[实用新型]交流TIG弧焊设备自适应清理宽度调节电路

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及气体保护焊逆变电源，特别涉及用于铝、镁、铜及其合金和铝青铜电弧焊电源的波形调节电路，尤其涉及交流TIG弧焊设备自适应清理宽度调节电路。

【背景技术】

现有技术交流氩弧焊机主要应用于铝、镁、铜及其合金和铝青铜的焊接。该类金属极易氧化，表面生成一层致密的高熔点氧化膜，这层氧化膜如不被清理，就会妨碍焊接的正常进行。现有技术交流TIG(钨极惰性气体保护焊，是Tungsten InertGas Welding的英文简称)弧焊设备焊接时，所用电源为50～400Hz的交流方波，电源的极性周期性变化；在交流正极性(焊件为正)半周，因钨极承载能力较大，电弧稳定、集中，使焊缝得到足够的熔深；在交流负极性(焊件为负)半周，电弧中的氩气被电离后产生的正离子会高速撞击作为负极的熔池，使熔池表面的氧化膜被击碎，因此焊缝表面光滑美观，成形良好，这种现象称为“阴极清理”作用或“阴极破碎”作用。利用“阴极清理”作用，可以彻底清除熔池及附近区域的氧化膜，并使钨极得到冷却。

清理宽度的调节范围是现有技术交流氩弧焊机输出电流的一个重要参数，通常是指电流负半周相对于整个周期的比值，负半周时间越长，清理宽度越大。现有技术交流TIG弧焊设备的清理宽度调节采用单独的旋钮操作，调节比例为15％～85％。在实际应用中，为了减少电极损耗，大电流输出时需要减小清理宽度，小电流输出时需要增大清理宽度，需要焊工根据实际焊接电流的大小、材料的成分及焊件的厚度来调节清理宽度；采用单独的旋钮人工调节交流TIG弧焊设备的清理宽度，存在精确度低、使用不方便和工作效率差等缺点。

现有技术交流TIG弧焊设备清理宽度调节电路的缺点有以下几个方面：

1、焊接电流调节和交流清理宽度调节是各自独立的，匹配该两参数要靠焊工的经验；

2、清理宽度的调节范围从15％～85％，在用电位器调节时，在刻度范围内不能做到对清理宽度精细调节；

3、在弧焊设备带衰减功能时，焊接电流自动从指令值逐渐下降到零，如果清理宽度不跟随电流变化自动调整，会影响焊接效果。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种交流TIG弧焊设备自适应清理宽度调节电路，该自适应清理宽度调节电路巧妙地解决了交流TIG弧焊设备清理宽度调节和焊接电流匹配的问题，使交流TIG弧焊设备清理宽度的调节可自动适应焊接电流的变化，还可精细调节，具有电路简单、成本低、调节精度高、使用方便和工作效率高等优点。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：

提供一种交流TIG弧焊设备自适应清理宽度调节电路，包括焊接电流给定电路和清理宽度调节模块，该清理宽度调节模块又包括电压转换电路、锯齿波发生电路和电压比较电路；所述焊接电流给定电路输出的指令电压经所述电压转换电路转换为另一范围的合适电压，再输入至所述电压比较电路的一输入端，所述锯齿波发生电路的输出电压则施加到该电压比较电路的另一输入端；所述电压比较电路比较所述两输入电压幅值和波形后，输出负半周相对于整个周期的比值随焊接电流变化而自动调整的正负半波不对称的矩形波电压，用于控制交流TIG弧焊设备输出同样波形的焊接电流。

所述清理宽度调节模块还包括与所述电压转换电路输出端电连接的清理宽度微调电路，该清理宽度微调电路包括微调电位器和电阻；所述电压转换电路输出的合适电压施加至所述微调电位器的一固定端，该微调电位器的另一固定端经所述电阻电连接至控制电源的正极，所述微调电位器的滑动臂电连接电压比较电路之所述一输入端。

同现有技术相比较，本实用新型交流TIG弧焊设备自适应清理宽度调节电路的有益效果在于：

1、借助焊接电流给定信号、按一定比例关系来控制清理宽度相对于所述焊接电流整个周期的比值，从而使交流TIG弧焊设备清理宽度的调节能自动适应焊接电流的变化；

2、还通过微调电位器来微调清理宽度的比值，达到精细调节的目的，该微调电位器可在所述清理宽度比值的±10％范围内微调，更能使交流TIG弧焊设备清理宽度的调节自动适应焊接电流的变化，具有调节精度高的优点；

3、使用硬件电路实现调节，具有电路简单和成本低等优点；

4、不再需要焊工单独进行手工调节，具有使用方便和工作效率高等优点。

【附图说明】

图1是本实用新型交流TIG弧焊设备自适应清理宽度调节电路的电原理逻辑框图；

图2是所述自适应清理宽度调节电路具体实施例的电路示意图；