專利名稱：一種氬弧焊引弧電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種引弧電路，尤其涉及一種氬弧焊引弧電路。
背景技術(shù)：
氬弧焊技術(shù)是在普通電弧焊的原理的基礎(chǔ)上，利用氬氣對(duì)金屬焊材的保護(hù)，通過高電流使焊材在被焊基材上融化成液態(tài)形成溶池，使被焊金屬和焊材達(dá)到冶金結(jié)合的一種焊接技術(shù)，由于在高溫熔融焊接中不斷送上氬氣，使焊材不能和空氣中的氧氣接觸，從而防止了焊材的氧化，因此可以焊接銅、鋁、合金鋼等有色金屬。TIG焊電源作為有色金屬和不銹鋼的主要焊接設(shè)備，有著焊接過程穩(wěn)定、收弧控制容易的優(yōu)點(diǎn)。而長期困擾TIG焊電源發(fā)展的瓶頸之一就是引弧問題。引弧性能的好壞直接影響到焊接過程能否順利進(jìn)行。TIG焊引弧方式一般分為接觸式引弧和非接觸式引弧兩大類。傳統(tǒng)的手工劃弧的接觸式引弧方式容易造成鎢極的燒損、工件表面擦傷以及焊縫夾鎢等現(xiàn)象，一般不宜采用。目前TIG焊中廣泛應(yīng)用的是非接觸式引弧方式，非接觸式引弧包括高壓脈沖引弧和高頻高壓引弧。高壓脈沖引弧可擊穿的空氣間隙較小，引弧效果差。高頻引弧器主要有兩種方式1)如附圖1所示的傳統(tǒng)的工頻高頻震蕩器，是一個(gè)高頻高壓發(fā)生器，將它接入電源網(wǎng)絡(luò)后，可使工頻電變換成高頻高壓交流電，通過火花塞放電，串接在焊接回路中借以擊穿鎢極與工件之間的間隙而引燃焊接或切割電弧。2)如附圖2所示的高頻諧振引弧器，由可控的多諧振振蕩器提供一定的占空比和頻率，驅(qū)動(dòng)功率器件，經(jīng)升壓比高的高頻變壓器二次側(cè)輸出高壓，經(jīng)過火花塞放電釋放能量，實(shí)現(xiàn)高頻引弧。高頻震蕩器引弧的缺點(diǎn)是電磁兼容性差，容易干擾控制系統(tǒng)。火花塞間隙大小直接影響引弧效果，引弧效果一致性差。容易擊穿焊接電源和焊接回路中的其它電氣元件，干擾無線電接收或其它電子儀器的正常工作，有害人體健康。容易受環(huán)境濕度影響，若粉塵堆積在火花塞上，將嚴(yán)重影響引弧效果，甚至不能引弧。 一種電磁兼容性好，安全，可靠性高的弓I弧方式勢在必行。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的氬弧焊引弧電路容易擊穿焊接電源和焊接回路中的其它電氣元件，引弧效果容易受環(huán)境影響的缺陷，本實(shí)用新型提供一種不會(huì)擊穿焊接電源和焊接回路中的其它電氣元件，弓丨弧一致性和穩(wěn)定性較好的氬弧焊引弧電路。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種氬弧焊引弧電路，包括高頻升壓變壓器Tl、高頻耦合器T2，所述的高頻升壓變壓器Tl的初級(jí)(T1-1端與T1-2端之間)通過繼電器回路與工頻交流電連接，所述的高頻升壓變壓器Tl的次級(jí)(T1-3端與T1-4端之間)與高頻耦合器T2的初級(jí)(T2-1端與T2-2端之間)之間連接有整流濾波電路與高壓放電回路，所述的高壓放電回路包括可控硅V2、可控硅觸發(fā)電路，可控硅保護(hù)電路，所述的高頻耦合器T2的次級(jí)與焊接回路相連接。繼電器回路根據(jù)使能信號(hào)斷開和導(dǎo)通，為高頻升壓變壓器Tl的初級(jí)提供電源，由可控硅觸發(fā)電路控制可控硅的通斷代替原有的火花塞提供高頻耦合器T2的初級(jí)電流通路，使高頻耦合器T2 的初級(jí)電壓比較穩(wěn)定，增強(qiáng)了起弧的一致性和穩(wěn)定性，大大降低了對(duì)主電路的干擾。