一种逆变直流气体保护焊电源转让专利

申请号 : CN201510016025.5

文献号 : CN104625336B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 邹罗院高思明

申请人 : 杨骐远

摘要 :

本发明提供一种逆变直流气体保护焊电源,包括底板以及安装在所述底板上的壳体,所述壳体包括前板和后板,其特征在于:所述前板和所述后板之间安装有中隔板,所述中隔板的一侧安装有上隔板,所述上隔板与所述底板之间安装有功率转换电路板,所述功率转换电路板上设置有功率转换电路,所述上隔板上安装有控制板,所述控制板上设置有电压给定电路、软启动电路、脉宽调制电路、热保护控制电路、过流检测电路、CVF电子电抗控制电路。本发明提供的逆变直流气体保护焊电源的有益效果为:合理的结构提高了整机的安装方便,减少了粉尘对控制系统的影响,降低产品的故障率,同时利用先进的CVF恒压式电子电抗反馈电路取代传统电抗器,既减小了焊接时的飞溅。

权利要求 :

1.一种逆变直流气体保护焊电源,包括底板以及安装在所述底板上的壳体,所述壳体包括前板和后板,其特征在于:所述前板和所述后板之间安装有中隔板,所述中隔板的一侧安装有上隔板,所述上隔板与所述底板之间安装有功率转换电路板,所述功率转换电路板上设置有功率转换电路,所述上隔板上安装有控制板,所述控制板上设置有电压给定电路、软启动电路、脉宽调制电路、热保护控制电路、过流检测电路、CVF电子电抗控制电路,所述CVF电子电抗控制电路与所述功率转换电路相连接;

所示CVF电子电抗控制电路包括相连接的变压器初级反馈L1、接插件CN 11、二极管D9、D10、D11、D12进行桥式整流、电容C25进行滤波,电阻R34进行限幅,一路电流经电阻R20与电容C2组成滤波器吸收后进入PWM控制芯片U14脚,另一路电流经电阻R21与电容C4组成滤波器吸收后进入PWM控制芯片U116脚;

经输出正极和负极反馈至控制板接插件CN7,经电阻R79与R18构成分压单元,进入PWM控制芯片U4A的第4脚组成的跟随器通过电阻R17进入PWM控制芯片U3B的6脚,与给定信号Vi构成比较,通过PWM控制芯片U3B组成的PI调节单元进行调节,在经电阻R11、R12、R13与电容C 13进入PWM控制芯片U1第5脚,构成恒压单元。

2.如权利要求1所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述功率转换电路板上安装有电解电容和散热器,所述电解电容一侧的散热器上安装有逆变器,所述电解电容另一侧的散热器上安装有快恢复二极管和整流桥,所述整流桥位于所述快恢复二极管的上方。

3.如权利要求2所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述逆变器由相连接的四个IGBT构成全桥式逆变器。

4.如权利要求1所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述前板和后板上均开设有通风口,其中,一个所述通风口作为进风口,另一个所述通风口作为出风口。

5.如权利要求4所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述壳体、底板、上隔板和所述功率转换电路板与所述通风口形成散热通道,作为进风口的所述通风口处安装有风机。

6.如权利要求4所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述底板上安装有变压器,所述变压器安装在作为出风口的通风口处。

7.如权利要求4所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述中隔板上安装有相连接送丝机和送丝轴,所述送丝机与所述功率转换电路相连接。

8.如权利要求1所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述功率转换电路包括相连接的整流滤波单元、逆变单元、变压器T2以及二次整流单元,所述CVF电子电抗控制电路通过从检测输出两端的电压信号和电流信号来调节短路电流增长速度。

9.如权利要求8所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述整流滤波单元包括相连接的整流桥、滤波电容C58-60和C62-64,工频交流电经所述整流桥整流及所述滤波电容C58-60和C62-64滤波形成直流电后传输至逆变单元。

10.如权利要求9所述的逆变直流气体保护焊电源,其特征在于:所述逆变单元由四个IGBT构成全桥式逆变器,所述二次整流单元包括快恢管D27-D28、D30-D31,所述直流电经所述逆变单元逆变成交流后再经过变压器和二次整流单元整流得到平稳直流电源。

说明书 :

