[发明专利]交流氩弧焊机稳弧装置

说明书

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别地涉及一种防止交流氩弧焊机断弧的装置。

背景技术

在焊接铝、镁等金属及其合金时，由于铝、镁金属及其合金的表面有一层致密的氧化膜，通常采用交流钨极氩弧焊。交流钨极氩弧焊机焊接时电流的极性周期性变化。在正负半波交替时过零反向，电弧空间发生消电离和重新引弧过程，特别在每次由正半波向负半波转变时，即当电流由钨极为负向铝板为负变化时，由于焊件发射电子能力差而使得电弧复燃困难，所需重新引弧的电压很高，电源的空载电压不足以维持电弧连续燃烧，造成电弧不稳，尤其是在焊接电流小于50A时。为了解决过零复燃的问题，就需要有能使电弧重新引燃的稳弧装置，以使电弧继续引燃并达到连续稳定燃烧。

目前比较常用的方法是采用叠加高频高压脉冲来提高交流TIG焊接电源电弧的稳定性。但这种方法将带来高频干扰危害，对人体及设备都有很大的伤害。

发明内容

本发明目的在于解决交流电弧不稳，小电流容易断弧的问题。

一种交流氩弧焊机稳弧装置，包括：电压检测模块，用于检测交流氩弧焊机两极的输出电压；升压变压器，用于提高加在绝缘栅双极晶体管IGBT两端的辅助电压；以及整流模块，用于将所述升压变压器输出的交流电压整流为直流电压；当所述电压检测模块判断焊机处于焊接状态时，所述升压变压器产生低电压叠加到交流氩弧焊机二次整流电路的正负端，防止交流焊机在换向时断弧。

其中，所述电压检测模块包括整流二极管，分压稳压管，限流电阻和继电器。

其中，所述升压变压器利用焊机的主变压器次级电压，经升压产生DC200V～DC400V的叠加电压。

其中，所述整流模块包括整流二极管，RC吸收电路。

本发明采用叠加低电压的方法解决了交流电弧不稳定，小电流容易断弧的问题。与交流氩弧焊机配套使用可以稳定交流电弧，而且可以达到交流10A焊接时不断弧。

附图说明

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

图1为本发明交流氩弧焊机稳弧装置电路原理图；

图2为本发明交流氩弧焊机电路连接方框图；

图3为本发明交流氩弧焊机电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。

如图1所示，本发明交流氩弧焊机中的稳弧装置由电压检测电路1，升压变压器2，整流电路3三个部分组成，电压检测电路1包括整流二极管D3，稳压管ZD1，单刀双掷继电器J1，电阻R9和电容C3；升压变压器2，初次级间耐压为AC3000V；整流电路3包括2个整流二极管D1、D2，2个电容C1、C2，2个电阻R1、R2，6个限流电阻R3-R8。当电压检测电路1检测到有电压小于空载电压时，继电器J1不动作，升压变压器2输出的高压经整流二极管D1、D2整流后持续加到交流氩弧焊机二次工频逆变的绝缘栅双极晶体管IGBT上。这样可以有效地阻止在交流电流换向或其它原因导致的的断弧。

如图2所示，本发明交流氩弧焊机的输入交流电经过一次整流变为直流，再经过一次逆变变为高频的交流电接到主变压器B1的初级后，变为低电压大电流的交流电，再经过第二次的整流，再次变为直流，因为此焊机为交流机，所以还要经过第二次逆变变为交流。在整个转换过程中稳弧装置是采集主变压器的电压，经升压后加在二次整流电路后的两端，也就是第二次工频逆变前。

如图3所示，本发明交流氩弧焊机稳弧装置的输入TR1和TR2两个插头分别和交直流氩弧焊机主变压器B1的次级相连。当焊机开关闭合，焊机工作在空载状态时，主变压器B1初级有输入电压，次级的感应电压通过整流后为34V左右，经过稳压管ZD1分压，继电器J1两端的电压达到继电器的动作电压，继电器J1吸合，切断升压变压器初级的输入，故稳压装置不工作，没有辅助电压加入，这样可以保证焊机的空载电压不变，在国标规定的安全范围内。当焊机工作在焊接状态时，输出电压低于空载电压，主变压器B1初级仍有输入电压，次级的感应电压通过二极管整流后再经过稳压管分压，继电器两端的电压达不到继电器的动作电压，继电器J1不动作，故稳压装置工作，即装置中的升压变压器T1初级两端分别接到交直流氩弧焊机主变压器的次级两端，升压变压器T1次级输出的电压根据变压器的变比可知为300V左右，经过二极管D1和D2整流，电阻RC阻容吸收电路和六个限流电阻后，此低电压加在二次逆变的绝缘栅双极晶体管IGBT上，正好满足交流换向时电压不足的缺点，保证交流电弧稳定持续燃烧。

本说明书中所述的只是本发明的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。