專利名稱：設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電熱切割機(jī)，尤其是設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)包括制作塑料模型、泡沫包裝品等的電熱切割機(jī)，一般是采用電源變壓 器，手動(dòng)調(diào)節(jié)電熱絲電流進(jìn)行工作的。眾所周知，流經(jīng)電熱絲的電流過(guò)大，電熱絲溫升過(guò)高， 發(fā)熱量大，電熱絲表面被燒紅易斷；同時(shí)被切割的塑料模具、泡沫包裝品等切縫也會(huì)因被燒 焦而出廢品。反之，電流過(guò)小，電熱絲溫度低，切割速度慢，功效就低。而流經(jīng)電熱絲電流的 大小還受市電電壓的制約，靠操作人員手動(dòng)調(diào)節(jié)是很難使電熱絲恒溫的。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的電熱切割機(jī)的電熱絲是垂直設(shè)置的，它只能切割線條簡(jiǎn)單的方 形或圓柱形體。主要原因在于其電熱絲支架臂豎直固定，塑料板材或泡沫板又是平放在工 作臺(tái)面上之故。若需制作一定難度的模具或包裝品等，如三角形、梯形、圓錐體，需人工把塑 料板或泡沫板傾斜進(jìn)入電熱絲切割。這樣操作顯然是勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工精度低，工本高、效 率低下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要設(shè)計(jì)電熱絲可以左右傾斜，設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割 機(jī)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是電熱切割機(jī)的電熱絲可以根據(jù)模型或包裝物品形 狀要求左右傾斜調(diào)節(jié)，從而切割出三角形、梯形、圓錐形、方形、圓柱形等及其組合的各種復(fù) 雜形狀物體，操作方便，一致性好。本發(fā)明要解決的又一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是電熱切割機(jī)在電源電壓變動(dòng)中，自動(dòng)限制流經(jīng) 電熱絲的工作電流的變化，達(dá)到基本恒功率工作的目的，電熱絲不會(huì)被燒斷；同時(shí)根據(jù)被切 割物的厚度可以手動(dòng)調(diào)節(jié)電熱絲的工作電流。上述要解決的技術(shù)問(wèn)題都體現(xiàn)在本發(fā)明的權(quán)利要求1的特征部分之中。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，由工作臺(tái)板、豎 臂、電熱絲支架臂、電熱絲及供電熱絲工作電流的電路板組成。所述的豎臂是由兩根相互平 行的活動(dòng)豎臂構(gòu)成，每根活動(dòng)豎臂的上、下兩端各設(shè)一個(gè)活動(dòng)豎臂軸，上端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂 軸與所述的電熱絲支架臂的左邊作活動(dòng)連接，下端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸與所述的工作臺(tái)板的 左邊作活動(dòng)連接；所述的電熱絲支架臂靠近上端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸的邊緣還各設(shè)有一條活 動(dòng)豎臂月形槽，在活動(dòng)豎臂月形槽內(nèi)插入豎臂固定鈕，用以擰緊固定電熱絲支架臂。所述的電路板是安裝在工作臺(tái)板下部的底座內(nèi)的。電路板中設(shè)有電源降壓變壓器 B1,電源降壓變壓器B1的次級(jí)裝有橋式整流二極管Dp D2, D3和D4, 二極管Dp D2的上端是 電源正極輸出端，接所述的電熱絲。電熱絲的另一端依次串聯(lián)電流表和可控硅SCR，可控硅 SCR的陰極與二極管D3和D4的下端，即電源負(fù)極輸出端連接?？