專利名稱：一種電焊機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電焊機，具體來說是一種氬弧電焊機。
背景技術：
在曰常生活中和工程建設中電焊機都是人們熟悉而又不可以缺少的一種金 屬焊接工具，隨著電子行業的快速發展，電焊機也快速地由體積大，重量高，
安全性能不足發展到體積小，重量低，安全性能可靠，但隨著社會發展需要電 焊機電路的穩定性、暫載率、節能省電性能、過熱保護、過電流保護等功能電 路還有待提高。 發明內容
本實用新型提供一種電焊機，它是一種用場效應管改進電路便電路更加穩 定、暫載率高、節能性能好等，使電焊機整體安全性和穩定性提高。
本實用新型的技術解決方案是在現有的220V交流電源整流電路1，整流電 路3,輔助電源電路6，電流調節電路8,氣體延時控制電路9,高壓電路IO,氣閥開 關電路ll，輔助引弧電路12的基礎上特別是，溫度控制電路4中的溫控器Z1 當電焊機焊接溫度高過安全工作溫度時導通，使穩壓二極管D1過壓激穿為三極 管G1基極提供電壓從而使三極管G1集電極和發射極導通，焊機電源接地；變 壓器T1的初級線圈其中的一組耦合次級線圈電流變化輸入到電流取樣電路5， 然后經過電流取樣電路5中的電阻R15輸入到控制電路7中的IC1的3腳，然 后從IC1的5腳輸出高頻波形信號輸入到控制電路7中的IC2的1腳，然后IC2 的11腳輸出電流控制信號輸入到控制電路7中場效應管M3的柵極，控制效應 管M3的源極和漏極導通或截止使得變壓器T1初級端產生穩定高頻的電流，然 后通過變壓器Tl次級耦合把高頻的電流信號輸入到逆變電路2中場效應管Ml 和M2的柵極，從而控制場效應管Ml和M2把220V交流電源整流電路1所整流出來的直流電逆變成高頻電流，耦合到變壓器T2的次級，變壓器T2的次級 電流經過整流電路3整流后為電焊焊接提供焊接電壓和電流。
以上所述的輔助引弧電路12中由電阻R23 —端接IC3的(6)腳，IC3的5 腳接二極管D7的正極，IC3的6腳接二極管D7的負極，電容C22與電阻R20 串聯在IC3的l腳與地線之間，IC3的(1)腳接雙向可控硅BTB12第一陽極， 雙向可控硅BTB12第二陽極接地，雙向可控硅BTB12控制極與IC3的3腳之間 串接電阻R21,與地線之間串接電容C23，雙向可控硅BTB12第一陽極接電阻 R22的一端，電阻R22另一端整流電路3的負端，以上元件組合成無觸點繼電 器。
本實用新型的工作原理是當焊炬控制電路12中的工作按鈕給一個工作信號 到控制電路7時，控制電路7就根據氣體延時控制電路9中的氬氣輸出設置參 數發出氣閥控制信號到氣閥開關電路11中，然后氣閥開關電路11控制氣閥工 作狀態；同時控制電路7也根據電流調節電路8中的電流輸出設置參數發出電 流控制信號到逆變電路2中，然后逆變電路2產生高頻電流接入整流電路3中， 經整流電路3整流后作焊接正極電源輸出，逆變電路2的電流狀態經電流取樣 電路5反饋給控制電路7，使控制電路7穩定地控制逆變電路2產生的電流；溫 度控制電路4對焊接時的溫度進行監測，當焊接工作溫度高過安全溫度時產生 安全控制信號給控制電路7，然后控制電路7控制逆變電路2停止工作達到安全 焊接目的；控制電路7產生直流電壓信號傳送給高壓電路10，高壓電路根據這直 流電壓信號產生高壓電流經過焊炬控制電路12的控制作焊接輸出負極端。
接通電源后，20V交流電經整流后獲得24V直流電供應主板用，這個直流
