一种输出交流或直流的焊机的制作方法

文档序号:14975476发布日期:2018-07-20 19:05阅读:528来源:国知局

本发明涉及焊机技术领域,特别涉及可以输出交流或直流并实现多种焊接功能的焊机。



背景技术:

电焊机是一种利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料,使被接触物相结合的设备。焊机作为工业制造中的一种不可或缺的工具,主要用于使两个分离的金属物体产生原子的结合而连接成一体。目前市面上通用的焊机主要有以下几类:(1)从输出类型分类:可分为直流焊机和交流焊机;(2)从焊机的使用方面分类:可分为手工焊、氩弧焊以及气保焊。目前所流通的焊机大多为直流焊机(多数采用一种焊接方式,也有少数是两种或者三种的组合)或者是交流氩弧焊。

随着工业的发展,传统的焊机已经不能满足市场的需求,用户更多的需求是一台焊机可以实现多种焊接功能,从而可以在不同的焊接场合,可以通过切换功能来满足不同的焊接需求,而不是去更换不同的焊机类型。本款焊机综合考虑以上因素,采用先进的焊接电源技术,将直流手工焊、氩弧焊、气保焊以及交流气保焊合二为一,通过控制端的切换可以实现多种焊接,从而保证焊机的智能一体化。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种焊机,该焊机可以通过用户选择输出直流或交流,并可以与多种焊接方式相结合,实现多功能焊接要求。

为了实现上述发明目的,本发明公开一种输出交流或直流的焊机,包括:输入电压,直流整流输出单元,该输入电压经该直流整流输出单元形成直流输出;控制单元,用于根据输入信号输出直流/交流控制信号;输出波形切换单元,该输出波形切换单元根据该直流/交流控制信号输出直流驱动信号或交流驱动信号,该输出波形切换单元与该直流整流输出单元和二次逆变单元连接。

更进一步地,该输入电压为110v或220v交流电压。

更进一步地,该直流整流输出单元包括桥式整流单元、功率因数校正单元、全桥逆变单元以及输出整流单元。

更进一步地,该控制单元包括控制面板以及单片机,该单片机将该控制面板的输入信号转换为该直流/交流控制信号。

更进一步地,该输出波形切换单元包括三极管、继电器和交流驱动单元;该输入信号为直流控制信号时,该三极管导通,该继电器吸合,该输出波形切换单元输出直流驱动信号;该输入信号为交流控制信号时,该三极管不导通,该继电器不吸合,该交流驱动单元输出交流驱动信号。

更进一步地,该交流驱动单元包括驱动电阻r7、r8、r12、r13和绝缘栅双极型晶体管igbt1、igbt2、igbt3、igbt4,该驱动电阻r7的一端连接该控制单元,另一端连接该igbt1的栅极,该驱动电阻r8的一端连接该控制单元,另一端连接该igbt2的栅极,该驱动电阻r12的一端连接该控制单元,另一端连接该igbt3的栅极,r13的一端连接该控制单元,另一端连接该igbt4的栅极。

更进一步地,该交流驱动单元还包括均压电阻r9和r14,该均压电阻r9的两端连接igbt1和igbt2的集电极和发射极,该均压电阻r14的两端连接igbt3和igbt4的集电极和发射极。

更进一步地,该交流驱动单元还包括吸收回路单元,该吸收回路单元与该绝缘栅双极型晶体管的集电极和发射极连接。

更进一步地,该吸收回路单元包括电阻c2、c4,电阻r10、r11、r15、r16,其中电容c3、电阻r10、r11组成igbt1、igbt2的吸收回路,电容c4、电阻r15、r16组成igbt3、igbt4的吸收回路。

更进一步地,该输出波形切换单元还包括二极管d11和电容c79,电阻r129,该电阻r129的一端连接该控制单元另一端连接该电容c79和三极管的基极,该电容的另一端与该三极管的发射极接地,该二极管d11的一端连接该三极管的集电极与继电器,另一端连接电源。

与现有技术相比较,本发明所提供的技术方案,可以由用户自由选择焊机的输出方式。控制面板收到用户输入后,经由单片机处理后输出一个ac/dc控制信号。通过ac/dc控制信号经由三极管控制继电器的动作,控制输出直流母线的接通状态,从而实现交直流的切换。当输出为直流时,该款机器可通过面板选择实现dc-mma(直流-手工焊)、dc-tig(直流-非熔化极惰性气体钨极保护焊)、dc-mig(直流-熔化极惰性气体保护焊)三种焊接方式;当输出为交流时,通过面板选择实现ac-mma(交流-手工焊)、ac-tig(交流-非熔化极惰性气体钨极保护焊)两种焊接方式,从而弥补以前焊机单一焊接方式的不足,通过一台焊机实现多种焊接模式,从而可以在不同的焊接场合,可以通过切换功能来满足不同的焊接需求,而不是去更换不同的焊机类型。

附图说明

附图用于更好地理解本发明,不构成对本发明的不当限定。其中:

图1是本发明所提供的输出交流或直流的焊机的结构示意图;

图2是本发明所提供的输出交流或直流的焊机的电路示意图;

图3是本发明所提供的焊机的桥式整流单元的电流示意图;

图4是本发明所提供的焊机的pfc功率因数校正单元;

图5是本发明所提供的焊机的全桥逆变单元;

图6是本发明所提供的焊机的输出整流单元;

