本發(fā)明涉及焊接設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種電池式焊機(jī)。

背景技術(shù)：

電焊機(jī)利用正負(fù)兩極短路的大電流在接觸點(diǎn)形成的高溫電弧來熔化電焊條上的焊料和被焊材料，使被焊材料相融合而達(dá)到焊接的目的。電焊機(jī)一般按輸出電源種類可分為兩種，一種是交流電焊機(jī)、一種是直流電焊機(jī)。這兩種電焊機(jī)均是利用了短路大電流熔化接觸點(diǎn)金屬的原理，利用正負(fù)兩極在短路時(shí)的大電流形成電弧來熔化電焊條上的焊料，使它們達(dá)到原子層面的結(jié)合。

目前，電焊機(jī)在工作時(shí)需要接入220V或380V的電源供電，如果需要在野外等缺乏電網(wǎng)的環(huán)境中工作，往往需要額外牽拉電線或者配置發(fā)電機(jī)。這不僅增加了焊接工作的成本，過多的輔助裝置也降低了焊接效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)的電焊機(jī)在野外環(huán)境中工作需要牽拉電線或者配置發(fā)電機(jī)，不僅增加了焊接成本，也降低了焊接效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種電池式焊機(jī)，包括電源線、殼體、焊機(jī)電路和焊槍，焊機(jī)電路位于殼體內(nèi)，焊機(jī)電路的輸入端連接電源線，焊機(jī)電路的輸出端連接焊槍，電源線用于接通直流電源，所述焊機(jī)電路包括推挽電路、第一推挽驅(qū)動(dòng)電路、第二推挽驅(qū)動(dòng)電路和PWM脈寬調(diào)制電路；

推挽電路包括推挽變壓器T1、第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1、第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2、第一快恢復(fù)二極管D1和第二快恢復(fù)二極管D2；推挽變壓器T1的初級(jí)繞組包括兩段串聯(lián)的繞組N1和繞組N2，繞組N1和繞組N2的公共端連接直流電源的正極；繞組N1的另一端連接第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極，第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1的源極連接直流電源的負(fù)極，第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極連接第一推挽驅(qū)動(dòng)電路；繞組N2的另一端連接第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極，第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極連接直流電源的負(fù)極，第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極連接第二推挽驅(qū)動(dòng)電路；推挽變壓器的次級(jí)繞組包括兩段串聯(lián)的繞組N3和繞組N4，繞組N3和繞組N4的公共端引出焊機(jī)電路的負(fù)輸出端，繞組N3的另一端串聯(lián)第一快恢復(fù)二極管D1的陽(yáng)極，繞組N4的另一端串聯(lián)第二快恢復(fù)二極管D2的陽(yáng)極，第一快恢復(fù)二極管D1和第二快恢復(fù)二極管D2的陰極并聯(lián)后構(gòu)成焊機(jī)電路的正輸出端；

第一推挽驅(qū)動(dòng)電路和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路均連接PWM脈寬調(diào)制電路，PWM脈寬調(diào)制電路向第一推挽驅(qū)動(dòng)電路和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路輸出互補(bǔ)的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)，第一推挽驅(qū)動(dòng)電路和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路將方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大后分別用于控制第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1和第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的通斷。

進(jìn)一步的，所述焊機(jī)電路的負(fù)輸出端連接濾波電感L1。

進(jìn)一步的，所述焊機(jī)電路的輸出端設(shè)置有電壓采樣電路和電流采樣電路，電壓采樣電路和電流采樣電路采集焊機(jī)電路的輸出電壓和輸出電流并將采集結(jié)果傳遞至PWM脈寬調(diào)制電路，PWM脈寬調(diào)制電路根據(jù)采集結(jié)果調(diào)節(jié)PWM脈沖寬度，控制推挽電路的第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1和第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的導(dǎo)通時(shí)間，維持焊機(jī)電路的輸出電壓和輸出電流在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述電池式焊機(jī)還包括輸入裝置，輸入裝置連接PWM脈寬調(diào)制電路，輸入裝置用于修改焊機(jī)參數(shù)。

進(jìn)一步的，所述電池式焊機(jī)還包括送絲電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和送絲電機(jī)，送絲電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路連接直流電源和送絲電機(jī)。

有益效果：(1)本發(fā)明電池式焊機(jī)利用推挽電路將蓄電池電源進(jìn)行輸出功率調(diào)節(jié)，用于焊接操作；當(dāng)需要進(jìn)行野外焊接作業(yè)時(shí)，將本發(fā)明的焊機(jī)接入到自備的蓄電池或者汽車電瓶即可，非常適合焊接工作量小但焊接環(huán)境不固定的場(chǎng)合。(2)本發(fā)明電池式焊機(jī)利用PWM脈寬調(diào)制電路控制推挽電路的兩個(gè)開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通時(shí)間，進(jìn)而控制焊機(jī)的輸出電壓和輸出電流，以適應(yīng)各種不同類型的工件的焊接工作。(3)本發(fā)明電池式焊機(jī)在焊機(jī)電路的輸出端設(shè)置有電壓采樣電路和電流采樣電路，PWM脈寬調(diào)制電路根據(jù)電壓反饋和電流反饋調(diào)節(jié)輸出的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)，保證焊機(jī)輸出功率的穩(wěn)定。

附圖說明

圖1是實(shí)施例1焊機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是實(shí)施例1焊機(jī)工作原理框圖。

圖3是實(shí)施例1焊機(jī)的焊機(jī)電路原理圖。

圖4是實(shí)施例1焊機(jī)的電流采樣電路原理圖。

圖5是實(shí)施例1焊機(jī)的電壓采樣電路原理圖。

圖6是實(shí)施例1焊機(jī)的第一推挽驅(qū)動(dòng)電路和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路原理圖。