煽毓鑃CR的控制極還設(shè)有 三極管BG，三極管BG的集電極串聯(lián)限流電阻器R3,再與電源正極輸出端連接。三極管BG的集電極與電源負(fù)極輸出端之間并聯(lián)一只穩(wěn)壓二極管D5,三極管BG的發(fā)射極與可控硅SCR的 控制極連接。三極管BG的集電極與基極之間還設(shè)有電位器，電流表和電位器是安裝在所述 的工作臺(tái)板上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)在電熱切割機(jī)中的豎臂是由兩根相互平行活動(dòng)豎臂構(gòu)成， 每根活動(dòng)豎臂的上、下兩端各設(shè)一個(gè)活動(dòng)豎臂軸，上端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸與電熱絲支架臂 的左邊作活動(dòng)連接，下端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸與工作臺(tái)板的左邊作活動(dòng)連接；兩個(gè)活動(dòng)豎臂 軸的邊緣還各設(shè)有一條活動(dòng)豎臂月形槽，月形槽內(nèi)插入豎臂固定鈕，用以擰緊固定電熱絲 支架臂。這樣，電熱絲支架臂、工作臺(tái)板與兩根相互平行的活動(dòng)豎臂構(gòu)成平行四邊形，電熱 絲支架臂可以左右調(diào)節(jié)，電熱絲也隨之左右傾斜，根據(jù)模型或包裝物品形狀要求切割出三 角形、梯形、圓錐形、方形、圓柱形等及其組合的各種復(fù)雜形狀物體，操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一 致性好。電路板中設(shè)有可控硅SCR，可控硅SCR的控制極設(shè)有三極管BG，三極管BG的集電 極與電源負(fù)極輸出端之間并聯(lián)一只穩(wěn)壓二極管D5,三極管BG的發(fā)射極與可控硅SCR的控制 極連接。當(dāng)電源電壓上下變動(dòng)時(shí)，穩(wěn)壓二極管D5自動(dòng)限制三極管BG的集電極電壓上下變 動(dòng)，三極管BG的工作電流也基本恒定，可控硅SCR的觸發(fā)電流也恒定，電熱絲達(dá)到基本恒功 率工作的目的，電熱絲不會(huì)被燒斷。同時(shí)根據(jù)被切割物的厚度可以手動(dòng)調(diào)節(jié)電位器，電熱絲 的工作電流也在設(shè)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。電流表和電位器是安裝在工作臺(tái)板上的，使用、操作都方便。本發(fā)明的其它特征在其它的權(quán)利要求、說(shuō)明書(shū)及其附圖中產(chǎn)生。優(yōu)選地電熱絲支架臂右端設(shè)有電熱絲拉緊彈簧，電熱絲緊壓在電熱絲拉緊彈簧 上，再卷繞設(shè)在電熱絲支架臂中的電熱絲盤(pán)上，并與設(shè)在兩根活動(dòng)豎臂中間的螺旋導(dǎo)線作 電連接，再連接到電路板的電源正輸出端。優(yōu)選地工作臺(tái)板上面從左至右依次裝有電源開(kāi)關(guān)、圓心距離調(diào)節(jié)板、電熱絲通孔、 移動(dòng)直角尺和滑槽。優(yōu)選地圓心距離調(diào)節(jié)板上設(shè)有圓心定位桿和圓心固定鈕；移動(dòng)直角尺上還并列安 裝兩個(gè)直角尺固定鈕，圓心固定鈕和直角尺固定鈕都與滑槽的凹槽相對(duì)應(yīng)設(shè)置的。優(yōu)選地電路板中的電位器上還串聯(lián)電阻器R1,三極管BG的基極與電源負(fù)極輸出端 并聯(lián)電容器C1，。優(yōu)選地可控硅SCR的控制極與陰極之間并聯(lián)電容器C2和電阻器R2。優(yōu)選地電源降壓變壓器B1是鐵芯式電感線圈繞制成的，可控硅SCR是單向可控 硅，三極管BG選用雙極型半導(dǎo)體管。
