[发明专利]电弧焊机

说明书

本发明涉及一种一台焊机就能在具有高空载和低空载的两种电压的输出特性之间有选择地进行切换的电弧焊机，具体地说，涉及一种构制成能在可在低空载电压下工作的二氧化碳气体保护电弧焊、MIG(金属焊条惰性气体保护)电弧焊或TIG(钨极惰性气体保护)电弧焊与要求高空载电压的手工焊之间有选择地切换的电弧焊机。

现在参阅图2说明现有技术日本专利申请公布文件昭-55-81074的电弧焊机。

从图2中可以看到：焊接变压器1；第一可控硅2，供控制输出电流；第二可控硅3；焊接方法转换开关S1，供选择CO₂气体保护电弧焊或手工焊；控制电路6，供控制第一和第二可控硅的相位；电抗器7，供平滑焊接电流：手工焊把8，供夹持手工焊的焊条(带电部分)9；CO₂气体保护电弧焊炬10和焊接基材金属(工件)11。

利用现有技术进行CO₂气体保护电弧焊时，焊接方法转换开关S1将第一可控硅2和第二可控硅3的阳极连接到在焊接变压器1次线绕组侧的抽头1a和1c，将第一可控硅2和第二可控硅3的阴极连接到CO₂气体保护电弧焊炬10，焊接变压器1的中性点经用以使焊接电流平稳的电抗器7连接到工件11。

在进行手工焊接时，焊接方法转换开关S1将第一可控硅2和第二可控硅3的阳极连接到设在焊接变压器1的高压侧的抽头1b和1d，将第一可控硅2和第二可控硅3的阴极连接到手工焊把8的带电部分9。

通常，焊接方法不同，所要求的输出特性也不同。CO₂气体保护电弧焊要求电压低，供电量大的输出特性，手工焊接则要求电压比CO₂气体保护电弧焊的高但供电量不太大的输出特性。现有技术日本专利申请公布文件昭-55-81074的电弧焊机为了使一台电弧焊机可以得出随各焊接方法而异的输出特性，借助一个三极双投焊接方法转换开关S1将设在焊接变压器1的次级绕组上的抽头1a，1b，1c和1d连接到第一可控硅2或第二可控硅3的阳极。

这样，切换在型三极双段焊接方法转换开关S1是为了确定焊机的输出连接CO₂气体保护焊炬抑或连接手动焊把的带电部分，将第一和第二可控硅2和3的阴极连接到手工焊把8或CO₂气体保护焊炬10。

然而，现有技术电弧焊机一直来需要用大型三极双投焊接方法转换开关来切换大电流。这种大型三极双投焊接方法转换开关占了电弧焊机的大部分材料成本。开关的各接点因接通和切断大电流而往往很快就磨损掉，这会导致缩短接点的使用寿命的缺点。

此外，这种大型三极双投焊接方法转换开关还需要在各接点以机械的方法完全接通之前一直工作。

本发明旨在解决现有技术的上述问题。

本发明的目的是提供一种电弧焊机，这种电弧焊机不损耗电源开关，减少了材料成本和组装工序数，简化了电路，延长了其工作寿命以及提高了可靠性。

为了达到这个目的，本发明的第一项措施是采用至少三个可控硅来进行输出特性之间非接触式的切换。在CO₂气体保护电弧焊的情况下选用连接到焊接变压器次级绕组低压侧抽头的可控硅。在手工焊接的情况下，选用连接到焊接变器次级绕组高压侧抽头的可控硅。

本发明的第一项措施不采用大型三极双投焊接方法转换开关，因而降低了材料成本，简化了电路和减少了装配工序数，从而降低了生产成本。由于大电流的流通的可控硅电路之间是借助于选通信号切换电路以不接触的方式进行的，因而无需为各接点的损耗操心。这样做的结果既延长了电弧焊机的使用寿命，提高了可靠性，又可避免接点因开关不完全接通而烧毁，简化操作过程，而且选通信号切换电路还可以采用小电流的小型板把开关或按钮开关，达到简化操作的目的。

本发明的第二项措施是通过切换确定焊机的输出应接CO₂气体保护焊炬抑或手工焊把的带电部分，为此将第一抽头设在焊接变压器次级绕组总匝数(N匝)一半(N／2匝)的位置，并将第一抽头连接到手动焊把的带电部分。在离次级绕组起点的匝数N1的一半(N1／2匝)处设第三抽头，且连接到CO₂气体保护电弧焊炬。手工焊把的带电部分或CO₂气体保护电弧焊炬连接到焊接变压器次级绕组的中性点，该次级绕组连接到根据各焊接方法选取的一对可控硅。

本发明第二项措施的效果是，可以取消接通和断开焊机输出侧的开关，无需使用大型专用开关，从而降低电弧焊机的材料成本。