使用更加简单方 便；减少了用户的使用设备，从而降低了用户的使用成本。[0018] 以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用以限定本实用新型实 施的范围；故当熟习此技艺所作出等效或轻易的变化者，如上所述，在不脱离本实用新 型的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本实用新型的专利范围内。
权利要求1.一种电压自适应钨极氩弧焊机，包括逆变器、主变压器、二次整流器，其特征在 于在逆变器与电网之间设有高压整流滤波电路和直流斩波恒压主电路，所述高压整流 滤波电路电压输出端与直流斩波恒压主电路输入端连接；设有辅助自适应切换电路和直 流斩波恒压控制电路，所述辅助自适应切换电路分别与高压整流滤波电路电压输出端和 电网连接，通过对高压整流滤波电路电压输出端的电压反馈切换电路；所述直流斩波恒 压控制电路与直流斩波恒压主电路电压输出端连接，通过对直流斩波恒压主电路电压输 出端的电压反馈调制直流斩波恒压主电路的脉宽。
2.根据权利要求1所述的一种电压自适应钨极氩弧焊机，其特征在于所述高压整 流滤波电路包括三相整流桥Ul、滤波电容Cl、C2，所述滤波电容Cl、C2串联后连接在 三相整流桥Ul输出端。
3.根据权利要求1所述的一种电压自适应钨极氩弧焊机，其特征在于所述直流斩 波恒压主电路包括第一 IGBT U2、第二 IGBT U3，所述高压整流滤波电路电压输出端信 号通过第一 IGBT U2后输出到电感Ll和滤波电容C3，所述直流斩波恒压控制电路分别与 第一 IGBT U2的门极和电流反馈霍尔U4连接，所述第二 IGBT U3设于第一 IGBT U2和 电流反馈霍尔U4之间。
4.根据权利要求1所述的一种电压自适应钨极氩弧焊机，其特征在于所述直流斩 波恒压主电路还包括滤波电感Ll和滤波电容C3，所述第一 IGBT U2信号输出后经过滤 波电感Ll和滤波电容C3进行滤波后输出到逆变器中。
5.根据权利要求1所述的一种电压自适应钨极氩弧焊机，其特征在于所述直流斩 波恒压控制电路中集成有比例积分器。
专利摘要一种电压自适应钨极氩弧焊机，包括逆变器、主变压器、二次整流器，其特征在于在逆变器与电网之间设有高压整流滤波电路和直流斩波恒压主电路，所述高压整流滤波电路电压输出端与直流斩波恒压主电路输入端连接；设有辅助自适应切换电路和直流斩波恒压控制电路，所述辅助自适应切换电路分别与高压整流滤波电路电压输出端和电网连接，通过对高压整流滤波电路电压输出端的电压反馈切换电路；所述直流斩波恒压控制电路与直流斩波恒压主电路电压输出端连接，通过对直流斩波恒压主电路电压输出端的电压反馈调制直流斩波恒压主电路的脉宽。在电网电压变化时可以自动适应其变化，适用范围更广。
文档编号B23K9/10GK201799753SQ201020165539
公开日2011年4月20日 申请日期2010年4月16日 优先权日2010年4月16日
发明者李长友, 田方雁 申请人:深圳市佳士科技股份有限公司