圖1是本發(fā)明設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)的電原理圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、技術(shù)特征、功效的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例一圖1是本發(fā)明設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，由工作臺(tái)板1、豎臂2、電熱絲支架臂3、電熱絲4 及供電熱絲工作電流的電路板5組成，其特征在于所述的豎臂2是由兩根相互平行的活動(dòng) 豎臂構(gòu)成，每根活動(dòng)豎臂的上、下兩端各設(shè)一個(gè)活動(dòng)豎臂軸6，上端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸6與 所述的電熱絲支架臂3的左邊作活動(dòng)連接，下端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸6與所述的工作臺(tái)板1 的左邊作活動(dòng)連接。所述的電熱絲支架臂3靠近上端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸6的邊緣還各設(shè)有 一條活動(dòng)豎臂月形槽7，在活動(dòng)豎臂月形槽7內(nèi)插入豎臂固定鈕8，用以擰緊固定電熱絲支 架臂3。電熱絲支架臂3、工作臺(tái)板1與兩根相互平行活動(dòng)豎臂2構(gòu)成平行四邊形。電熱絲 支架臂3可以左右調(diào)節(jié)，電熱絲4也隨之左右傾斜，根據(jù)模型或包裝物品形狀要求切割出三 角形、梯形、圓錐形、方形、圓柱形等及其組合的各種復(fù)雜形狀物體，操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一 致性好。圖2是本發(fā)明設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)的電原理圖。本發(fā)明所述的電 路板5是安裝在工作臺(tái)板1下部的底座9內(nèi)的，電路板5中設(shè)有電源降壓變壓器B1,電源降 壓變壓器B1的次級(jí)裝有橋式整流二極管DpD2、D3和D4, 二極管DpD2的上端是電源正極輸 出端，接所述的電熱絲4，電熱絲4的另一端依次串聯(lián)電流表10和可控硅SCR，可控硅SCR的 陰極與二極管D3、D4的下端，即電源負(fù)極輸出端連接；電路板5還設(shè)有三極管BG，三極管BG 的集電極串聯(lián)限流電阻器R3,再與電源正極輸出端連接。三極管BG的集電極與電源負(fù)極輸 出端并聯(lián)一只穩(wěn)壓二極管D5,穩(wěn)定電壓為8-12V范圍內(nèi)選用，本發(fā)明優(yōu)選10V/1W的穩(wěn)壓二 極管D5。三極管BG的發(fā)射極與可控硅SCR的控制極連接；三極管BG的集電極與基極之間 還設(shè)有電位器11，電流表10和電位器11是安裝在工作臺(tái)板1上。當(dāng)電源電壓在180-250V 上下變動(dòng)時(shí)，穩(wěn)壓二極管D5自動(dòng)恒定在10V，三極管BG的工作電流也恒定，可控硅SCR的觸 發(fā)電流受三極管BG的控制，因此也恒定，電熱絲4達(dá)到基本恒功率工作的目的，電熱絲不會(huì) 被燒斷。同時(shí)根據(jù)被切割物的厚度可以手動(dòng)調(diào)節(jié)電位器11的阻值，電熱絲4的工作電流也 在設(shè)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。本發(fā)明的電熱絲4可選用Φ0. Imm-O. 4mm的鎳鉻絲，電流密度值選 為16A/mm2 ；本發(fā)明優(yōu)選Φ0. 28mm的鎳鉻絲，電流最佳值為IA左右。實(shí)施例二 本發(fā)明的電熱絲支架臂3右端設(shè)有電熱絲拉緊彈簧13，電熱絲4緊壓 在電熱絲拉緊彈簧13上，再卷繞設(shè)在電熱絲支架臂3中的電熱絲盤(pán)14上，并與設(shè)在兩根活 動(dòng)豎臂2中間的螺旋導(dǎo)線15作電連接，再連接到所說(shuō)的電路板5的電源正輸出端。工作臺(tái) 板1上面從左至右依次裝有電源開(kāi)關(guān)12、圓心距離調(diào)節(jié)板16、電熱絲通孔19、移動(dòng)直角尺 20和滑槽22。所說(shuō)的圓心距離調(diào)節(jié)板16上設(shè)有圓心定位桿17和圓心固定鈕18 ；所述的 移動(dòng)直角尺20上還并列安裝兩個(gè)直角尺固定鈕21，圓心固定鈕18和直角尺固定鈕21都與 滑槽22的凹槽相對(duì)應(yīng)設(shè)置的。