专利名称：自动快速遮弧电焊帽的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于电焊操作保护的电焊工作帽。
背景技术：
电焊工作时用来保护操作者的电焊帽分为头套式和手持式两种，电焊时，操作者将头部躲在面罩内通过面罩上的深色玻璃观察焊接状况，但在最初焊接时，由于镜片颜色太深，看不清焊件，一般都不使用电焊面罩，而是微闭双眼观察焊接点开始焊接，同时又快速移动面罩遮挡弧光，造成操作紧张，也不能充分保护操作者不受弧光伤害。尤其是对一些精密焊接更是难以保证质量。另外在某些光线不足的场所，例如地下管道等处进行焊接时，即使肉眼直接观察也很难看清焊件情况，另外焊接中产生的烟雾和热量也会使操作者不舒服，影响了操作者的身体健康及工作效率。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种新型的电焊工作帽，以克服现有的电焊帽所存在的各种不足。本实用新型提出的电焊帽是在面罩内加装一张薄板，在薄板的对应面罩视窗处开一矩形孔1，在矩形孔下方装有一深色镜片2，镜片下端同一滑动杆3固定连接，滑动杆可在滑槽4中上下滑动，滑动杆上有同弹簧销5配合的卡牙6及和一摆动导杆装置8配合的柱销7，滑动杆下端和拉簧9相连接，在薄板上装有各种电器元件组成的控制电路系统，用以驱动实现遮光镜片2的升起或降下。如图2所示，该控制电路主要由整流桥ZQ，二极管D1～D13，三极管T1、T2、T3、干簧继电器J1，微型继电器J2，电磁驱动开关ZDJ、可控硅MCR、电容C1、C2限位开关XK1、XK2、微型直流电机DJ1，按钮AN1、AN2、AN3、AN4组成。当使用电焊帽工作时，打开装在面罩内侧的电源开关K，将焊把和焊帽用专用插线联接，按一下视窗打开按钮AN2将面罩内薄板上的视窗1打开即可进行焊接操作了。(面罩的视窗镜片换成普通无色镜片)当焊条刚接触到焊件，根据电磁感应原理，这时安装在焊把内部的微型电流互感器CT将产生微弱电流和电压信号，这一电流电压信号通过插线联接到薄板上按制电路中的整流桥ZQ的输入端上，在整流桥ZQ的输出端产生一定幅值的直流电压信号，这个信号首先经过限位开关XK2的常闭点，再经过D1、D2限压二极管限压后加在三极管T1基极上，因为是正极性电压信号，所以三极管T1被触发导通，进而导致三极管T2截止状态变成导通状态，接着三极管T3在三极管T2的导通下也从截止状态变成导通状态，这时串联在三极管T3集电极回路中的高灵敏干簧管继电器J1得到电压而吸合，其常开触点J1闭合后把3.6伏直流电压加在电磁驱动开关ZDJ的线圈两端，致使其发生动作，把与电磁铁邻近的弹簧销5吸回，导致滑动杆3在拉簧作用下快速向上滑动，使滑动杆前端的深色镜片2遮住薄板上的视视窗孔1，也即是遮挡了面罩的视窗孔，在电焊电流没有达到产生弧光前就将焊帽视窗用深色镜片2遮住，保护了操作者眼睛免于遭到弧光伤害。当电焊仃止时，焊把内的微型电流互感器CT就不能产生电流电压信号，整个电路系统失去了这个控制电压，电路中的微型继电器J2失去吸合而释放，其常开触点打开，常闭触点闭合，与之联接的电容器C2所充的直流电压通过J2常闭触点加到可控硅MCR的控制极上，致使可控硅触发导通，串接在可控硅MCR回路上的微型电机DJ1转动，带动摆动导杆动作，摆动臂8抵压滑动杆上的柱销带动滑动杆3克服弹簧的拉力向下滑动，滑动杆上的卡牙6就会被因电磁驱动开关ZDJ已不动作而复位的弹簧销5卡住，等待下次释放。此时可控硅仍在导通状态，电极DJ1继续转动直到摆动臂把限位开关XK1的常闭触点打开，电机才断电仃转，可控硅MCR也关断，摆动臂仃止在设定位置，视窗口完全打开，整个系统重新进入予备状态，等待重复进行以上程序控制的全部过程。当操作者按下照明按钮AN1时，电容器C3通过常开接点的闭合接到3.6伏直流电压进行充电，松开此按钮后电容器C3所充的电压就加到三极管T4的基极，迫使三极管T4导道而带动三极管T5随之导通，这时串接在三极管T5发射极电路中的2.2伏小电珠通电发光，该电珠装在面罩视窗孔的上方，便于在光线不足的场合照亮被焊物体，便于焊接操作。发光时间由电容器C3容量大小而定。在焊接中，由焊把内互感器传来的电压信号经过整流ZQ后变成直流电压后，首先经过电阻R1---R2---R3的限流限压，通过K1拨动开关分三挡按照不同的焊接电流进行选择，再经过限压二极管限压供给继电器J2来保证吸合之用，另一路则通过二极管D5和电阻R4的限流对电路中的电池组进行充电，当操作者把电扇开关K2打开时，装在焊帽薄板上的微型电风扇接通直流电压开始转动，当焊接仃止时，因直流电压的消失风扇也仃止转动。
