[实用新型]交流弧焊机空载节电控制器

说明书

本实用新型属于一种新型的交流弧焊机空载节电控制设备。

目前，交流弧焊空载节电控制器，市场上出售的产品很多。就其工作原理来讲，都是在交流弧焊机（以下称焊机）的次级上安装检测组件，通过检测次级电压的变化，判断起弧、焊接和空载等状态。而后控制初级通断的方式，来达到空载节电控制的。这种控制方式普遍存在着起弧不稳定、可靠性欠佳、安装繁琐、使用调整困难等不足之处。

本实用新型的目的，就是提供一种起弧迅速可靠、稳定性高、安装使用方便、造价低廉、节电效率高的交流弧焊机空载节电控制器。

下面结合实用新型的工作原理和实施方法加以说明。

附图1.电气原理图    图2.方框图

图3.安装接线图

图中符号表示：

R－－电阻    C－－电容    B－－变压器

BG－三极管    D－－二极管    RU－压敏电阻

DF－发光二极管    IC－集成电路    BT－互感器

DZ－稳压管

本实用新型的结构框图请见图2。它由密封外壳1和成电器连接的主回路2、串联电容电路3、电压检测电路4、电流检测电路5、延时电路6、控制电路7、内部电源8所组成。连接方式请见附图1，其工作原理如下：

当电源接通后，交流弧焊机空载节电控制器（以下称节电控制器）工作，电源指示管DF1亮，在节电控制器的控制下，焊机有三种状态，即焊接状态、空载状态、空载节电状态。这三种状态依次自动循环运行，以下分别说明。

1.焊接状态：当电源接通后，由IC、SCR和J为主要元件组成的控制电路工作，工作指示管DF2亮，J启动，主回路J－1闭合，焊机进入正常工作状态。众所周知，焊机在空载与焊接时的初级电流相差很大。例如BX1－330型焊机，由5.8A到60A。由BT、D5和BG1为主要元件组成的电流检测电路，利用焊机初级电流的这一变化，对焊机进行检测，确定是否在进行焊接。当焊接时，BT则感应出一个电压，经BG1放大，输出一信号电压，控制延时电路，防止在焊接期间因J－1的断开而引起的焊接断弧现象。直到焊接结束，BT无电压输出，从而BG1不再输出信号电压，说明焊接结束。

2.空载状态：当焊接结束后，进入空载状态。此时节电控制器并不马上切断J－1，而有一段延时时间，用于电焊条的更换或其它准备工作，防止J在短时间内频繁启动，影响使用寿命。延时时间为8－12秒。由R9、C5、和IC为主要元件组成的延时电路，受到BG1的信号电压控制。当焊接时，延时不起作用，只有在焊接结束，BG1无信号电压输出，延时电路才开始工作。在延时期间如又有焊接，BG1再次输出信号电压，则延时停止并自动回零。直到焊接再次结束，延时重新开始。在整个延时过程中，J－1始终闭合。当延时时间到达后，IC翻转，SCR阻断，DF2熄灭，J失电，J－1断开，焊机转入空载节电状态。

3.空载节电状态：由焊机的工作特性可知，焊机有许多时间是处在空载不焊接状态，这样白白的浪费了许多大量的宝贵能源。所以在不焊接时减少空载能耗，同时又不能因此而影响焊机的正常使用，是本实用新型的目的。由R11、C7向焊机提供电能，所提供的电流值为280mA－300mA，大大低于原空载电流值5.8A，达到节电之目的。焊机初级两端的电压降为160－180V，次级降为28－30V。

在空载节电状态下，如又开始焊接，当电焊条与工件接触，能否在起弧的瞬间快速启动主回路J－1，不影响焊机的正常使用是非常重要的。本实用新型利用焊机初、次级的阻抗变化这一特性，对是否需要起弧焊接采用了焊机初级电压检测的方式，控制J的启动。由RU、C4、D7和BG2主为要元件组成的电压检测电路，对焊机的初级两端电压进行检测，当电焊条与工件碰接起弧时，由于C7的限流作用，不能提供足够的起弧电流，无法正常起弧，使次级电压由30V迅速下降，并反馈到初级，初级两端和与之并联的RU上的电压值从180V迅速下降，这时电压几乎都落在C7两端上。当初级两端的电压下降到低于RU的标称电压值，而不等到电压都落在C7上时，RU的电流就被阻断，BG2立即输出一信号电压给IC，控制SCR导通，J启动，J－1闭合，DF2亮，焊机随即起弧正常工作，达到空载节电时的起弧快速启动。J－1闭合后，焊机重新回到焊接状态，一个循环结束。