電經過外接常閉溫控器返回溫度控制電路4，經電阻R13向延時電容C21充電 此時有兩三秒鐘的低電壓，穩壓二極管D1不導通，當電壓升至超過5.1V時， 穩壓二極管Dl導通，給三極管Gl基極送電，此時三極管Gl導通繼電器吸合為后面相關電路提供電源。相關電路得到供電后，焊機可正常工作，控制電源 通過焊機功能選擇開關接到焊炬手動開關，當按手動開關時，24V直流電經開
關向波形發生電路的繼電器供電，切斷IC1 (393)內部對IC2 (3525)內部的 關斷電壓而使IC2 (3525)有驅動輸出。穩壓管(7818)經驅動輸出變壓器Tl 初級向驅動功率管M3提供18V直流電。此時開關變壓器就可以提供給開關三 極管G2相應的驅動電壓與此同時，還有一個24V電源經焊炬開關向氣閥驅動 電路供電，當氣體延時控制電路9中的斷開手動開關時，電容C21所儲存的電 能反過來向三極管G3基極供電，使三極管G3繼續工作，可變電阻R12的阻值 變化可控制三極管G3的工作時間，從而使焊炬滅弧后還有氬氣輸出達到保護焊 道美觀的目的。
驅動輸出變壓器T1輸出電流經二極管D4、 D5、 D6、 D7整流和穩壓二極 管D2、 D3穩壓后得12V驅動電壓，三極管G3和G4分別為場效應管Ml和 M2的丌關管，當場效應管M1和M2關斷時，三極管G3和G4向場效應管M1 和M2提供一個負壓，使場效應管Ml和M2切底關斷防止誤導通而損壞。
控制變壓器T3的次級抽頭125V電壓經二極管整流及電阻限流后為高壓電 路10提供電源，當按下焊炬手動開關時，高壓電路10輸出大6A電流耦合到引 弧棒引然氬弧，氬弧引燃后焊機工作電壓迅速降低，高壓電路10中繼電器J2 線圈工作用電由于取自氬焊輸出正端，此時焊機工作電壓降到15V左右低于繼 電器所需的24V工作電壓而不再吸合，這樣繼電器J2就斷開向高壓電路10的 電源供電，高壓發生器不再產生高壓，每按一次焊炬開關就產生一次高壓，引 弧后高壓就這樣自動息滅，起弧后不再需要引弧高壓。
220V交流電經整流濾波后，逆變電路2中場效應管M1、 M2的漏極經直流繼 電器J3及兩個并聯電阻R25、 R26限流后回流到橋式整流負端，而橋式整流正電壓接場效應管M1、 M2的源極，當焊機處于待命狀態時，電流只經過電阻R25、 R26回流橋式整流負端，焊機工作后產生的大電流經吸合的J3繼電器及兩個并 聯電阻R25、 R26限流后回流到橋式整流負端，電路中的電容C30、 C31、 C32并 聯橋式整流正負兩端，組成吸收電路，防止尖峰電壓損壞場效應管M1與M2。
本焊機由于輸出電壓過底，這樣低的電壓不易引弧，要想容易引弧就將控 制變壓器T3的次級抽頭125V電壓整流后接到焊機輸出正端，引弧后回由電阻 R20、 R21、 R22、 R23， 二極管D7， IC3 (3022)，電容C22，雙向可控硅BTB12 組成無觸點繼電器返回整流電路3的負端。
220V交流電經整流濾波后，逆變電路2中場效應管M1、 M2的漏極經直流繼 電器J3及兩個并聯電阻R25、 R26限流后回流到橋式整流負端，而橋式整流正 電壓接場效應管M1、 M2的源極，當焊機處于待命狀態時，電流只經過電阻R25、 R26回流橋式整流負端，悍機工作后產生的大電流經吸合的J3繼電器及兩個并 聯電阻R25、 R26限流后回流到橋式整流負端，電路中的電容C30、 C31、 C32并 聯橋式整流正負兩端，組成吸收電路，防止尖峰電壓損壞場效應管M1與M2。
本實用新型的優點是電路采用MOSFET功率模塊，暫載率高，采用MOSFET 逆變技術，電源節能省電，加入過熱保護，過電流保護功能。
圖1是本實用新型的電路方框圖2是本實用新型的電子原理圖。
具體實施方式