切割圓錐體模型時(shí)，將塑料板材或泡沫板平放在工作臺(tái)面上，中心點(diǎn)插入圓心定 位桿17，移動(dòng)圓心距離調(diào)節(jié)板16，再調(diào)兩根活動(dòng)豎臂2的斜度合適，擰緊圓心固定鈕18，把 塑料板或泡沫板進(jìn)入電熱絲，圍繞圓心定位桿17予以切割。切割方體模型時(shí)，將塑料板材 或泡沫板緊靠移動(dòng)直角尺20直線上，按切割尺寸要求調(diào)節(jié)移動(dòng)直角尺20，擰緊直角尺固定 鈕21后可以通電切割。依此原理，根據(jù)模型或包裝物品形狀其它要求，可以切割出三角形、 梯形、圓錐形、方形、圓柱形等及其組合的各種復(fù)雜形狀物體，使用、操作更方便。實(shí)施例三本發(fā)明的電路板5中的電位器11上還串聯(lián)電阻器R1，當(dāng)手動(dòng)調(diào)節(jié)電位 器阻值至最小值，受串聯(lián)電阻器R1限制，可控硅SCR的控制極的觸發(fā)電流也被限定在設(shè)制
5范圍內(nèi)。電熱絲4的工作電流也就在設(shè)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。三極管BG的基極與電源負(fù)極輸 出端并聯(lián)電容器C1，與電位器11及串聯(lián)電阻器R1構(gòu)成脈沖移相電路。電源降壓變壓器B1 是鐵芯式電感繞組制成的，性能穩(wěn)定，價(jià)格低廉?？煽毓鑃CR的控制極與陰極之間并聯(lián)電容 器C2和電阻器R2,改善脈沖波形，提高抗干擾性能。實(shí)施例四本發(fā)明的三極管BG是選用雙極型半導(dǎo)體管，也可選用場(chǎng)效應(yīng)半導(dǎo)體 管，因其輸入阻抗高，脈沖移相電容器C1容量選小，性能穩(wěn)定性好；只是價(jià)格稍貴。電源降 壓變壓器B1也可選用降壓式開(kāi)關(guān)電源，體積小、重量輕，也是價(jià)格稍貴?？煽毓鑃CR是單向 可控硅，工作電流2安培以上，耐電壓25伏特以上足夠。根據(jù)對(duì)上述實(shí)施例的說(shuō)明，公開(kāi)的設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)技術(shù)方案 并非限定于此。所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，會(huì)作 出一些簡(jiǎn)單替換或改動(dòng)，例如活動(dòng)豎臂改成一根，后果是電熱絲支架臂不容易被固定在水 平線上；電源降壓變壓器可以用市售220V/12V開(kāi)關(guān)電源替代，三極管BG也可以用場(chǎng)效應(yīng)管
替代，效果相仿，只是成本有所提高而已......所有類似于此，均應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明的權(quán)利要
求書(shū)所限定范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，由工作臺(tái)板(1)、豎臂(2)、電熱絲支架臂(3)、電熱絲(4)及供電熱絲工作電流的電路板(5)組成，其特征在于所述的豎臂(2)是由兩根相互平行的活動(dòng)豎臂構(gòu)成；每根活動(dòng)豎臂的上、下兩端各設(shè)一個(gè)活動(dòng)豎臂軸(6)，上端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸(6)與所述的電熱絲支架臂(3)的左邊作活動(dòng)連接，下端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸(6)與所述的工作臺(tái)板(1)的左邊作活動(dòng)連接；所述的電熱絲支架臂(3)靠近上端的兩個(gè)活動(dòng)豎臂軸(6)的邊緣還各設(shè)有一條活動(dòng)豎臂月形槽(7)，在活動(dòng)豎臂月形槽(7)內(nèi)可以插入豎臂固定鈕(8)，用以擰緊固定電熱絲支架臂(3)；所述的電路板(5)是安裝在工作臺(tái)板(1)下部的底座(9)內(nèi)的，電路板(5)中設(shè)有電源降壓變壓器B1，電源降壓變壓器