同時(shí)， 也避免了火花塞方式的引弧效果一致性差，粉塵堆積導(dǎo)致不易起弧等問題。作為優(yōu)選，所述的可控硅觸發(fā)電路包括串聯(lián)連接的第二電阻R2、第一雙向二極管 VI、第三電阻R3、壓敏電阻Rs，所述的可控硅V2的負(fù)極與觸發(fā)極連接在第二電阻R2的兩端，可控硅V2的正極與壓敏電阻Rs的另一端相連接。當(dāng)電壓達(dá)到壓敏電阻Rs的擊穿電壓時(shí)，壓敏電阻Rs擊穿，可控硅V2導(dǎo)通，高頻耦合器T2得到穩(wěn)定的初級(jí)電壓，經(jīng)高頻耦合器 T2升壓，可引燃電弧。作為優(yōu)選，所述的可控硅保護(hù)電路包括串聯(lián)連接的第四電容C4、第四電阻R4、第一電感Li，第四電容C4的另一端與可控硅V2的負(fù)極連接，第一電感Ll的另一端連接在第三電阻R3與壓敏電阻Rs之間?？煽毓璞Ｗo(hù)電路可吸收可控硅V2尖峰，保護(hù)可控硅V2。 作為優(yōu)選，所述的整流濾波電路包括由第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4組成的全波整流橋，所述的全波整流橋的輸出端分別與可控硅V2的正、負(fù)極連接，所述的第三電容C3連接在高頻升壓變壓器Tl的Tl-I端與T1-4端之間。整流濾波電路為高壓放電回路提供需要的電壓和電流。作為優(yōu)選，所述的繼電器回路包括三極管V3、第五電阻R5、第五二極管D5、繼電器 K1、繼電器電源CN1，第五電阻R5連接在三極管V3的基極和發(fā)射極之間，三極管V3的基極與接地端連接，三極管V3的發(fā)射極與使能信號(hào)端連接，第五二極管D5的正極與三極管V3 的集電極連接，第五二極管D5的負(fù)極與繼電器電源cm連接，繼電器Kl連接在繼電器電源 CNl的VCC端與三極管V3的集電極之間。使能信號(hào)通過三極管V3的截止和飽和，控制繼電器Kl的開斷，為高頻升壓變壓器Tl提供電源。本實(shí)用新型所述的一種氬弧焊引弧電路，由可控硅觸發(fā)電路控制可控硅的通斷代替原有的火花塞提供高頻耦合器T2的初級(jí)電流通路，使高頻耦合器T2的初級(jí)電壓比較穩(wěn)定，增強(qiáng)了起弧的一致性和穩(wěn)定性，大大降低了對(duì)主電路的干擾。同時(shí)，也避免了火花塞方式的引弧效果一致性差，粉塵堆積導(dǎo)致不易起弧等問題。

圖1為本實(shí)用新型所述一種氬弧焊引弧電路實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的具體電路圖。
具體實(shí)施例
以下結(jié)合附圖1、附圖2與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述一種氬弧焊引弧電路，如圖1所示，包括高頻升壓變壓器Tl、高頻耦合器T2，高頻升壓變壓器Tl的次級(jí)與高頻耦合器T2的初級(jí)之間連接有整流濾波電路與高壓放電回路， 所述的高壓放電回路包括可控硅V2、可控硅觸發(fā)電路，可控硅保護(hù)電路。所述的高頻升壓變壓器Tl的初級(jí)通過繼電器回路與工頻交流電連接，所述的高頻耦合器T2的次級(jí)與焊接回路相連接。