根據圖1、 2所示當溫度控制電路4中的溫控器Zl當電焊機焊接溫度高過 安全工作溫度時導通，使穩壓二極管Dl過壓激穿為三極管Gl基極提供電壓從 而使三極管Gl集電極和發射極導通，焊機電源接地；變壓器T1的初級線圈其中的一組耦合次級線圈電流變化輸入到電流取樣電路5，然后經過電流取樣電路
5中的電阻R15輸入到控制電路7中的IC1型號是393的3腳，然后從IC1的5 腳輸出高頻波形信號輸入到控制電路7中的IC2型號是3525的1腳，然后IC2 的11腳輸出電流控制信號輸入到控制電路7中場效應管M3的柵極，控制效應 管M3的源極和漏極導通或截止使得變壓器Tl初級端產生穩定高頻的電流，然 后通過變壓器Tl次級耦合把高頻的電流信號輸入到逆變電路2中場效應管Ml 和M2的柵極，從而控制場效應管Ml和M2把220V交流電源整流電路1所整 流出來的直流電逆變成高頻電流，耦合到變壓器T2的次級，變壓器T2的次級 電流經過整流電路3整流后為電焊焊接提供焊接電壓和電流。
當焊炬控制電路12中的工作按鈕給一個工作信號到控制電路7時，控制電 路7就根據氣體延時控制電路9中的氬氣輸出設置參數發出氣閥控制信號到氣 閥開關電路11中，然后氣閥開關電路11控制氣閥工作狀態；同時控制電路7 也根據電流調節電路8中的電流輸出設置參數發出電流控制信號到逆變電路2 中，然后逆變電路2產生高頻電流接入整流電路3中，經整流電路3整流后作 焊接正極電源輸出，逆變電路2的電流狀態經電流取樣電路5反饋給控制電路7 ， 使控制電路7穩定地控制逆變電路2產生的電流；溫度控制電路4對焊接時的 溫度進行監測，當焊接工作溫度高過安全溫度時產生安全控制信號給控制電路 7，然后控制電路7控制逆變電路2停止工作達到安全悍接目的；控制電路7產 生直流電壓信號傳送給高壓電路10，高壓電路根據這直流電壓信號產生高壓電 流經過焊炬控制電路12的控制作焊接輸出負極端。
接通電源后，20V交流電經整流后獲得24V直流電供應主板用，這個直流 電經過外接常閉溫控器返回溫度控制電路4，經電阻R13向延時電容C21充電 此時有兩三秒鐘的低電壓，穩壓二極管D1不導通，當電壓升至超過5.1V時，穩壓二極管Dl導通，給三極管Gl基極送電，此時三極管Gl導通繼電器吸合
為后面相關電路提供電源。相關電路得到供電后，焊機可正常工作，控制電源
通過焊機功能選擇開關接到焊炬手動開關，當按手動開關時，24V直流電經開 關向波形發生電路的繼電器供電，切斷IC1 (393)內部對IC2 (3525)內部的 關斷電壓而使IC2 (3525)有驅動輸出。穩壓管(7818)經驅動輸出變壓器Tl 初級向驅動功率管M3提供18V直流電。此時開關變壓器就可以提供給開關三 極管G2相應的驅動電壓與此同時，還有一個24V電源經焊炬開關向氣閥驅動 電路供電，當氣體延時控制電路9中的斷開手動開關時，電容C21所儲存的電 能反過來向三極管G3基極供電，使三極管G3繼續工作，可變電阻R12的阻值 變化可控制三極管G3的工作時間，從而使焊炬滅弧后還有氬氣輸出達到保護焊 道美觀的目的。
驅動輸出變壓器T1輸出電流經二極管D4、 D5、 D6、 D7整流和穩壓二極 管D2、 D3穩壓后得12V驅動電壓，三極管G3和G4分別為場效應管Ml和 M2的開關管，當場效應管M1和M2關斷時，三極管G3和G4向場效應管M1 和M2提供一個負壓，使場效應管Ml和M2切底關斷防止誤導通而損壞。
控制變壓器T3的次級抽頭125V電壓經二極管整流及電阻限流后為高壓電 路]0提供電源，當按下焊炬手動開關時，高壓電路10輸出大6A電流耦合到引 弧棒引然氬弧，氬弧引燃后焊機工作電壓迅速降低，高壓電路10中繼電器J2 線圈工作用電由于取自氬焊輸出正端，此時焊機工作電壓降到15V左右低于繼 電器所需的24V工作電壓而不再吸合，這樣繼電器J2就斷開向高壓電路10的 電源供電，高壓發生器不再產生高壓，每按一次焊炬開關就產生一次高壓，引 弧后高壓就這樣自動息滅，起弧后不再需要引弧高壓。