本实用新型提出的自动快速遮弧帽能够在使用中有效保护操作者免受电焊弧光对眼睛人伤害，可以安心轻松进行焊接，提高了工作效率和焊接质量，由于弧帽加装了照明设备和通风设备，改善了工作环境。
图1为遮弧机械装置示意图，图中1为薄板的矩形孔，2为深色镜片，3为滑动杆，4为滑槽，5为弹簧销，6为卡牙，7为滑动杆上的柱销，8为摆动导杆机构的摆动臂，9为拉簧，DJ1为电机，ZDJ为电磁驱动开关，XK1、XK2、XK3为限位开关。
图2为快速遮弧控制电路的电原理图。
具体实施方式
下面结合阐述电原理图中一些未提及的元件的作用而给出本实用新型的具体实施例。在一具体实施中，C1为2200微法，C2为47微法，C3为1000微法，其中C1的作用是在滑动杆3快速移动到把视窗口关闭的位置时，将触动限位开关XK3闭合，把这一直流电压信号加到限流电限R1---R3，再经过选择开关K1加到继电器J2的两端使之吸合，电容器C1并联在继电器J2的两端能起到延时断开作用以避免出现弧光尚未完全消失而视窗打开的情况。R1、R2、R3均为5W10欧姆，R4为1W15欧姆，R5为0.5W220千欧姆，R6为20千欧姆，R7为50千欧姆，三极管T1为3DG6C，T2、T3为A1013，T4为3DG6C，T5为A934，D1---D13均为IN4007，DJI为DC---2.5V微型直流电机，DJ2为DC---5V0.15A微型直流电扇，J1为DC---3V干簧继电器，J2为DC-3V微型继电器，MCR为100---6可控硅，XD为2.2V0.25A聚光电珠，ZDJ为DC---3.5V电磁驱动开关，XK2是为进一步提高整个控制系统灵敏度和可靠性设置，它的作用是在焊条接触到焊件前是断开的，在焊条刚触到焊件时也是断开的，只有当遮光镜片移动到予定位置时它才接通，保证在这之前控制电压信号不经过其它元件产生衰減而只对T1三极管进行触发，从而提高了触发灵敏度。CZ是充电插座，CT为安装在焊把内的超小型电流互感器。AN2为视窗打开按钮，AN3为视窗关闭按钮，用以在特殊情况下使用。从电路图中可以看出，按下AN2时，继电器J1接到3.6伏电源电压吸合，电容器C2接到3.6伏电压上充电，当松开此按钮时，C2所充电压通过触点闭合而加到可控硅MCR的按制极上，可按硅触发导通，DJ1电机通电转动，带动摆动导杆机构驱使摆动臂8把深色镜片2拉回到予定位置，视窗口打开以便观察工作情况。当按下视窗关闭按钮AN3时，三极管T1基极通过R4电阻接到3.6伏电压上而被触发导通，接着T2、T3导通使电磁驱动开关ZDJ动作，使深色镜片2快速移动到视窗口关闭位置。AN4为复位按钮，用来稳定系统和纠正错误。
权利要求1.一种自动快速遮弧电焊帽，包括有面罩，其特征在于在面黑罩的内侧装有一薄板，薄板上开有一矩形孔(1)，在矩形孔下方装有一深色镜片(2)，镜片下端同滑动杆(3)连接，滑动杆可在滑槽(4)中上下滑动，滑动杆上有同弹簧销(5)配合的卡牙(6)及和一摆动导杆机构(8)配合的柱销(7)，滑动杆下端和拉簧(9)相连接，薄板上装有控制深色镜片(2)升起和降下的电路系统，该电路的构造如下a、接收感应信号的整流桥ZQ，依次同限位开关XK2常闭点，限压二极管D1、D2，三极管T1、T2|、T3电连接，干簧管继电器J1连接在三极管T3的集电极回路上，并且同电磁驱动开关ZDJ电连接，电磁驱动开关ZDJ接受电流动作，将与电磁铁邻近的弹簧销(5)吸回。b、整流桥ZQ经R1～R3限流电阻连接到微型继电器J2及电容器C2两端，电容器C2的直流电压通过J2常闭触点加到可控硅MCR的控制极上，使可控硅触发导通，串接在可控硅MCR回路上的微型电机DJ1转动。
2.一种如权利要求1所述的自动快速遮弧电焊帽，其特征在于所述的控制电路中包括一个照明工作电路，该电路由电容器C3同三极管T4、T5及聚光电珠依次电连接而组成。
3.一种如权利要求2所述的自动快速遮弧电焊帽，其特征在于所述的控制电路中装有用于驱动微型直流电扇的电池组。
专利摘要一种自动快速遮弧电焊帽。目前广泛使用的电焊工作帽存在电焊开始时不便于观察焊件、操作者易受弧光伤害的缺点。本实用新型提出的新型电焊工作帽在电焊帽的面罩内加装了一块安装了机电一体化装置的薄板，该装置的控制电路能夠在孤光发生前快速驱动遮弧机构动作，保护操作者免受孤光伤害。新型电焊帽还加装了短时照明装置和微型风扇，提高了焊接工作效率，改善了工作条件。
文档编号A61F9/06GK2817791SQ20052008994
公开日2006年9月20日 申请日期2005年3月30日 优先权日2005年3月30日
发明者沙泽宇 申请人:沙泽宇