如附圖2所示，所述的可控硅觸發(fā)電路包括串聯(lián)連接的第二電阻R2、第一雙向二極管Vl、第三電阻R3、壓敏電阻Rs，所述的可控硅V2的負(fù)極與觸發(fā)極連接在第二電阻R2的兩端，可控硅V2的正極與壓敏電阻Rs的另一端相連接。所述的可控硅保護(hù)電路包括串聯(lián)連接的第四電容C4、第四電阻R4、第一電感Li， 第四電容C4的另一端與可控硅V2的負(fù)極連接，第一電感Ll的另一端連接在第三電阻R3 與壓敏電阻Rs之間。 所述的整流濾波電路包括由第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4組成的全波整流橋，所述的全波整流橋的輸出端分別與可控硅 V2的正、負(fù)極連接，所述的第三電容C3連接在高頻升壓變壓器Tl的Tl-I端與T1-4端之間。所述的繼電器回路包括三極管V3、第五電阻R5、第五二極管D5、繼電器K1、繼電器電源CNl，第五電阻R5連接在三極管V3的基極和發(fā)射極之間，三極管V3的基極與接地端連接，三極管V3的發(fā)射極與使能信號(hào)端連接，三極管V3的集電極與第五二極管D5的正極連接，第五二極管D5的負(fù)極與繼電器電源CNl連接，繼電器Kl連接在繼電器電源CNl的VCC 端與三極管V3的集電極之間。三極管V3用作開關(guān)管，控制繼電器線圈得失電。CN1-2腳的使能信號(hào)高電平時(shí)，三極管V3飽和，繼電器Kl得電；反之，CN1-2腳的使能信號(hào)低電平時(shí)， 三極管V3未達(dá)到飽和狀態(tài)，繼電器Kl不得電。第五電阻R5用作三極管V3的基極保護(hù)電阻，防止三極管V3誤動(dòng)作。繼電器Kl得電，常開觸點(diǎn)閉合，高頻升壓變壓器Tl得到工頻交流電，如果常開觸點(diǎn)斷開則相反。第五二極管D5在繼電器關(guān)斷時(shí)，起續(xù)流作用，保護(hù)繼電器 K1。第一電容Cl為濾波電容，接插件CNl 1腳為VCC，2腳使能信號(hào)用來驅(qū)動(dòng)三極管 V3，3腳GND，VCC和GND為繼電器Kl供電。接插件CN2 工頻交流電，為高頻升壓變壓器Tl 供電，接插件CN3 將高壓電連接到焊接回路中的高頻耦合器T2。當(dāng)CN1-2腳的使能信號(hào)為高電平時(shí)，三極管V3飽和，三極管V3集電極和發(fā)射極導(dǎo)通，繼電器Kl線圈得電，常開觸點(diǎn)閉合，工頻電升壓變壓器Tl 一次側(cè)Tl-1，T1-2得到工頻交流電，工頻交流電經(jīng)升壓變壓器Tl升壓，并給第三電容C3充電；當(dāng)T1-4腳相對(duì)于T1-3腳為高電平時(shí)，電流經(jīng)升壓變壓器Tl_4腳，經(jīng)第一二極管 Dl，當(dāng)電壓達(dá)到壓敏電阻RS的擊穿電壓時(shí)，壓敏電阻RS擊穿，使可控硅V2導(dǎo)通，經(jīng)第三二極管D3，高頻耦合器Τ2 —次側(cè)Τ2-2，Τ2-1，回到高頻升壓變壓器Tl 二次側(cè)Τ1-3腳，高頻耦合器Τ2得到穩(wěn)定的高壓電，此電壓經(jīng)高頻耦合器Τ2升壓，可引燃電弧。當(dāng)Τ1-3腳相對(duì)于Τ1-4腳為高電平時(shí)，電流經(jīng)升壓變壓器二次側(cè)Tl_3，變壓器一次側(cè)Tl-1，Τ1-2，經(jīng)第四二極管D4，當(dāng)電壓達(dá)到壓敏電阻Rs的擊穿電壓時(shí)，壓敏電阻Rs擊穿，可控硅V2導(dǎo)通，經(jīng)第二二極管D2，回到高頻升壓變壓Tl 二次側(cè)Τ1-4。這樣，高頻耦合器Τ2得到穩(wěn)定的高壓電，此電壓經(jīng)高頻耦合器Τ2升壓，可引燃電弧。當(dāng)CN1-2的使能信號(hào)為低電平時(shí)，三極管V3未達(dá)到飽和狀態(tài)，繼電器Kl觸點(diǎn)不動(dòng)作，引弧電路不工作。
