专利名称：增强漏磁抽头式电焊机的制作方法
技术领域：
本实用新型的名称为“增强漏磁抽头式电焊机”，属机电技术领域。它是在原有通用型动圈式、动铁式、抽头式焊机的基础上，对上述焊机的结构加以改进，重新组合而成。它保留了原三种焊机的优点，克服其不足，具有体积小、重量轻、电流调节范围广且方便，低噪音、易起弧、不易断弧、焊缝成形美观，动特性好，是一种新型的通用型交流电焊机。
动铁式焊机的特征是焊机的线圈通常绕成筒式(有些类型绕成饼式)，线圈在铁芯上固定不动。初级线圈绕在一个铁芯柱上，次级线圈分为两部分，一部分绕在初级线圈的外侧，另一部分兼作电抗线圈。绕在另一个芯柱上，在铁芯窗口位置，安置有一个可沿窗口内外移动的磁分路铁芯，通过一传动装置，当铁芯移至窗口内时，漏磁最大，焊接电流最小，当完全移至窗口外时，漏磁最小，焊接电流最大。由于磁分路铁芯能产生较大的漏磁，故该焊机能实现较大的电流调节范围，铁芯重量较动圈式大为减轻。
图1为该型焊机结构简图；图2为活动铁芯在窗口内外移动位置示意图，由于动铁芯的存在，需要一套较为复杂的传动装置，因为动铁芯不能完全固定，这类焊机的工作噪音很大，由于动铁芯的振动，电流不太稳定，动特性较动圈式稍差。
动圈式电焊机的特征是焊机的线圈绕成饼式，两个初级线圈分别放置在两个铁芯柱的底部并加以固定，另两个次级线圈分别放置在初级圈上部，通过一传动装置，可以沿铁芯柱的铁芯顶部和初级线圈间上、下移动，改变初、次级线圈间的距离，改变漏磁，从而调节焊接电流。距离越小，电流越大。反之，则越小。图3是该型焊机结构简图。
该型焊机焊接电流调节靠改变初、次级线圈间距离来实现，为达到一定的电流调节范围，故铁芯柱做得较高。这就增加了焊机的重量，由于次级线圈需沿铁芯柱上下移动，需要一套较为复杂的传动装置，次级线圈不能完全固定，产生较大的噪音，这类焊机的优点是空载电压可以取得较高，漏磁大，动特性较好。
抽头式焊机的特征是焊机的线圈绕成筒式，和动铁式类似。不同的是次级线圈绕在1个铁芯柱上，初级线圈分为两部分，分置在两个铁芯柱上，在两部分初级线圈上引出一些抽头，通过一转换开关进行电气联接，用转换开关，改变初、级线圈在两个芯柱上的匝数比例，改变漏抗，从而调节焊接电流，和次级线圈在同一芯柱上的初级线圈绕组的匝数越多，焊接电流越大。反之，则越小。图4是该型焊机的结构简图。
该焊机没有活动部体，固噪音极低，结构简单，电流调节方便，效率和功率因数较高，比较节能。靠调节初级绕组匝数比来调节焊接电流，由于焊机结构的制约，该类型焊机不易实现较大的漏抗，电流调节范围很窄，小电流不易实现。为了能得到较小的焊接电流，焊机的空载电压一般取得较低，故焊接时不易起弧，容易断弧、粘焊条、飞溅大、动特性较差，如采用较高的空载电压，小电流不易实现，使用范围受到限制，只适宜制作小容量的焊机，且性能不佳。
本实用新型提供了这样一种焊机，它集中了上述三种焊机的优点，克服其不足，重新组合为一新型焊机。为了调节电流方便和减小噪音，该焊机基本构造为抽头式，为了增加漏抗，采用动圈式的饼式绕组，用以加大初、次级线圈之间的距离。但该绕组是固定不动的，在较大容量的焊机中，为了进一步增加漏抗，设置了类似于动铁式的磁分路铁芯，和其不同的是该铁芯尺寸较小，而且是固定不动的。整个焊机没有活动部件，噪音极低。由于采用饼式线圈结构和设置磁分路，故电流调节范围很宽，可以取较高的空载电压，焊机引弧容易，不易断弧，飞溅小，动特性很好，而且该焊机整体总量大为减轻，性能价格比较高。
现结合附图对一实施例的结构特征和工作原理予以说明。
该实施例中，输入电压为380V、220V、额定焊接电流200A，输出电压范围65-75V，电流调节范围40-230A，负载持续率为20％。
图6是该焊机的结构简图，图7为该焊机电气接线图。图6中，1为铁芯，2为磁分路铁芯，3为初级线圈a，4为转换开关，5为抽头，6为初级线圈b，7为次级线圈，图7中，8为初级绕组a，9为初级绕组b，10为次级绕组。
