一种电容储能直接放电型凸焊机充放电控制电路的制作方法

本发明属于焊机控制电路技术领域，尤其涉及一种电容储能直接放电型凸焊机充放电控制电路。

背景技术：

目前，焊机大体分为电容储能焊机、柱状焊机，电容储能焊机可分为接触式电容储能焊机、预接触电容储能焊机和提拉电容储能焊机，现有的提拉电容储能焊机不具有二次跟随的功能，柱状焊机分为电容储能直接放电型焊机、短周期焊机以及拉弧焊机，其中短周期焊机以及拉弧焊机虽然具有二次跟随，但短周期焊机采用先接触，接触后拉弧电源导通，提拉产生电弧经过一定时间后二次跟随，提拉释放，将工件插入熔池电弧，属于定时跟随，由于拉弧时间长，影响焊接效果，现有技术存在由于国际上所有此类电焊机在二次跟随焊接方式时，均以外在能源进行拉弧，并采用首先使工件与被焊母材接触，在接通引弧电源后提拉产生拉弧后，在通过时间控制停止提拉，并在弹簧的作用下，下压焊接，由于此种焊接根本无法做到很短时间进行二次跟随焊接的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种电容储能直接放电型凸焊机充放电控制电路，以解决上述背景技术中现有技术存在由于国际上所有此类电焊机在二次跟随焊接方式时，均以外在能源进行拉弧，并采用首先使工件与被焊母材接触，在接通引弧电源后提拉产生拉弧后，在通过时间控制停止提拉，并在弹簧的作用下，下压焊接，由于此种焊接根本无法做到很短时间进行二次跟随焊接的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本发明提供一种电容储能直接放电型凸焊机充放电控制电路，包括放电电路、无极调节电路、跟随电路，所述放电电路包括第一放电电容和第二放电电容；

所述放电电路用于在焊接时，控制第一放电电容和通过跟随电路输入的跟随信号控制第二放电电容对焊接元件放电且反馈第一放电电容的放电电压信号；

所述跟随电路用于通过调节电路输入的启动信号输出跟随信号；

所述调节电路用于根据放电电路反馈的放电电压信号判断并输出启动信号；

进一步，所述调节电路的输出端输出于跟随电路的输入端，所述跟随电路的输出端输出于放电电路的输入端，所述放电电路的输出端输出于焊接元件的输入端，所述焊接元件的输出端接地，所述放电电路的反馈端输出于调节电路的输入端。

进一步：

所述放电电路包括控制点(p1)、电阻(r1)、二极管(d1)、可控硅(bg1)、电容(c1)、电阻(r2)、电阻(r3)、可控硅(bg2)、电阻(r4)、电阻(r5)、电容(c2)、二极管(d4)、触点(j2-1)、触点(j2-2)、电阻(r7)、电阻(r8)；

所述调节电路包括二极管(d2)、电阻(r6)、电阻(r11)、二极管(d5)、稳压管(z1)、可调电阻(vr1)、电阻(r12)、场效应管(q1)、电阻(r13)、稳压管(z2)；

所述跟随电路包括电阻(r14)、场效应管(q2)、电阻(r15)、稳压管(z3)、电阻(r16)、二极管(d7)、二极管(d8)、场效应管(q3)、二极管(d6)、常开触点(j1-1)、常闭触点(j1-2)、电阻(r10)、二极管(d3)；