图7是本发明所提供的焊机的输出波形切换单元。

具体实施方式

本发明的核心思想在于提供本发明公开一种输出交流或直流的焊机,采用双电压,输入交流电压通过全桥整流后,再经由boost功率因数校正后,将整流后脉动的直流电压变成比较平滑的直流,经过全桥逆变输出变成方波经由变压器输出一个低压交流送到二次侧,然后通过二次全桥整流后输出,这里的输出可通过面板的选择来切换输出状态。

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚,以下结合附图1~7对本发明提出的既可以输出直流又可以输出交流的焊机作进一步详细说明。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如在本说明书中所使用的,单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象,除非内容另外明确指出外。如在本说明书中所使用的,术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的,除非内容另外明确指出外。

如图1所述,图1是本发明所提供的输出交流或直流的焊机的结构示意图。本发明公开一种输出交流或直流的焊机,输入电压,直流整流输出单元,该输入电压经该直流整流输出单元形成直流输出;控制单元,用于根据输入信号输出直流/交流控制信号;输出波形切换单元,该输出波形切换单元根据该直流/交流控制信号输出直流驱动信号或交流驱动信号,该输出波形切换单元与该直流整流输出单元和二次逆变单元连接。其中,直流整流输出单元包括桥式整流单元20、功率因数校正单元30、全桥逆变单元40、输出整流单元50。控制单元包括显示面板90、控制回路80。控制回路80和全桥逆变单元40、输出波形切换单元60连接。输出波形切换单元60输出的直流驱动信号和交流驱动信号分别连接输出整流单元50和二次逆变单元70用于输出直流单元或交流单元。

各个单元的连接以及具体的电路组成参照图2-图7。

图3是桥式整流单元的电路示意图。如图3所示,桥式整流单元20主要功能是将输入的1~110v/220v经过整流输出一个脉动的直流电,在交流的正半周期内,d1、d4导通,负半周期内d2、d3导通,从而实现整流的功能。

图4是功率因数校正单元的电路示意图。如图4所示,功率因数校正单元30的主要功能是实现功率因数校正。通过采样整流后的电压以及住电容c5两端的电压以及流过回路的电流,经过pfc控制电路来实现pwm调制,从而驱动ibgt(v8、v8-1)来实现功率因数校正。当绝缘栅双极型晶体管igbt开通时,整流后电压经过lt储能,当igbt关断时,整流电压和lt储能电感放电通过二极管d5(防反接二极管)给主电容c5充电,从而使得输出电压dc1高于dc,实现升压的作用。图4中,电容c1、二极管d6、r5为igbt吸收电路,r1、r3为驱动电阻,电阻r6、电容c2为二极管d5的吸收电路。

图5是全桥逆变单元的电路示意图。如图5所示,全桥逆变单元40通过将pfc功率因数校正后的电压经过全桥逆变为方波交流。当控制回路中的逆变驱动给三极管q1、q4导通信号时,输出为正向方波,当控制回路中的逆变驱动给三极管q2、q3导通信号时,输出为负向方波,然后改方波电压经过变压器zbyq降压后输出到二次侧。

图6是输出整流单元的电路示意图。如图6所示,输出整流单元50将变压器zbyq降压交流进行全波整流变为直流。当正向方波时,二极管d7、d10导通,当负向方波时,二极管d8、d9导通。

图7是输出波形切换单元的电路示意图。如图7所示,该输出波形切换单元60与控制回路80连接,实现输出ac/dc的切换。控制回路80输出交流/直流控制信号,如果输出是直流控制信号,该输出波形切换单元60输出直流驱动信号;如果输出的交流控制信号,该输出波形切换单元60输出交流驱动信号。

当控制面板90的ac/dc(交流/直流)选择确定后,该信号经由控制回路80处理后,输出一个ac/dc控制信号。当选择为直流时,图示的三极管t50导通,继电器j1吸合,从而输出为直流。当选择为交流时,三极管t50不导通,继电器j1不动作,此时控制回路的交流驱动输出控制脉冲,经由驱动电阻r7、r8、r12、r13驱动图中的igbt1、igbt2、igbt3、igbt4,当igbt1、igbt2导通时,输出为正,当igbt3、igbt4导通时,输出为负,从而实现输出为交流。图7中,r9、r14为均压电阻,均压电阻r9的两端连接igbt1和igbt2的集电极和发射极,该均压电阻r14的两端连接igbt3和igbt4的集电极和发射极。

图7中的c3、r10、r11为igbt1、igbt2的吸收回路,c4、r15、r16为igbt3、igbt4的吸收回路。该输出波形切换单元还包括二极管d11和电容c79,电阻r129,该电阻r129的一端连接该控制单元另一端连接该电容c79和三极管的基极,该电容的另一端与该三极管的发射极接地,该二极管d11的一端连接该三极管的集电极与继电器,另一端连接电源。p2、p3为输出接口。

用户在使用时,通过控制面板选择焊机的输出方式。控制面板收到用户输入后,经由单片机处理后输出一个ac/dc控制信号。通过ac/dc控制信号经由三极管控制继电器的动作,控制输出直流母线的接通状态,从而实现交直流的切换。当输出为直流时,该款机器可通过面板选择实现dc-mma(直流-手工焊)、dc-tig(直流-非熔化极惰性气体钨极保护焊)、dc-mig(直流-熔化极惰性气体保护焊)三种焊接方式;当输出为交流时,通过面板选择实现ac-mma(交流-手工焊)、ac-tig(交流-非熔化极惰性气体钨极保护焊)两种焊接方式,从而弥补以前焊机单一焊接方式的不足,满足各种场合的需求。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述,并非对本发明范围的任何限定,本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求书的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1