其中：1、電源線；2、殼體；3、焊槍；4、推挽電路；5、第一推挽驅(qū)動(dòng)電路；6、第二推挽驅(qū)動(dòng)電路；7、PWM脈寬調(diào)制電路；8、電壓采樣電路；9、電流采樣電路；10、送絲電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；11、送絲電機(jī)；12、工件。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例電池式焊機(jī)包括電源線1、殼體2、焊機(jī)電路、焊槍3、輸入裝置、送絲電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路10和送絲電機(jī)11。焊機(jī)電路位于殼體2內(nèi)，焊機(jī)電路的輸入端連接電源線1，焊機(jī)電路的輸出端連接焊槍3，焊槍3用于焊接工件12，電源線1用于接通直流電源。焊機(jī)電路的連接圖如圖3所示，包括推挽電路4、第一推挽驅(qū)動(dòng)電路5、第二推挽驅(qū)動(dòng)電路6、PWM脈寬調(diào)制電路7、電壓采樣電路8和電流采樣電路9。

推挽電路4包括推挽變壓器T1、第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1、第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2、第一快恢復(fù)二極管D1和第二快恢復(fù)二極管D2；推挽變壓器T1的初級(jí)繞組包括兩段串聯(lián)的繞組N1和繞組N2，繞組N1和繞組N2的公共端連接直流電源的正極；繞組N1的另一端連接第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極，第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1的源極連接直流電源的負(fù)極，第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極連接第一推挽驅(qū)動(dòng)電路5；繞組N2的另一端連接第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極，第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極連接直流電源的負(fù)極，第二開關(guān)三極管Q2的柵極連接第二推挽驅(qū)動(dòng)電路6；推挽變壓器的次級(jí)繞組包括兩段串聯(lián)的繞組N3和繞組N4，繞組N3和繞組N4的公共端引出焊機(jī)電路的負(fù)輸出端，繞組N3的另一端串聯(lián)第一快恢復(fù)二極管D1的陽(yáng)極，繞組N4的另一端串聯(lián)第二快恢復(fù)二極管D2的陽(yáng)極，第一快恢復(fù)二極管D1和第二快恢復(fù)二極管D2的陰極并聯(lián)后構(gòu)成焊機(jī)電路的正輸出端。

第一推挽驅(qū)動(dòng)電路5和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路6均連接PWM脈寬調(diào)制電路7，PWM脈寬調(diào)制電路7向第一推挽驅(qū)動(dòng)電路5和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路6輸出互補(bǔ)的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)A和方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)B，第一推挽驅(qū)動(dòng)電路5和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路6將方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大后分別用于控制第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1和第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的通斷。第一推挽驅(qū)動(dòng)電路5和第二推挽驅(qū)動(dòng)電路6的電路連接圖如圖6所示，方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)A從R1輸入，通過T2、T3組成的功率放大電路，由R2輸出驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管Q1。方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)B從R3輸入，通過T4、T5組成的功率放大電路，由R4輸出驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管Q2。

焊機(jī)電路的負(fù)輸出端連接濾波電感L1的一端，濾波電感L1的另一端連接電流采樣電路9，電流采樣電路如圖4所示，運(yùn)算放大器U2C、電阻R12、電阻R13、電阻R14和電流霍爾傳感器組成電流信號(hào)采樣電路，實(shí)現(xiàn)焊機(jī)焊接回路電流的信號(hào)采集。電流采樣電路9將采集結(jié)果傳遞至PWM脈寬調(diào)制電路7。

焊機(jī)電路的正輸出端和負(fù)輸出端之間還連接有電壓采樣電路8，其電路連接圖如圖5所示。同電流采樣電路9一樣，電壓采樣電路8采集焊機(jī)電路的輸出電壓并將采集結(jié)果反饋至PWM脈寬調(diào)制電路7。

PWM脈寬調(diào)制電路7根據(jù)反饋的輸出電流和輸出電壓調(diào)節(jié)PWM脈沖寬度，控制推挽電路4的第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1和第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的導(dǎo)通時(shí)間，維持焊機(jī)電路的輸出電流和輸出電壓在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

輸入裝置連接PWM脈寬調(diào)制電路7，輸入裝置用于輸入或者修改焊機(jī)參數(shù)，PWM脈寬調(diào)制電路7根據(jù)焊機(jī)參數(shù)控制推挽電路4的第一開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q1和第二開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管Q2的導(dǎo)通時(shí)間，維持焊機(jī)電路的輸出電流和輸出電壓在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。此處的場(chǎng)效應(yīng)管Q1和場(chǎng)效應(yīng)管Q2均作為開關(guān)管應(yīng)用于電路中，使用相關(guān)的電路開關(guān)管(如三極管、IGBT管和碳化硅MOSFET等)均可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能。

送絲電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路10連接直流電源和送絲電機(jī)11，送絲電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路10根據(jù)焊機(jī)參數(shù)調(diào)節(jié)送絲電機(jī)11的運(yùn)行速度。

本實(shí)施例的電池式焊機(jī)體積小、輕巧、便攜，在野外進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，只需要將焊機(jī)的電源線1插接到汽車的12V蓄電池上即可，用戶也可以自備電池，十分適合電力設(shè)施、通訊設(shè)施以及救援設(shè)施的搶修工作。而且焊機(jī)集成了送絲機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)各種高低碳鋼連續(xù)焊接，滿足0.5mm薄鐵板的焊接需求，對(duì)使用者的焊接技能要求遠(yuǎn)低于其他焊接設(shè)備。

雖然說明書中對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但這些實(shí)施方式只是作為提示，不應(yīng)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種省略、置換和變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。