[实用新型]一种微处理器控制调压调送丝的无气体保护电弧焊机

说明书

本实用新型涉及一种微处理器控制调压调送丝的无气体保护电弧半自动焊机，可采用无气体保护的药芯焊丝进行电弧半自动焊接；焊机内部设计为上、下层结构。上层主要是送丝部分，下层主要是焊接变压器和控制电路板部分。焊枪及其电缆、工件夹及其电缆、电源输入线、电流或送丝速度调节电位器、电压调节电位器和过热保护指示灯安装在焊机前面板上。本实用新型焊机采用了焊接变压器初级不进行抽头，并且采用微处理器数字控制电路进行调压外加送丝控制的方法来解决以往抽头式焊机的问题，实现了焊接电压无级、连续宽范围调节，较好解决了焊接电压和电流的匹配性等问题。

技术领域

本实用新型涉及一种微处理器控制调压调送丝的无气体保护电弧半自动焊机的电路和结构；其供电电源为220～240V，频率为50或60Hz。可采用无气体保护的药芯焊丝进行电弧半自动焊接；属于电焊机控制技术领域。

技术背景

目前，可采用无气体保护的药芯焊丝进行电弧半自动焊接的焊机产品，其市场竞争十分激烈，不仅体现在技术的先进性和优势上，还在很大程度上取决于焊机的性能和成本或价格等方面。

国外市场上，可采用无气体保护的药芯焊丝进行电弧半自动焊接的IGBT逆变式焊机，其大多数产品的额定电流通常在120~160A（负载持续率30~20%）的水平。此类焊机由于电路复杂、可靠性相对差、价格昂贵、难以后期维修等原因，市场销售受到一定的影响。此外，由于是逆变焊机，很多的焊机因无法满足EMC电磁兼容性的要求，因而不能出口到很多国家（如美国、澳大利亚等）或地区（如欧盟），这对焊机制造企业也带来了不利的影响。

抽头式焊接变压器交流输出外加送丝控制的或抽头式焊接变压器整流输出直流外加送丝控制的、可采用无气体保护的药芯焊丝进行电弧半自动焊接的焊机，由于结构简单、价格非常便宜、后期维修容易等原因，目前仍然受到了国外客户的青睐，产品销售数量仍然非常庞大。然而，上述这两种焊机，存在一个共性的问题，这就是焊机的输出电压只能有级或非连续性调节，并且输出电压的变化范围比较窄、稳定性不好。焊接时，由于焊机输出电流大，且负载为电弧，不是稳定的电阻性负载，因此，焊接电压容易受到电网供电电压、电弧负载波动的影响，使得输出电压的稳定性变差。另外，由于是有级调节焊接电压，自然无法实现无级或连续地焊接电压调节。再者，如果要实现较大范围的输出电压调节，就需要焊接变压器的初级抽头数量很多，且要有多层多级的电压转换开关才能实现，何况这种焊机要实现很多级的输出电压调节也不现实，会给焊接变压器的制造、电压转换开关的连接线安装、整机的制造工艺和制造成本等带来诸多不利的影响。所以，对上述这两类焊机，产品买家和用户仍然是心里有不喜爱之处的。

为了解决上述问题，美国林肯等电焊机制造企业，采用了焊接变压器初级不进行抽头，并且采用模拟电子控制电路进行调压外加送丝控制的方法来解决，取得了较好的实际焊接应用效果。其所开发的产品也受到了用户的欢迎，但是，由于其所采用的模拟控制电路复杂，工作稳定性、一致性容易受到温度、元器件离散性的影响，而且制造成本也高，焊机的销售价格更是让用户难以接受等原因，这种产品的销售自然受到了较大的制约。

为此，本实用新型焊机，采用了焊接变压器初级不进行抽头，并且采用微处理器数字控制电路进行调压外加送丝控制的方法来解决上述问题，同样也取得了较好的实际焊接应用效果。所开发的产品，由于采用微处理器数字控制技术，因此，控制电路大为简化，元器件离散性、温度等不利因素大为减小，产品的制造成本低，焊机销售价格便宜。同时由于采用微处理器数字控制的系统，元器件离散性、温度等不利因素大为减小，因此，系统的稳定性大为提高。正是由于上述原因，产品销售更加有市场竞争力，产品也受会得到用户较大的欢迎。本实用新型焊机采用电枢电压负反馈和电流补偿控制，实现了送丝速度的稳定和较大范围调节；采用双向光控晶闸管或可控硅及其数字控制触发电路，利用焊接变压器的初级回路中串联的双向晶闸管或可控硅，实现了焊接电压无级、连续宽范围调节；焊接电压和电流的匹配性较佳，这就提升了产品的技术含量，同时，也有利于国际市场的产品竞争。