专利名称：薄板弧焊机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及专门适用于特殊制品电弧焊接用设备，尤其涉及一种薄板弧焊机。
传统的电弧焊机不能适应厚度为1.5毫米以下薄钢板的焊接，只能采用氩弧焊机或火焰氧气焊，氩弧焊价格昂贵，使用技术要求高，不易普及，而氧气焊使用安全性差，工件容易变形，难以保证焊接质量，且使用也不方便。
本实用新型目的在于提出一种能适应厚度为0.5－1.5毫米薄钢板焊接用的薄板弧焊机，其工作电流为8－25安培，使用焊条直径φ0.8－1.6毫米。
本实用新型的实质是一种配有电流自动转换装置的小型动铁式弧焊机，包括两上主要组成部件交流弧焊变压器HB和电流控制电路KD。
交流弧焊变压器HB为同体式交流弧焊变压器，变压器和电抗器两者合为一体。它包括由动铁芯1和两个分立于动铁芯1两端的调节定铁芯2、3组成的调节铁芯、有两个芯柱4、5的主铁芯以及绕在主铁芯同一芯柱4上的初级线圈A1X2、内有抽头a4的次级线圈a3x5，和绕在主铁芯另一芯柱5上的两组电抗线圈a4x6、a7x8。调节铁芯安装于变压器铁芯窗口中部，动铁芯1轴穿在调节铁芯夹板6中心轴孔中，调节定铁芯2、3通过调节铁芯夹板6固定在动铁芯1两端，调节定铁芯2、3弧面与动铁芯1圆弧面相对配合，两者之间保留缝隙，一般约0.15毫米。动铁芯1轴伸端装有蜗轮7，蜗杆8与蜗轮7组成蜗轮蜗杆传动机构，蜗杆8设有与其联轴的调节旋钮9，通过调节旋钮9转动蜗杆8，带动蜗轮7均匀转动铁芯1，改变动铁芯1弧面与调节定铁芯2、3弧面的相对面积，改变动铁芯1的分磁量，从而，均匀调节焊接电流大小。通过改变传动机构，既可以沿铁芯轴线平面垂直方向转动调节铁芯，也可以沿铁芯轴线平面方向转动调节铁芯，但是，沿铁芯轴线平面垂直方向转动调节铁芯可以减小铁芯窗口宽度。采用蜗轮蜗杆传动机构可以有效地使动铁芯1制动，以稳定焊接电流，并减小振动和噪音。
本实用新型的电流控制电路KD构成电流自动转换装置，设计有大、小两档可调电流。大档电流调节范围一般为25－70安培，在焊接起弧时产生较大热量以便起弧；小档电流调节范围一般为5－25安培，是适应厚度为0.5－1.5毫米薄钢板焊接用的工作电流。电流控制电路KD实际上是晶体三极管BG及小型继电器J组成的延时开关电路，通过与之配合的交流接触器CJ以及由其常闭触点CJ－1、常开触点CJ－2的开闭来改变交流弧焊变压器HB次级线圈的有效匝数及电抗线圈的接入匝数，从而实现电流自动转换功能。交流接触器CJ线圈与小型继电器J常开触点J－1组成的串联支路与交流弧焊变压器HB初级线圈A1X2并联，交流弧焊变压器HB次级线圈a3x5的抽头a4与电抗线圈a4x6相连，电抗线圈a4x6的端头x6与电抗线圈a7x8的端头a7之间连接有交流接触器CJ常开触点CJ－2，而次级线圈a3x5的端头a3与电抗线圈a7x8的端头a7之间跨接有交流接触器CJ常闭触点CJ－1，由次级线圈a3x5的端头x5与电抗线圈a7x8的端头x8输出的交流电流经桥式整流电路D1－4变换为直流焊接电流输出。
本实用新型接通电源开关HK时，交流弧焊变压器HB次级线圈a3x5通过交流接触器CJ常闭触点CJ－1接入少量电抗线圈a7x8，此时，桥式整流电路D1－4的输入电流大，直流输出电流相应也大，以便弧焊机起弧。起弧后，在由晶体三极管BG与小型继电器J组成的延时开关电路作用下，经过一段时间的延迟，延迟时间由带开关的可调电阻W调节，交流接触器CJ常开触点CJ2闭合，常闭触点CJ1断开，一方面，交流弧焊变压器HB次级线圈a3x5的有效匝数减少，实际接入电路是次级线圈a4x5，降低了次级电压值；另一方面，由原电抗线圈a7x8变化为电抗线圈a4x6、a7x8串联接入电路，电抗线圈接入匝数增加，也使桥式整流电路D1－4的输入电流减小，因此，使直流输出电流相应出现陡降，从而由起弧电流自动转换为焊接电流，达到了薄板焊接小电流垂直陡降特性要求。通过延时部件参数的调整，可以调节其起弧能量，即调节其起弧特性，以适应电焊条的粗细、工作的厚薄以及气温等因素对起弧的影响。当电流自动转换装置处于断开位置时，即延时开关电路未接入工作电源，由带开关的可调电阻W控制，本实用新型的焊接电流维持在大档电流，可以适应直径φ2.5毫米焊条短时焊接较厚工件的要求。
