[实用新型]双变压器高频栓钉焊机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种焊接设备，尤其涉及一种全数字高频大功率逆变栓钉焊机。 

背景技术

目前应用于栓钉焊接的设备有二种：一种是有工频可控硅控制的大变压器电弧栓钉焊接机，其焊接电流在600-3150A，焊接功率在200-300KW之间，因些节能方面损耗大、效率相对低，且体积显的庞大、笨重，移动和使用都不方便。 

另一种是逆变的焊机，主要采用PWM调制芯片，采用单个高频逆变电路和高频变压器逆变，其优点是节能、重量轻移动方便，主要的不足是输出功率有限，难以应用到大直径栓钉的焊接，焊接质量难以保障。目前市场上有数字化的栓钉焊机，但绝多数是数字化的管理而非数字化的逆变控制。 

实用新型内容

为了解决现在技术中存在的技术问题：逆变的焊机单机功率小，无法满足大直径栓钉焊接需要。本实用新型提供了一种输出功率大，体积小，重量轻的栓钉焊机。 

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是： 

一种栓钉焊机，包括三相整流主电路，所述的三相整流主电路包括三相整流滤波电路、两个并联的高频逆变电路一和高频逆变电路二、以及输出滤波及旁路电路，所述的高频逆变电路一包括IGBT桥开关一、高频变压器一和整流滤 波一，所述的高频逆变电路二包括IGBT桥开关二、高频变压器二和整流滤波二； 

其中，所述三相整流滤波电路将三相交流电转变成直流电后分两路进入所述的两个高频逆变电路，所述的两个高频逆变电路将直流电转换成高频交流电，交流电再分别经IGBT桥式开关、高频变压器、整流滤波后合并经输出滤波及旁路电路产生脉动直流焊接电流，由焊接输出端输出。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，所述的三相整流主电路还进一步包括有电磁兼容电路和软启动电路，所述的电磁兼容电路将三相进电经高频干扰、兼容处理进入三相整流滤波电路，所述的软启动电路控制三相整流主电路输出主回路，在滤波电容充电到设定电压后使主回路通电。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，在三相整流主电路外包括有控制主板，用于在三相整流滤波之后，对母线上的直流电压或电流通过硬件隔离进入DSP控制芯片，进行实时监测，进行过压或过流保护，所述的控制主板主要由DSP控制芯片和CPLD构成，DSP控制芯片采用TI最新的TMS320F28335DSP控制芯片，CPLD为复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device)的缩写，采用ALTERA的EMP240实时CPLD。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，还包括有桥一驱动板，所述的桥一驱动板与IGBT桥式开关一输出端连接电流采样，桥一驱动板的驱动芯片检测到IGBT桥式开关一过流后，输出过流信号到所述CPLD，则立刻将桥一驱动板的驱动关闭。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，还包括有桥二驱动板，所述的桥二驱动板与IGBT桥式开关二输出端连接电流采样，桥二驱动板的驱动芯片检测到IGBT桥式开关二过流后，输出过流信号到CPLD，则立刻将桥二驱动板的驱动 关闭。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，还包括有人机界面，所述的CPLD接收到桥二驱动板或桥二驱动板过流信号维持超过五个逆变周期，DSP控制芯片则停止高频逆变电路一或高频逆变电路二的工作并输出故障信号在人机界面上显示，此信号需要人工复位。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，还包括桥一驱动板，所述的桥一驱动板与IGBT桥式开关一输出端连接电压采样，桥一驱动板的驱动芯片检测到IGBT桥式开关一过压后，输出过压信号到CPLD，则立刻将驱一桥动板的驱动关闭。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，还包括桥二驱动板，所述的桥二驱动板与IGBT桥式开关二输出端连接电压采样，桥二驱动板的驱动芯片检测到IGBT桥式开关二过压后，输出过压信号到CPLD，则立刻将驱二桥动板的驱动关闭。 

以上所述的双变压器高频栓钉焊机，还包括人机界面，所述的CPLD接收到桥二驱动板或桥二驱动板过压信号维持超过五个逆变周期，DSP控制芯片则停止高频逆变电路一或高频逆变电路二的工作并输出故障信号在人机界面上显示，此信号可自动复位。 

本实用新型的双变压器高频栓钉焊机的有益效果在于：采用双相互并联的高频逆变电路，之后合并滤波输出脉动直流电流，比单逆变电路相比，可以实现更大功率输出；采用DSP控制芯片加上实时CPLD及IGBT驱动板实现对逆变电路的全数字化控制，对逆变电路的电压、电流、温度进行实时监测及保护。 

附图说明