所述控制点(p1)输出于电阻(r1)的输入端，所述电阻(r1)的输出端输出于二极管(d1)的阳极，所述二极管(d1)的阴极输出于可控硅(bg1)的门极，所述可控硅阳极连接于电容(c1)的正极，所述电容(c1)的负极接地，所述可控硅阳极连接于电阻(r2)的输入端，所述电阻(r2)的输出端连接于电阻(r3)的输入端，所述电阻(r3)的输出端接地，所述可控硅(bg1)的阴极连接于焊接元件的一端，所述焊接元件的另一端接地，所述可控硅(bg1)的阴极连接于可控硅(bg2)的阴极，所述可控硅(bg2)的阳极连接于电阻(r4)的输入端，电阻(r4)的输出端连接于电阻(r5)的输入端，所述电阻(r5)的输出端接地，所述可控硅(bg2)的阳极连接于电容(c2)的输入端，所述电容(c2)的输出端接地，所述可控硅(bg2)的阳极连接于二极管(d4)的阴极，所述二极管(d4)的阳极接地，所述可控硅(bg2)的阳极连接于触点(j2-1)的输入端，所述触点(j2-1)的输出端连接于电阻(r7)的输入端，所述电阻(r7)的输出端接地，所述可控硅(bg2)的阳极连接于触点(j2-2)的输入端，所述触点(j2-2)的输出端连接于电阻(r8)的输入端，所述电阻(r8)的输出端接地，所述可控硅(bg2)的阳极连接于电位器(vr1)的输入端，所述电位器(vr1)的输出端连接于电阻(r9)的输入端，所述电阻(r9)的输出端接地，所述电位器(vr1)的调整端连接于稳压二极管(z1)的阴极，所述稳压二极管(z1)的阳极连接于场效应管(q1)的栅极，所述电位器(vr1)的调整端连接于电阻(r12)的输入端，所述电阻(r12)的输出端连接于场效应管(q1)的栅极，所述场效应管(q1)的栅极连接于二极管(d5)的阳极，所述二极管(d5)的阴极连接于电阻(r11)的输入端，所述电阻(r11)的输出端连接于电阻(r6)的输入端，所述电阻(r6)的输出端连接于二极管(d2)的阳极，所述二极管(d2)的阳极连接于可控硅(bg1)的阳极，所述电位器(vr1)的调整端连接于场效应管(q1)的源极，所述场效应管(q1)的漏极连接于电阻(r13)的输入端，所述电阻(r13)的输出端连接于稳压二极管(z2)的阴极，所述稳压二极管(z2)的阳极接地，所述稳压二极管(z2)的阴极连接于电阻(r14)的输入端，所述电阻(r14)的输出端接地，所述稳压二极管(z2)的阴极连接于场效应管(q2)的栅极，所述场效应管(q2)的漏极接地，所述场效应管(q2)的源极连接于电阻(r5)的输入端，所述电阻(r5)的输出端连接于稳压二极管(z3)的阳极，所述稳压二极管(z3)的阴极连接于电阻(r16)的输入端，所述电阻(r16)的输出端连接于稳压二极管(z3)的阳极，所述电阻(r16)的输入端连接于二极管(d7)的阴极，所述二极管(d7)的阳极连接于二极管(d8)的阴极，所述二极管(d8)的阳极连接于12v，所述电阻(r16)的输入端连接于场效应管(q3)的源极，所述电阻(r16)的输出端连接于场效应管(q3)的栅极，所述场效应管(q3)的漏极连接于二极管(d6)的阳极，所述二极管(d6)的阴极连接于常闭触点(j1-2)的输入端，所述常闭触点(j1-2)的输出端连接于电阻(r10)的输入端，所述电阻(r10)的输出端连接于二极管(d3)的阳极，所述二极管(d3)的阴极连接于可控硅(bg2)的控制极，所述二极管(d6)的阴极连接于常开触点(j1-1)的输入端，所述常开触点(j1-1)的输出端连接于控制点(p1)。

进一步，所述焊接元件包括焊钉，所述可控硅(bg1)的阴极连接于焊钉的一端，所述焊钉的另一端连接于焊件的一端，所述焊件的另一端接地。

进一步，所述可控硅(bg1)为3kk1000，所述可控硅(bg2)为3ka800。

进一步，所述触点(j2-1)和触点(j2-2)为常开触点。

进一步，所述稳压二极管z2的稳压范围为高于5v且小于6a。

本发明的有益效果为：

1本专利采用所述调节电路的输出端输出于跟随电路的输入端，所述跟随电路的输出端输出于放电电路的输入端，所述放电电路的输出端输出于焊接元件的输入端，所述焊接元件的输出端接地，所述放电电路的反馈端输出于调节电路的输入端，由于通过调节电路控制跟随电路，从而控制放电电路，由于调节电路的电压比较输出控制跟随电路快速跟随，实现了微秒级控制第二放电电容进行拉弧，使得拉弧强度更高、适用更广泛。