一种逆变直流气体保护焊电源

技术领域

[0001] 本发明涉及一种逆变直流气体保护焊电源。

背景技术

[0002] 传统的逆变气体保护焊均在焊接回路中串入滤波电感来控制焊接过程中的飞溅,这种电感制造工艺复杂,滤波效果受硅钢片材质影响比较大,一致性较差。增加电感后使得电源整体体积大,结构复杂,给安装和运输以及日常维护带来非常不便。因此传统电感的使用严重制约了逆变气体保护焊电源的发展,寻找新型电感越来越成为逆变气体保护焊发展的重中之重。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足,提供一种焊接飞溅小的逆变直流气体保护焊电源。
[0004] 按照本发明提供的一种逆变直流气体保护焊电源采用的主要技术方案为:包括底板以及安装在所述底板上的壳体,所述壳体包括前板和后板,所述前板和所述后板之间安装有中隔板,所述中隔板的一侧安装有上隔板,所述上隔板与所述底板之间安装有功率转换电路板,所述功率转换电路板上设置有功率转换电路,所述上隔板上安装有控制板,所述控制板上设置有电压给定电路、软启动电路、脉宽调制电路、热保护控制电路、过流检测电路、CVF电子电抗控制电路,所述CVF电子电抗控制电路与所述功率转换电路相连接。
[0005] 本发明提供的逆变直流气体保护焊电源还可具有如下附属技术特征:
[0006] 所述功率转换电路板上安装有电解电容和散热器,所述电解电容一侧的散热器上安装有逆变器,所述电解电容另一侧的散热器上安装有快恢复二极管和整流桥,所述整流桥位于所述快恢复二极管的上方。
[0007] 所述逆变器由相连接的四个IGBT构成全桥式逆变器。
[0008] 所述前板和后板上均开设有通风口,其中,一个所述通风口作为进风口,另一个所述通风口作为出风口。
[0009] 所述壳体、底板、上隔板和所述功率转换电路板与所述通风口形成散热通道,作为进风口的所述通风口处安装有风机。
[0010] 所述底板上安装有变压器,所述变压器安装在作为出风口的通风口处。
[0011] 所述中隔板上安装有相连接送丝机和送丝轴,所述送丝机与所述功率转换电路相连接。
[0012] 所述功率转换电路包括相连接的整流滤波单元、逆变单元、变压器T1以及二次整流单元,所述CVF电子电抗控制电路通过从检测输出两端的电压信号和电流信号来调节短路电流增长速度。
[0013] 所述整流滤波单元包括相连接的整流桥、滤波电容C58-60和C62-64,工频交流电经所述整流桥整流及所述滤波电容C58-60和C62-64滤波形成直流电后传输至逆变单元。
[0014] 所述逆变单元由四个IGBT构成全桥式逆变器,所述二次整流单元包括快恢管D27-D28、D30-D31,所述直流电经所述逆变单元逆变成交流后再经过变压器和二次整流单元整流得到平稳直流电源。
[0015] 采用本发明提供的逆变直流气体保护焊电源带来的有益效果为:利用先进的CVF电子电抗取代传统电抗器,既减小了焊接时的飞溅,又使整机结构清晰,既方便组装又有利于售后维修。控制系统大部分材料均使用贴片器件,生产可实现自动化生产,可迅速提高生产效率、采用独特的器件分布结构,使得整机的通风效果明显提高,发热器件均布置在风道上,既可以很好的散热又可以减小散热器的面积,大大的降低机器成本,最主要是逆变直流气体保护焊电源的体积和重量大大减小。

