[发明专利]脉冲式电焊机

说明书

技术领域

本发明是电焊机控制技术的一个领域。

背景技术

电焊机是常用的工具,用电焊机焊接薄壁工件是电焊机日常生产工作的重要部分。焊接薄壁类工件时，一般来说，由于工件薄承热能力差极易烧穿，所以焊工普遍只能用点焊的方式，以短短的起弧时间来控制电弧能量和输往工件的热量，尽量降低烧穿的机率；在焊接过程中，焊接时焊条刚起弧，薄壁工件由于薄，如果焊工不能及时把焊条抽离工件来断弧，就极易把工件烧穿。但如果断弧过早，又容易产生虚焊等问题。所以点焊的关键是焊接时间（电弧燃烧的时间）一定要撑握好，才能既不烧穿又能焊牢。但是，由于点焊的时间极短（一般远小于0.5秒）在这么短的时间内，人是很难比较时长而实施精确的时间控制，所以焊接薄壁类工件时常常把焊件烧穿，因此，焊工最头痛的就是焊接薄壁工件。

为应对这个问题，在现有技术下，焊工唯一可以做的只有把焊机的输出电流调得很小，以小电流来换取较长时间，以便于实施电弧燃烧时长的控制。这样一来，虽然工作经验丰富的焊工烧穿工件的情况略有改善，但却带来了更麻烦的新问题，就是起弧困难和焊条极易粘连工件等。其原因在于调小电焊机的输出电流就等于调小了电焊机的输出功率，它使引弧时没有足够的功率产生足够的温度熔化焊条金属和维持电弧的燃烧，所以在这种情况下焊条极易发生起弧困难和粘连工件的尴尬。另一方面，即使是降低了输出电流，在这种情况下焊工烧穿工件的事仍十分的普遍。可见这一措施收效甚微,而且还利弊相抵，甚至是弊大于利，事实证明了现有技术在这方面仍有很大的改善空间。

发明内容

为解决现有技术下的电焊机不能设定电弧燃烧时长、容易烧穿薄壁工件的技术问题，本发明采取了如下技术措施：在电焊机上安装脉冲信号发生器和焊接电源输出控制电路，脉冲信号发生器连接焊接电源输出控制电路，焊接电源输出控制电路控制电焊机的焊接电源输出（开/关），脉冲信号发生器输出的周期和占空比可调。

由于使用本方案的电焊机安装了焊接电源输出控制电路,电焊机的输出受焊接电源输出控制电路的控制，对电焊机的输出电流实现了开和关；脉冲信号发生器连接了焊接电源输出控制电路，因此，脉冲信号发生器可控制电焊机的焊接电源输出，使它的输出可呈现周期性的变化，输出电流的时长受脉冲的时长来控制。脉冲信号发生器的周期和占空比可调，因此使用本方案的电焊机的焊接电源输出的时长和周期可调。焊工可根据工件的厚度和形状调节脉冲信号的占空比来调节电焊机的焊接电源输出的时长，达到控制电弧燃烧时长的目的。焊工还可以根据自己的工作节拍来调节脉冲信号发生器的周期，使它能更好地配合焊工的工作；电弧燃烧的时长可控后，相当于控制了输往焊点的能量和热量也控制了焊点的温度。使焊点的温度在不烧穿工件的可控制的范围，有效地防止了烧穿薄壁工件的事件的发生。

具体实施方式

本申请所述的焊接电源输出控制电路是指能控制电焊机焊接电源输出的开或关的一切电路。能实现上述功能的电路有多种多样，它包括了通过控制电焊机输入电源来控制电焊机的输出电源的电路，也包括了逆变电源的自身的组成电路，如振荡电路、激励电路和输出电路，这些电路可以是控制和被控制对象，它们都能控制焊接电源的输出。例如通过控制逆变电源的振荡电路或激励电路或输出电路，使它停振或取消激励或切断激励输出等来达到控制电焊机焊接电源输出的目的。还可以直接用开关控制电焊机的输入电源或焊接输出电源来作为控制焊接电源的输出手段等等。上述电路都能符合本申请的要求并能产行本申请可得的技术效果；本申请所述的脉冲信号发生器不限于电子电路的脉冲信号发生器,它还包括所有可以自主产生脉冲的装置、电路和机械装置。例如，常见的各种电子电路、计算机和机械装置等等。用机械办法产生脉冲的装置很常见，象洗衣机的程序控制器就是用电机带动凸轮，凸轮驱动开关，开关的通断同样可以产生脉冲。通过改变电机的速成度可改变脉冲的周期，通过改换凸轮可以改变占空比等。这类脉冲信号发生器同样可用于本发明。

本例通过电子电路脉冲信号发生器产生时控脉冲信号。电子电路脉冲信号发生器主要可分为两大类，一类采用电容器为定时元件，另一类是计算机或数字电路，它们大多采用石英振荡器为时钟脉冲，作为计时的基本单元。这两类脉冲信号发生器都可以轻松改变脉冲的宽度和振荡周期。由脉冲信号发生器产生的脉冲控制直流电焊机中的逆变电源的振荡电路的起振与否或控制激励信号输出等，都可以轻松控制电焊机的焊接电源的输出与否；还可以由脉冲信号发生器产生的脉冲控制逆变电源的输出电路，同样可以轻松控制电焊机的焊接电源的输出与否。

焊工只要根据工件的厚度和形状合理选择脉冲的时间宽度，就可以控制电弧的燃烧时间。控制了电弧的燃烧时间就控制了该焊点能得到的能量，也控制了该焊点得到的热量和温度。防止了烧穿薄壁工件的发生。焊工只要踏准脉冲信号发生器的周期节拍，就可以顺利工作。