[实用新型]一种高效直流弧焊机

说明书

本实用新型是一种金属焊接领域中使用的直流弧焊设备。

众所周知，目前所有的直流弧焊机或硅整流弧焊机普遍存在着无功因数大，效率低等弱点。中国专利91101070.X号公开的节能硅整流弧焊机虽然可以提高功率因数，但因其仍采用漏磁降压变压器，功率因数不可能达到理想值。

本实用新型的目的在于提供一种由漏抗较少的变压器提供电源，功率因数和效率都能大大提高的高效直流弧焊机。

本实用新型的目的是这样实现的：将变压器的初级侧绕在山字形铁芯的内层，次级侧绕在外层，构成漏抗较少变压器。将变压器的次级侧分为两个绕组，一个主要用于引弧，其输出电压为60V～80V，它通过一个电容后，再经一桥式整流电路整流后向C1、C2提供高压充电电流；另一个主要用于提供工作电流，其输出的电压为24V～40V。从而，既提高了效率，又提高了功率因数。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图1是本实用新型的电原理图。

在附图中，N1是变压器的初级绕组，N2、N3是变压器的次级绕组。减少变压器次级绕组N2的圈数，满足其输出电压在24V～40V之间。L1、L2、L3是电抗器，C1、C2、C3是电容器，D1、D2、D3、D4、D5、D6为硅整流元件。L1的一端和L2的一端连接后与N2的一端相接，L1的另一端与C1的一端连接。C1的另一端与D1的正端相接后再接地，D1的负端与D2的正端相接后再与N2的另一端相接，D2的负端与C2的一端相接后作为输出端与L3的一端相接。C2的另一端与L2的另一端相接。其中，C1、C2、D1、D2组成全波倍压整流电路。C1、C2由多个电容器并联而成，本实用新型工作电流的大小是靠改变C1、C2的容量来调节的。L1、L2的作用是限制C1、C2的充、放电电流。当N2中的电流向上(即正半周)时，电流通过L1、D1对C1充电；当N2中的电流向下(即负半周)时，电流通过D2、L2对C2进行充电。工作时，正半周的电压通过L2叠加C2上的电压后通过L3、D1提供焊接电流，负半周时C1上的电压通过L1叠加N2上的电压通过D2、L3提供焊接电流。由于C1、C2在放电的瞬间，电流较大，因而起弧容易。电抗器L3主要是对脉动直流进行平滑滤波。当然，不要L3也是可以的。N3与C3、D3～D6一起共同组成高压引弧电源。其中，C3是用来限制电流的。高压引弧电源的输出端与D2的负端与C2的一端相接后构成的输出端一起与L3的一端相接，L3的另一端与焊钳相接。

本实用新型既可做成如图所示的单相直流弧焊机，也可以做成三相的直流弧焊机，当做成三相直流弧焊机时，另两相的接线方法也如附图完全一样。这时，其实就等于在一台三相变压器上同时做成了三台单相直流弧焊机，它至少可满足三人同时进行电焊作业。只要变压器的容量足够大，每一台单相直流弧焊机还可并接多个全波倍压整流电路，每增加一个全波倍压整流电路，就可以多满足一人同时进行焊接作业。

使用本实用新型可将功率因数提高到0.98，总效率可达96％以上，工作时引弧容易，焊缝平整，可广泛适用于大、中、小各类企业对不锈钢、铁、铜等金属的焊接作业。