專利名稱:一種減少氬弧焊鎢針燒損裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種減少氬弧焊鎢針燒損裝置,一種針對(duì)逆變交流氬弧焊焊接鋁材時(shí)鎢針燒損嚴(yán)重的情況,通過(guò)電子技術(shù)的控制在達(dá)到同等的清洗效果的同時(shí)減輕鎢針的燒損的裝置。
背景技術(shù):
:目前公知的國(guó)內(nèi)逆變交流氬弧焊的焊接電源設(shè)備,其基本工作原理:市電3相380V輸入電壓通過(guò)整流濾波后得到540V直流電壓;再通過(guò)功率器件IGBT —次逆變將直流電壓逆變成20KHZ的中頻交流電壓;中頻交流電壓施加到逆變變壓器的初級(jí)進(jìn)行中頻變壓器隔離降壓;降壓后的交流電壓經(jīng)快恢復(fù)二極管整流后得到適合焊接使用且安全系數(shù)較高的直流電壓;再通過(guò)二次大功率器件IGBT進(jìn)行二次逆變,逆變頻率在60Hz左右,形成一個(gè)方波交流電壓由焊機(jī)的輸出端輸出。對(duì)鋁材進(jìn)行焊接時(shí),由于現(xiàn)有技術(shù)的限制,對(duì)二次逆變功率器件只能進(jìn)行占空比控制,而正半波與負(fù)半波的電流幅值是相等的。清洗的效果不夠理想,鎢針燒損比較嚴(yán)重
發(fā)明內(nèi)容
:發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)逆變交流氬弧焊焊接鋁材時(shí)鎢針燒損嚴(yán)重的情況,通過(guò)電子技術(shù)的控制在達(dá)到同等的清洗效果的同時(shí)減輕鎢針的燒損的裝置。技術(shù)方案:為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案,原理在于其通過(guò)對(duì)占空比調(diào)節(jié)進(jìn)行正半波同步信號(hào)采樣,將正半波開(kāi)通時(shí)間通過(guò)光耦隔離,加一直流信號(hào)反饋到直流給定信號(hào)進(jìn)行加法運(yùn)算,使正半波的電流比負(fù)半波的電流大(焊接平均電流主要由負(fù)半波決定),此時(shí)正半波的脈寬減小,鎢針接正極的時(shí)間也減少,從而達(dá)到減小鎢針燒損的目的。電流調(diào)節(jié)直流給定信號(hào)經(jīng)電阻R18,經(jīng)電壓跟隨器U3A,再經(jīng)電壓跟隨器U3B反向變一負(fù)的直流給定信號(hào)。電流負(fù)反饋信號(hào)經(jīng)電阻RH、電阻R15、限幅二極管Vl V4及運(yùn)算放大器U3C反向放大變成一正反饋信號(hào)。二次逆變占空比調(diào)節(jié)信號(hào)經(jīng)比較器UlA和比較器UlB進(jìn)行比較后形成相位相反的兩組方波信號(hào)。比較器UlA輸出清洗電流占空比信號(hào),經(jīng)電阻R13及隔離光耦U2采樣,通過(guò)調(diào)節(jié)電位器Wl和電阻Rll產(chǎn)生與清洗電流相位相同的方波信號(hào),與給定信號(hào)及反饋信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器U3D進(jìn)行PID運(yùn)算,輸出調(diào)節(jié)一次逆變的脈沖寬度信號(hào),此時(shí)清洗電流的正半波電流加大(其大小通過(guò)調(diào)節(jié)電位器W2調(diào)節(jié)),清洗電流占空比減小,從而達(dá)到減小鎢針的燒損程度的目的。有益效果:本技術(shù)為焊接電源技術(shù)領(lǐng)域,根據(jù)原理只能減小正半波的占空比,使正半波的脈寬減小、幅度增加,根據(jù)功率相等的原則,實(shí)現(xiàn)理想的清洗效果,減輕鎢針的燒損,降低生產(chǎn)成本,提高電焊時(shí)的工作效率,清洗電流占空比減小,從而達(dá)到減小鎢針的燒損程度的目的。