2本专利拉弧时间可控制在小于8us。

3本专利采用调节电路和跟随电路的相互配合，实现了无极跟随的效果。

4本专利由于速度快、精度高，因此减少了金属损耗，降低氧化速度。

附图说明

图1是本发明一种电容储能直接放电型凸焊机充放电控制电路的方框图；

图2是本发明一种电容储能直接放电型凸焊机充放电控制电路的电原理图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步描述：

图中：1-放电电路，2-调节电路，3-跟随电路，p1-控制点，r1-电阻，d1-二极管，bg1-可控硅，c1-电容，r2-电阻,r3-电阻，bg2-可控硅，r4-电阻，r5-电阻，c2-电容，d4-二极管,j2-1-触点，j2-2-触点，r7-电阻，r8-电阻，d2-二极管，r6-电阻,r11-电阻，d5-二极管，z1-稳压管，vr1-可调电阻，r12-电阻，q1-场效应管,r13-电阻，z2-稳压管，r14-电阻,q2-场效应管，r15-电阻，z3-稳压管，r16-电阻，d7-二极管，d8-二极管，q3-场效应管,d6-二极管,j1-1-常开触点，j1-2-常闭触点,r10-电阻,d3-二极管。

实施例：

本实施例包括：如图1所示，一种电容储能直接放电型凸焊机充放电控制电路，包括放电电路1、无极调节电路2、跟随电路3，所述放电电路1包括第一放电电容和第二放电电容；

所述放电电路1用于在焊接时，控制第一放电电容和通过跟随电路3输入的跟随信号控制第二放电电容对焊接元件放电且反馈第一放电电容的放电电压信号；

所述跟随电路3用于通过调节电路2输入的启动信号输出跟随信号；

所述调节电路2用于根据放电电路1反馈的放电电压信号判断并输出启动信号；

所述调节电路2的输出端输出于跟随电路3的输入端，所述跟随电路3的输出端输出于放电电路1的输入端，所述放电电路1的输出端输出于焊接元件的输入端，所述焊接元件的输出端接地，所述放电电路1的反馈端输出于调节电路2的输入端。

由于采用所述调节电路的输出端输出于跟随电路的输入端，所述跟随电路的输出端输出于放电电路的输入端，所述放电电路的输出端输出于焊接元件的输入端，所述焊接元件的输出端接地，所述放电电路的反馈端输出于调节电路的输入端，由于通过调节电路控制跟随电路，从而控制放电电路，由于调节电路的电压比较输出控制跟随电路快速跟随，实现了微秒级控制第二放电电容进行拉弧，使得拉弧强度更高、适用更广泛，及焊接时氧化速度极低。

由于调节电路和跟随电路的相互配合，实现了无极跟随的效果。

所述放电电路1包括控制点p1、电阻r1、二极管d1、可控硅bg1、电容c1、电阻r2、电阻r3、可控硅bg2、电阻r4、电阻r5、电容c2、二极管d4、触点j2-1、触点j2-2、电阻r7、电阻r8；

所述调节电路2包括二极管d2、电阻r6、电阻r11、二极管d5、稳压管z1、可调电阻vr1、电阻r12、场效应管q1、电阻r13、稳压管z2；

所述跟随电路3包括电阻r14、场效应管q2、电阻r15、稳压管z3、电阻r16、二极管d7、二极管d8、场效应管q3、二极管d6、常开触点j1-1、常闭触点j1-2、电阻r10、二极管d3；