本实用新型具有节能，经济，安全，使用方便的优点，而且大档电流与小档电流，即起弧电流与焊接电流可同步调节，并保证起弧电流与工作电流之间的相应比例，同时，焊接时电流稳定，使电弧稳定燃烧，从而能有效地应用于薄板焊接，并部分地取代氧焊、点焊和滚焊设备。
图1为本实用新型交流弧焊变压器HB铁芯结构示意图；图2为本实用新型电流控制电路KD原理图。
下面结合实施例对附图进行说明。
图1中，主铁芯用δ＝0.35毫米D43硅钢片叠制，铁芯截面积为宽40毫米×叠厚60毫米，叠压系数0.94；动铁芯1弧面与调节定铁芯2、3弧面之间缝隙为0.15毫米；10为绕在主铁芯同一芯柱4上的初级线圈A1X2、次级线圈a3x5(内有抽头a4)，初级线圈A1X2为QZφ1.70毫米绕340匝，次级线圈a3x5为SBECB1.4×3.55毫米，a3x4绕35匝，a4x5绕16匝；11为绕在主铁芯另一芯柱5上的电抗线圈a4x6、a7x8，绕制导线同次级线圈a3x5，a4x6绕35匝、a7x8绕59匝；12为主铁芯夹板，制作材料同调节铁芯夹板6用的非磁性板材，通过蜗轮蜗杆传动机构7、8、9可以沿铁芯轴线平面垂直方向转动调节铁芯。
图2中，输入电源电压220伏，直流输出电压65伏；交流接触器CJ为CJ10－40型；小型继电器J为JRX－13F型；晶体三极管BG为3DG12；带开关可调电阻W为1.5千欧；互感器L磁芯为MX－2000型、φ17×φ30×7毫米，线圈为QZφ0.19毫米绕500匝；输出焊接电流的桥式整流电路D1－4为4×2CZ20安／200伏；其余晶体二极管为1N4001；熔断器RD选用10安。
权利要求1.一种包括交流弧焊变压器HB和电流控制电路KD的薄板弧焊机，前者有两个芯柱4、5的主铁芯，其一芯柱4上绕有初级线圈A1X2和内有抽头a4的次级线圈a3x5，后者由晶体三极管BG及小型继电器J组成延时开关电路，交流接触器CJ线圈与小型继电器J常开触点J-1组成的串联支路与交流弧焊变压器HB初级线圈A1X2并联，其特征在于1.1交流弧焊变压器HB包括由动铁芯1和两个分立于动铁芯1两端的调节定铁芯2、3组成的调节铁芯，在主铁芯另一芯柱5上绕有两组电抗线圈a4x6、a7x8，调节铁芯安装于变压器铁芯窗口中部，动铁芯1轴穿在调节铁芯夹板6中心轴孔中，调节定铁芯2、3通过调节铁芯夹板6固定在动铁芯1两端，调节定铁芯2、3弧面与动铁芯1圆弧面相对配合，两者之间保留缝隙，动铁芯1轴伸端装有蜗轮7，蜗杆8与蜗轮7组成蜗轮蜗杆传动机构，蜗杆8设有与其联轴的调节旋钮9；1.2交流弧焊变压器HB次级线圈a3x5的抽头a4与电抗线圈a4x4相连，电抗线圈a4x4的端头x4与电抗线圈a7x8的端头a7之间连接有交流接触器CJ常开触点CJ-2，而次级线圈a3x5的端头a3与电抗线圈a7x8的端头a7之间跨接有交流接触器CJ常闭触点CJ-1。
2.如权利要求1所述的薄板弧焊机，其特征在于调节铁芯通过改变传动机构既可以沿铁芯轴线平面垂直方向转动，也可以沿铁芯轴线平面方向转动。
专利摘要一种薄板弧焊机，包括同体式交流弧焊变压器和电流控制电路，弧焊变压器设有由动铁芯和两个分立于动铁芯两端的调节定铁芯组成的调节铁芯，通过蜗轮蜗杆传动机构可以转动调节铁芯，均匀调节焊接电流大小，电流控制电路构成电流自动转换装置，实现由大挡起弧电流自动转换为小挡焊接电流。具有节能，经济，安全，使用方便以及焊接电流稳定等优点，能有效地应用于薄板焊接，并部分地取代氧焊、点焊和滚焊设备。
文档编号B23K9/09GK2062267SQ89208669
公开日1990年9月19日 申请日期1989年6月16日 优先权日1989年6月16日
发明者黄泽惠, 陈晓华, 陆保兴 申请人:南昌三星电器厂