權(quán)利要求1.一種氬弧焊引弧電路，包括高頻升壓變壓器Tl、高頻耦合器T2，其特征在于所述的高頻升壓變壓器Tl的初級(jí)通過繼電器回路與工頻交流電連接，所述的高頻升壓變壓器Tl 的次級(jí)與高頻耦合器T2的初級(jí)之間連接有整流濾波電路與高壓放電回路，所述的高壓放電回路包括可控硅V2、可控硅觸發(fā)電路，可控硅保護(hù)電路，所述的高頻耦合器T2的次級(jí)與焊接回路相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種氬弧焊引弧電路，其特征在于所述的可控硅觸發(fā)電路包括串聯(lián)連接的第二電阻R2、第一雙向二極管VI、第三電阻R3、壓敏電阻Rs，所述的可控硅V2 的負(fù)極與觸發(fā)極連接在第二電阻R2的兩端，可控硅V2的正極與壓敏電阻Rs的另一端相連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種氬弧焊引弧電路，其特征在于所述的可控硅保護(hù)電路包括串聯(lián)連接的第四電容C4、第四電阻R4、第一電感Li，第四電容C4的另一端與可控硅V2的負(fù)極連接，第一電感Ll的另一端連接在第三電阻R3與壓敏電阻Rs之間。
4.如權(quán)利要求3所述的一種氬弧焊引弧電路，其特征在于所述的整流濾波電路包括由第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4組成的全波整流橋，所述的全波整流橋的輸出端分別與可控硅V2的正、負(fù)極連接，所述的第三電容C3連接在高頻升壓變壓器Tl的Tl-I端與T1-4端之間。
5.如權(quán)利要求4所述的一種氬弧焊引弧電路，其特征在于所述的繼電器回路包括三極管V3、第五電阻R5、第五二極管D5、繼電器K1、繼電器電源CN1，第五電阻R5連接在三極管V3的基極和發(fā)射極之間，三極管V3的基極與接地端連接，三極管V3的發(fā)射極與使能信號(hào)端連接，三極管V3的集電極與第五二極管D5的正極連接，第五二極管D5的負(fù)極與繼電器電源CNl連接，繼電器Kl連接在繼電器電源CNl的VCC端與三極管V3的集電極之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種引弧電路，尤其涉及并公開了一種氬弧焊引弧電路，包括高頻升壓變壓器T1、高頻耦合器T2，高頻升壓變壓器T1的初級(jí)通過繼電器回路與工頻交流電連接，高頻升壓變壓器T1的次級(jí)與高頻耦合器T2的初級(jí)之間連接有整流濾波電路與高壓放電回路，高壓放電回路包括可控硅V2，可控硅觸發(fā)電路，可控硅保護(hù)電路，高頻耦合器T2的次級(jí)與焊接回路相連接。本實(shí)用新型所述的一種氬弧焊引弧電路，由可控硅觸發(fā)電路控制可控硅的通斷代替原有的火花塞提供高頻耦合器T2的初級(jí)電流通路避免了火花塞方式的引弧效果一致性差，容易干擾主電路，粉塵堆積導(dǎo)致不易起弧等問題。
文檔編號(hào)B23K9/16GK202129536SQ20112015174
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者應(yīng)杰, 張宇, 張引, 王新軍 申請(qǐng)人:杭州恒湖科技有限公司