:圖1為本發(fā)明一種減少氬弧焊鎢針燒損裝置原理方框圖。圖2為本發(fā)明一種減少氬弧焊鎢針燒損裝置原理電路圖。電阻(R11、R13、R14、R15、R18),比較器(U1A、UlB),限幅二極管(V1、V2、V3、V4),電壓跟隨器(U3A、U3B),運(yùn)算放大器U3D,調(diào)節(jié)電位器(Wl、W2),U2隔離光耦。
具體實(shí)施方式
:如圖1-2所示,本具體實(shí)施方式
在同等焊接條件,不同給定電流(100A,200A,300A)的情況下,分別對(duì)每種給定電流進(jìn)行焊接試驗(yàn)10分鐘。10分鐘后,對(duì)直徑為2.4mm的鎢針燒損情況進(jìn)行比較并精確測(cè)量,并記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù),試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
權(quán)利要求
1.一種減少氬弧焊鎢針燒損裝置,其特征在于:它通過(guò)由電流調(diào)節(jié)直流給定信號(hào)經(jīng)電阻R18,經(jīng)電壓跟隨器U3A,再經(jīng)電壓跟隨器U3B反向變一負(fù)的直流給定信號(hào),電流負(fù)反饋信號(hào)經(jīng)電阻R14、電阻R15、限幅二極管Vl V4及運(yùn)算放大器U3C反向放大變成一正反饋信號(hào),二次逆變占空比調(diào)節(jié)信號(hào)經(jīng)比較器UlA和比較器UlB進(jìn)行比較后形成相位相反的兩組方波信號(hào),比較器UlA輸出清洗電流占空比信號(hào),經(jīng)電阻R13及隔離光耦U2采樣,通過(guò)調(diào)節(jié)電位器Wl和電阻Rll產(chǎn)生與清洗電流相位相同的方波信號(hào),與給定信號(hào)及反饋信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器U3D進(jìn)行PID運(yùn)算,輸出調(diào)節(jié)一次逆變的脈沖寬度信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少氬弧焊鎢針燒損裝置,其特征為:電流調(diào)節(jié)直流給定信號(hào)為二次逆變占空比調(diào)節(jié)信號(hào),通過(guò)運(yùn)算放大器U3D進(jìn)行PID運(yùn)算。
全文摘要
一種減少氬弧焊鎢針燒損裝置,它由電流調(diào)節(jié)直流給定信號(hào)經(jīng)電阻R18,經(jīng)電壓跟隨器U3A,再經(jīng)電壓跟隨器U3B反向變一負(fù)的直流信號(hào)(給定信號(hào)),電流負(fù)反饋信號(hào)經(jīng)電阻R14、電阻R15、限幅二極管V1~V4及運(yùn)算放大器U3C反向放大變成一正信號(hào)(反饋信號(hào)),二次逆變占空比調(diào)節(jié)信號(hào)(方波)經(jīng)比較器U1A和比較器U1B進(jìn)行比較后形成相位相反的兩組方波信號(hào);比較器U1A輸出清洗電流占空比信號(hào),經(jīng)電阻R13及隔離光耦U2采樣,通過(guò)調(diào)節(jié)電位器W1和電阻R11產(chǎn)生與清洗電流相位相同的方波信號(hào),與給定信號(hào)及反饋信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器U3D進(jìn)行PID運(yùn)算,輸出調(diào)節(jié)一次逆變的脈沖寬度信號(hào)。本發(fā)明涉及焊接電源技術(shù)領(lǐng)域,根據(jù)原理只能減小正半波的占空比,使正半波的脈寬減小、幅度增加,根據(jù)功率相等的原則,實(shí)現(xiàn)理想的清洗效果,減輕鎢針的燒損,降低生產(chǎn)成本,提高電焊時(shí)的工作效率。
文檔編號(hào)B23K9/10GK103182585SQ20111046237
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者鮮強(qiáng) 申請(qǐng)人:棗莊潤(rùn)合焊接設(shè)備有限公司