所述控制点p1输出于电阻r1的输入端，所述电阻r1的输出端输出于二极管d1的阳极，所述二极管d1的阴极输出于可控硅bg1的门极，所述可控硅阳极连接于电容c1的正极，所述电容c1的负极接地，所述可控硅阳极连接于电阻r2的输入端，所述电阻r2的输出端连接于电阻r3的输入端，所述电阻r3的输出端接地，所述可控硅bg1的阴极连接于焊接元件的一端，所述焊接元件的另一端接地，所述可控硅bg1的阴极连接于可控硅bg2的阴极，所述可控硅bg2的阳极连接于电阻r4的输入端，电阻r4的输出端连接于电阻r5的输入端，所述电阻r5的输出端接地，所述可控硅bg2的阳极连接于电容c2的输入端，所述电容c2的输出端接地，所述可控硅bg2的阳极连接于二极管d4的阴极，所述二极管d4的阳极接地，所述可控硅bg2的阳极连接于触点j2-1的输入端，所述触点j2-1的输出端连接于电阻r7的输入端，所述电阻r7的输出端接地，所述可控硅bg2的阳极连接于触点j2-2的输入端，所述触点j2-2的输出端连接于电阻r8的输入端，所述电阻r8的输出端接地，所述可控硅bg2的阳极连接于电位器vr1的输入端，所述电位器vr1的输出端连接于电阻r9的输入端，所述电阻r9的输出端接地，所述电位器vr1的调整端连接于稳压二极管z1的阴极，所述稳压二极管z1的阳极连接于场效应管q1的栅极，所述电位器vr1的调整端连接于电阻r12的输入端，所述电阻r12的输出端连接于场效应管q1的栅极，所述场效应管q1的栅极连接于二极管d5的阳极，所述二极管d5的阴极连接于电阻r11的输入端，所述电阻r11的输出端连接于电阻r6的输入端，所述电阻r6的输出端连接于二极管d2的阳极，所述二极管d2的阴极连接于可控硅bg1的阳极，所述电位器vr1的调整端连接于场效应管q1的源极，所述场效应管q1的漏极连接于电阻r13的输入端，所述电阻r13的输出端连接于稳压二极管z2的阴极，所述稳压二极管z2的阳极接地，所述稳压二极管z2的阴极连接于电阻r14的输入端，所述电阻r14的输出端接地，所述稳压二极管z2的阴极连接于场效应管q2的栅极，所述场效应管q2的漏极接地，所述场效应管q2的源极连接于电阻r5的输入端，所述电阻r5的输出端连接于稳压二极管z3的阳极，所述稳压二极管z3的阴极连接于电阻r16的输入端，所述电阻r16的输出端连接于稳压二极管z3的阳极，所述电阻r16的输入端连接于二极管d7的阴极，所述二极管d7的阳极连接于二极管d8的阴极，所述二极管d8的阳极连接于12v，所述电阻r16的输入端连接于场效应管q3的源极，所述电阻r16的输出端连接于场效应管q3的栅极，所述场效应管q3的漏极连接于二极管d6的阳极，所述二极管d6的阴极连接于常闭触点j1-2的输入端，所述常闭触点j1-2的输出端连接于电阻r10的输入端，所述电阻r10的输出端连接于二极管d3的阳极，所述二极管d3的阴极连接于可控硅bg2的控制极，所述二极管d6的阴极连接于常开触点j1-1的输入端，所述常开触点j1-1的输出端连接于控制点p1。

所述焊接元件包括焊钉，所述可控硅bg1的阴极连接于焊钉的一端，所述焊钉的另一端连接于焊件的一端，所述焊件的另一端接地。

所述可控硅bg1为3kk1000，所述可控硅bg2为3ka800。

所述触点j2-1和触点j2-2为常开触点。

拉弧时间可控制在8us。

由于速度快、精度高，因此减少了金属损耗，降低氧化速度。

工作原理：本专利通过采用所述调节电路的输出端输出于跟随电路的输入端，所述跟随电路的输出端输出于放电电路的输入端，所述放电电路的输出端输出于焊接元件的输入端，所述焊接元件的输出端接地，所述放电电路的反馈端输出于调节电路的输入端，由于通过调节电路控制跟随电路，从而控制放电电路，由于调节电路的电压比较输出控制跟随电路快速跟随，实现了微秒级控制第二放电电容进行拉弧，本发明解决了现有技术存在由于国际上所有此类电焊机在二次跟随焊接方式时，均以外在能源进行拉弧，并采用首先使工件与被焊母材接触，在接通引弧电源后提拉产生拉弧后，在通过时间控制停止提拉，并在弹簧的作用下，下压焊接，由于此种焊接根本无法做到很短时间进行二次跟随焊接的问题，具有拉弧强度更高、适用更广泛、拉弧时间控制在8us以下、无极跟随、减少了金属损耗的有益技术效果。

利用本发明的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。