附图说明

[0016] 图1为本发明逆变直流气体保护焊电源的分解结构示意图。
[0017] 图2为本发明逆变直流气体保护焊电源的结构图。
[0018] 图3为本发明逆变直流气体保护焊电源另一视角的结构图。
[0019] 图4为本发明逆变直流气体保护焊电源的电路原理图。
[0020] 图5为本发明逆变直流气体保护焊电源中CVF电子电抗控制电路的电路原理图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图对本发明做进一步的详述:
[0022] 如图1至图5所示,按照本发明提供的一种逆变直流气体保护焊电源的实施例,包括底板1以及安装在所述底板1上的壳体2,所述壳体2包括前板21和后板22,所述前板21和所述后板22之间安装有中隔板3,所述中隔板3的一侧安装有上隔板4,所述上隔板4与所述底板1之间安装有功率转换电路板5,所述功率转换电路板5上设置有功率转换电路,所述上隔板4上安装有控制板6,所述控制板6上设置有CVF电子电抗控制电路、电压给定电路、软启动电路、PWM调制电路,所述CVF电子电抗控制电路与所述功率转换电路相连接。本发明通过采用先进的CVF电子电抗取代传统电抗器,既减小了焊接时的飞溅,又使整机结构清晰,既方便组装又有利于售后维修;采用独特的器件分布结构,使得整机的通风效果明显提高,发热器件均布置在风道上,既可以很好的散热又可以减小散热器的面积,大大的降低机器成本,最主要是逆变直流气体保护焊电源的体积和重量大大减小。
[0023] 参见图1至图5,按照本发明提供的逆变直流气体保护焊电源,所述功率转换电路板5上安装有电解电容51和散热器52,所述电解电容51一侧的散热器52上安装有逆变器53,所述电解电容51另一侧的散热器52上安装有快恢复二极管54和整流桥55,所述整流桥55位于所述快恢复二极管54的上方。本发明采用独特的器件分布结构,根据上述电器元件在运行过程中所产生的热量大小来选择电器元件的分布,使得整机的通风效果明显提高,发热器件均布置在风道上,既可以很好的散热又可以减小散热器的面积,大大的降低机器成本,最主要是逆变直流气体保护焊电源的体积和重量大大减小。
[0024] 参见图1至图5,按照本发明提供的逆变直流气体保护焊电源,所述逆变器53由相连接的四个IGBT构成全桥式逆变器,所述前板21和后板22上均开设有通风口23,其中,一个所述通风口23作为进风口,另一个所述通风口23作为出风口,所述壳体2、底板1、上隔板4和所述功率转换电路板5与所述通风口23形成散热通道,作为进风口的所述通风口23处安装有风机24,所述底板1上安装有变压器7,所述变压器7安装在作为出风口的通风口23处,采用独特的器件分布结构,使得整机的通风效果明显提高,发热器件均布置在风道上,既可以很好的散热又可以减小散热器的面积,大大的降低机器成本,最主要是逆变直流气体保护焊电源的体积和重量大大减小。
[0025] 参见图1至图5,按照本发明提供的逆变直流气体保护焊电源,所述中隔板3上安装有相连接送丝机31和送丝轴32,所述送丝机31与所述功率转换电路相连接,采用独特的器件分布结构,使得整机的通风效果明显提高,发热器件均布置在风道上,既可以很好的散热又可以减小散热器的面积,大大的降低机器成本,最主要是整个逆变直流气体保护焊电源的体积和重量大大减小。
[0026] 参见图1至图5,按照本发明提供的逆变直流气体保护焊电源,所述功率转换电路包括相连接的整流滤波单元、逆变单元、变压器T1以及二次整流单元,所述CVF电子电抗控制电路通过从检测输出两端的电压信号和电流信号来调节短路电流增长速度,整个控制系统采用SMT贴片器件来完成焊装,并布置在逆变直流气体保护焊电源中的CVF控制板上面,方便自动化生产、测试、检验、维修,空间利用率极高,是一般难以做到的。
[0027] 参见图1至图5,按照本发明提供的逆变直流气体保护焊电源,所述整流滤波单元包括相连接的整流桥、滤波电容C58-C60和C62-C64,工频交流电经所述整流桥整流及所述滤波电容C58-C60和C62-C64滤波形成直流电后传输至逆变单元。
[0028] 参见图1至图5,按照本发明提供的逆变直流气体保护焊电源,所述逆变单元由四个IGBT构成全桥式逆变器,所述二次整流单元包括快恢管D27-D28、D30-D31,所述直流电经所述逆变单元逆变成交流后再经过变压器和二次整流单元整流得到平稳直流电源。
[0029] 工作原理:气体保护焊电源通过电源开关S1取得工频交流电,经EMI电路,再经整流桥整流D29和电容滤波C58-60和C62-64变成直流电,经由四个IGBT:IGBT1-IGBT4组成的全桥式逆变器,逆变成约为30KHz的交流电,经电压变换装置T2变压,经快恢管D27-D28、D30-D31整流,得到平稳直流电源,经变压器初级反馈L1到接插件CN11,经D9、D10、D11、D12桥式整流、C25滤波,R34限幅,一路经R20与C2组成RC吸收后进入PWM控制芯片U14脚,用来恒定电流,控制电流的变化,有效改变焊接飞溅的颗粒,另一路经R21与C4组成RC吸收后进入PWM控制芯片U116脚,用来控制短路时电流过大引起的电弧异常、输出正负极反馈至控制板接插件CN7,经R79与R18构成分压电路,进入U4A的第4脚组成的跟随器通过R17进入U3B的6脚,与给定信号Vi构成比较,通过U3B组成的PI电路进行调节,在经R11、R12、R13与C13进入PWM控制芯片U1第5脚,构成恒压电路,有效的稳定了输出电压的变化,特别是U3B周边参数的选取和R13和C13的参数十分重要,有效的改善了电压的变化率,和焊接时的反应速度,从而进一步调整飞溅的大小从而提升焊接效果。