本焊機由于輸出電壓過底，這樣低的電壓不易引弧，要想容易引弧就將控制變壓器T3的次級抽頭125V電壓整流后接到焊機輸出正端，引弧后回由電阻 R20、 R21、 R22、 R23， 二極管D7， IC3 (3022)，電容C22，雙向可控硅BTB12 組成無觸點繼電器返回整流電路3的負端。
220V交流電經整流濾波后，逆變電路2中場效應管Ml、 M2的漏極經直流繼 電器J3及兩個并聯電阻R25、 R26限流后回流到橋式整流負端，而橋式整流正 電壓接場效應管M1、 M2的源極，當焊機處于待命狀態時，電流只經過電阻R25、 R26回流橋式整流負端，焊機工作后產生的大電流經吸合的J3繼電器及兩個并 聯電阻R25、 R26限流后回流到橋式整流負端，電路中的電容C30、 C31、 C32并 聯橋式整流正負兩端，組成吸收電路，防止尖峰電壓損壞場效應管M1與M2。
權利要求1、一種電焊機，它包括了220V交流電源整流電路，整流電路，溫度控制電路，輔助電源電路，電流調節電路，氣體延時控制電路，高壓電路，氣閥開關電路，輔助引弧制電路，其特征是溫度控制電路4中的溫控器Z1當電焊機焊接溫度高過安全工作溫度時導通，使穩壓二極管D1過壓激穿為三極管G1基極提供電壓從而使三極管G1集電極和發射極導通，焊機電源接地；變壓器T1的初級線圈其中的一組耦合次級線圈電流變化輸入到電流取樣電路5，然后經過電流取樣電路5中的電阻R15輸入到控制電路7中的IC1的3腳，然后從IC1的5腳輸出高頻波形信號輸入到控制電路7中的IC2的1腳，然后IC2的11腳輸出電流控制信號輸入到控制電路7中場效應管M3的柵極，控制效應管M3的源極和漏極導通或截止使得變壓器T1初級端產生穩定高頻的電流，然后通過變壓器T1次級耦合把高頻的電流信號輸入到逆變電路2中場效應管M1和M2的柵極，從而控制場效應管M1和M2把220V交流電源整流電路1所整流出來的直流電逆變成高頻電流，耦合到變壓器T2的次級，變壓器T2的次級電流經過整流電路3整流后為電焊焊接提供焊接電壓和電流。
2、根據權利要求1所述的一種電焊機，其特征是輔助引弧電路12中由電 阻R23—端接IC3的6腳，IC3的5腳接二極管D7的正極，IC3的6 腳接二極管D7的負極，電容C22與電阻R20串聯在IC3的1腳與地線之間， IC3的1腳接雙向可控硅BTB12第一陽極，雙向可控硅BTB12第二陽極接 地，雙向可控硅BTB12控制極與IC3的3腳.之間串接電阻R21,與地線之間 串接電容C23，雙向可控硅BTB12第一陽極接電阻R22的一端，電阻R22另一 端整流電路3的負端，以上元件組合成無觸點繼電器。
專利摘要本實用新型涉及一種電焊機，用于金屬焊接，它公開了由220V交流電源整流電路1，逆變電路2，整流電路3，溫度控制電路4，電流取樣電路5，輔助電源電路6，控制電路7，電流調節電路8，氣體延時控制電路9，高壓電路10，氣閥開關電路11，焊炬控制電路12所組成，逆變電路2采用MOSFET逆變技術，控制電路7采用MOSFET功率模塊，加入溫度控制電路4進行過熱保護，采用電流取樣電路5使電流穩定輸出。本實用新型的優點是，電路采用MOSFET功率模塊，暫載率高，采用MOSFET逆變技術，電源節能省電，加入過熱保護，過電流保護功能。
文檔編號B23K9/10GK201309041SQ20082020524
公開日2009年9月16日 申請日期2008年12月15日 優先權日2008年12月15日
發明者吳永權 申請人:吳永權