B1的次級(jí)裝有橋式整流二極管D1、D2、D3和D4，二極管D1、D2的上端是電源正輸出端，接所述的電熱絲(4)，電熱絲(4)的另一端依次串聯(lián)電流表(10)和可控硅SCR，可控硅SCR的陰極與二極管D3、D4的下端，即電源負(fù)輸出端連接；可控硅SCR的控制極設(shè)有三極管BG，三極管BG的集電極串聯(lián)限流電阻器R3，再與電源正輸出端連接；三極管BG的集電極與電源負(fù)輸出端之間并聯(lián)一只穩(wěn)壓二極管D5，三極管BG的發(fā)射極與可控硅SCR的控制極連接；所說(shuō)的三極管BG的集電極與基極之間還設(shè)有電位器(11)，電流表(10)和電位器(11)是安裝在所述的工作臺(tái)板(1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，其特征在于所述的 電熱絲支架臂(3)右端設(shè)有電熱絲拉緊彈簧(13)，所說(shuō)的電熱絲(4)緊壓電熱絲拉緊彈簧 (13)后，再卷繞設(shè)在電熱絲支架臂(3)中的電熱絲盤(pán)(14)上，并與設(shè)在兩根活動(dòng)豎臂(2) 中間的螺旋導(dǎo)線(15)作電連接，再連接到所說(shuō)的電路板(5)電源輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，其特征在于所述的工 作臺(tái)板⑴上面從左至右依次裝有電源開(kāi)關(guān)(12)、圓心距離調(diào)節(jié)板(16)、電熱絲通孔(19)、 移動(dòng)直角尺(20)和滑槽(22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，其特征在于所述的圓 心距離調(diào)節(jié)板(16)上設(shè)有圓心定位桿(17)和圓心固定鈕(18)；所述的移動(dòng)直角尺(20)上 還并列安裝兩個(gè)直角尺固定鈕(21)，圓心固定鈕(18)和直角尺固定鈕(21)都與所說(shuō)的滑 槽(22)的凹槽相對(duì)應(yīng)設(shè)置的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，其特征在于所述的電 路板(5)中的電位器(11)上還串聯(lián)電阻器R1,所述的三極管BG的基極與電源負(fù)輸出端并 聯(lián)電容器C1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，其特征在于所述 的三極管BG的發(fā)射極與電源負(fù)輸出端之間并聯(lián)電容器C2和電阻器R2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，其特征在于所述的電 源降壓變壓器B1是鐵心式電感線圈繞制的，可控硅SCR是單向可控硅，三極管BG是雙極型 半導(dǎo)體管。
全文摘要
本發(fā)明涉及設(shè)有自動(dòng)穩(wěn)壓恒流裝置的電熱切割機(jī)，由工作臺(tái)板、豎臂、電熱絲支架臂、電熱絲及供電熱絲工作電流的電路板組成。其特征在于所述的豎臂是由兩根相互平行的活動(dòng)豎臂構(gòu)成，所述的電路板中設(shè)有可控硅SCR、三極管BG，BG的集電極與電源負(fù)極輸出端之間并聯(lián)一只穩(wěn)壓二極管D5。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是電熱絲可以左右傾斜調(diào)節(jié)，根據(jù)塑料模型或包裝物品要求切割出梯形、圓錐形等及其組合的各種復(fù)雜形狀，操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一致性好。同時(shí)，當(dāng)電源電壓上下變動(dòng)時(shí)，電熱絲達(dá)到恒功率工作，電熱絲不會(huì)被燒斷。
文檔編號(hào)H02M7/219GK101870123SQ200910132260
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2009年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月21日
發(fā)明者呂禾, 周云正 申請(qǐng)人:呂禾