如图7所示，转换开关接通1-1’点(虚线表示)，这时绕组8承担大部分电源电压，由于绕组8所在的初级线圈3位于铁芯柱最上端(见图6)和次级线圈7空间距离最大，漏抗也最大。这类似于动圈式最小电流时情形，又由于初级线圈3和次级绕组7处于磁分路铁芯2的两侧，焊机工作时，将产生最大漏抗，焊接电流进一步降低，这类似于动铁式最小电流时情形。当转换开关接通7-7’点(实线表示)，这时绕组9承担大部分电源电压，绕组9所在的初级线圈6距离次级线圈7最近，这类似于动圈式最大电流时情形。又由于初级线圈6和次级线圈7位于磁分路铁芯3的一侧，磁分路的漏磁很小，这类似于动铁式最大电流时的情形。
同理，通过转换开关，改变初级线圈和次级线圈耦合的匝数比和通电时有效匝数的位置，虽然没有活动部体。仍能模似出动圈式、动铁式焊机焊接电流从小到大的变化，且该焊机的电流调节范围很大，空载电压可以取得较高，焊机的动特性很好。
使两初级线圈在铁芯柱上平行互换(见图5)，可以改变电流调节范围。图7中，每个初级绕组分为两部分，我们称有抽头的那部分为调节绕组，没有抽头的那部分为基本绕组。通过改变上、下两调节绕组的匝数比，可以改变电流调节范围。这样，在小容量的焊机中，甚至不设置磁分路，采用饼式绕组，通过改变初级绕组的匝数比和所在的位置，也能达到较为满意的结果，用带有抽头的饼式线圈，在铁芯柱上合理配置、选择基本绕组和调节绕组匝数，是该实用新型的基本技术特征。
另一方面，即便不采用上述线圈结构及配置，只在一般的通用抽头式焊机的基础上加一静止的磁分路铁芯，把线圈匝数略加改变，适当提高空载电压数值，仍能起到扩大电流调节范围，改善动特性的效果(见图8)，图9为另一类型，采用日字型铁芯，初、次级线圈都绕在中间的芯柱上，在初、次级线圈之间放置两个静铁芯。该类型用铁芯较多线圈散热较差。故广义地说凡在抽头式焊机中加一静止不动的磁分路铁芯，是构成本实用新型系列产品的主要技术特征。
实施该实用新型的最好方法，除了上述说明的几点外，合理选择铁芯尺寸，正确掌握磁分路铁芯的制造和安装方法是很重要的，现结合附图对该实施例作进一步描述。
图10是铁芯结构尺寸图，图中a为叠片宽度，b为叠片厚度，c为窗口宽度，h为窗口高度，为结构紧凑起见，铁芯厚宽比大于2.5，由于磁分路铁芯的存在，c取值较小，1.5＜c＜2a，取热轧硅钢片，磁通密度B＝15000高斯。
图11是该实施例磁分路铁芯的结构尺寸图，
图12是该铁芯加工示意图，将裁好的硅钢片加热后在环氧树脂里浸一下，然后叠装加压，固化成形，
图13是一石棉橡胶垫，用环氧树脂粘在铁芯的两个端面上。
图14为磁分路铁芯安装示意图，图中11为石棉橡胶垫，12绝缘托板，13为铁芯，14为铁芯夹板，15为绝缘套管，先将磁分路铁芯放入窗口中，然后用夹板将其夹牢，定好位置后对铁芯柱加压整形并压缩石棉橡胶垫，最后把磁分路夹板，用螺钉固定在铁芯夹板上即成为一牢固的整体。这时磁分路铁芯2与铁芯1之间将保留1mm左右的气隙。
权利要求1.增强漏磁抽头式电焊机，由带抽头的线圈、铁芯，磁分路铁芯，转换开关等组成，其特征是铁芯柱之间置有固定不动的磁分路铁芯。
2.根据权利要求1所述增强漏磁抽头式电焊机，其特征是，初次级线圈均采用饼式绕组。
3.根据权利要求1、2所述增强漏磁抽头式电焊机，其特征是次级绕组和初级绕组的一部分置以最短的空间位置，和另一部分置以最长的空间位置。
4.根据权利要求1、2、3所述，增强漏磁抽头式电焊机，其特征是该静铁芯处于次级线圈和一个初线圈之间。
5.根据权利要求1、4所述增强漏磁抽头式焊机，其特征是该静铁芯和铁芯柱接触处加以石棉橡胶垫。
专利摘要本实用新型为“增强漏磁抽头式电焊机”,它对原有通用动线圈式,动铁芯式,抽头式电焊机机构加以改进,重新组合,保留了原焊机的优点,克服其不足,具有体积小、重量轻、噪音低、电流调节范围宽且方便,易起弧,不易断弧,不粘焊条,动特性好,是一种综合性能指标较好的中、小容量交流电焊机。
文档编号B23K9/08GK2372086SQ9920989
公开日2000年4月5日 申请日期1999年5月3日 优先权日1999年5月3日
发明者段汝熙 申请人:段汝熙