本發明涉及電焊機焊接技術領域,尤其涉及一種高頻板電路結構以及焊機。
背景技術:
焊機是生產加工領域中的重要設備,而弧焊機作為焊機行業的主流,以氬弧焊為例,氬弧焊的起弧采用高壓擊穿的起弧方式,先在鎢針與工件間加以高頻高壓,擊穿氬氣,使之導電,然后供給持續電流,保證電弧穩定。氬弧焊機的引弧方式分為接觸引弧和非接觸引弧,接觸引弧焊縫金屬被鎢污染發,對焊縫要求高的場合不能采用,必須用非接觸引弧。目前非接觸引弧多采用高頻振蕩式引弧,高頻振蕩式引弧不但功耗高而且高頻電會對人體產生危害和對對電子器件及無線電產生干擾。目前針對此難題還沒有有效的解決措施。
技術實現要素:
本發明的目的之一是提供一種高壓直流脈沖引弧電路,其主要解決現有的高頻電對電子器件及無線電干擾的缺點。
第一方面,提供一種高壓直流脈沖引弧電路,包括所述高壓直流脈沖產生電路,用于根據升壓電路,整流濾波限流電路獲得的高壓直流產生高壓直流脈沖,通過高壓直流脈沖耦合電路將高壓直流脈沖耦合至焊接主回路進行引弧
作為一個可選的方案,所述整流濾波限流電路還包括第-電容、第一電阻、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管;
所述的第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管構成一個全橋整流電路,所述第一二極管的正極及第四二極管的負極與升壓電路相連,所述第一二極管的負極及第二二極管的負極與所述第一電阻相連,所述第二二極管的正極及第三二極管的負極與升壓電路另一端相連,所述第三二極管的正極及第四二極管的正極與高壓直流脈沖產生電路、所述第-電容及所述第五二極管的正極相連,所述第一電阻另一端與高壓直流脈沖產生電路另一端、所述第-電容另一端及所述第五二極管負極相連。
作為另一個可選的方案,,所述高壓直流脈沖產生電路還包括第二電容、第二電阻、第三電阻、第六二極管、電感、晶閘管;
所述第二電阻的一端與整流濾波限流電路及所述電感相連,第二電阻的另一端與所述第二電容及所述第六二極管相連,所述電感的另一端與高壓直流脈沖耦合電路相連,所述第二電容的另一端與整流濾波限流電路另一端及所述晶閘管陰極相連,所述第六二極管的另一端與所述第三電阻相連,所述第三電阻的另一端與所述晶閘管觸發極相連,所述晶閘管陽極與高壓直流脈沖耦合電路另一端相連。
作為其中又一個實施例,所述第-電容為高壓電容。
作為其中再一個實施例,所述第六二極管為雙向觸發二極管。
與傳統的技術相比,本發明提供的高壓直流脈沖引弧電路,通過升壓電路、整流濾波限流電路產生高壓直流信號,再通過高壓直流脈沖產生電路根據升壓電路、整流濾波限流電路獲得的高壓直流產生高壓直流脈沖,通過高壓直流脈沖耦合電路將高壓直流脈沖耦合至焊接主回路進行引弧。該高壓直流脈沖引弧電路結構簡單、功耗低、成本低廉,能夠避免高頻脈沖對人體的危害和對電子器件及無線電干擾,同時還提高了焊機的可靠性。
本領域普通技術人員將了解,雖然下面的詳細說明將參考圖示實施例、附圖進行,但本發明并不僅限于這些實施例。而是,本發明的范圍是廣泛的,且意在僅通過后附的權利要求限定本發明的范圍。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
圖1為根據本發明一個優選實施例提供的高壓直流脈沖引弧電路的電路示意圖。
具體實施方式
在更加詳細地討論示例性實施例之前應當提到的是,一些示例性實施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各項操作描述成順序的處理,但是其中的許多操作可以被并行地、并發地或者同時實施。此外,各項操作的順序可以被重新安排。當其操作完成時所述處理可以被終止,但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對應于方法、函數、規程、子例程、子程序等等。
在上下文中所稱“計算機設備”,也稱為“電腦”,是指可以通過運行預定程序或指令來執行數值計算和/或邏輯計算等預定處理過程的智能電子設備,其可以包括處理器與存儲器,由處理器執行在存儲器中預存的存續指令來執行預定處理過程,或是由asic、fpga、dsp等硬件執行預定處理過程,或是由上述二者組合來實現。計算機設備包括但不限于服務器、個人電腦、筆記本電腦、平板電腦、智能手機等。
后面所討論的方法(其中一些通過流程圖示出)可以通過硬件、軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言或者其任意組合來實施。當用軟件、固件、中間件或微代碼來實施時,用以實施必要任務的程序代碼或代碼段可以被存儲在機器或計算機可讀介質(比如存儲介質)中。(一個或多個)處理器可以實施必要的任務。
這里所公開的具體結構和功能細節僅僅是代表性的,并且是用于描述本發明的示例性實施例的目的。但是本發明可以通過許多替換形式來具體實現,并且不應當被解釋成僅僅受限于這里所闡述的實施例。
應當理解的是,雖然在這里可能使用了術語“第一”、“第二”等等來描述各個單元,但是這些單元不應當受這些術語限制。使用這些術語僅僅是為了將一個單元與另一個單元進行區分。舉例來說,在不背離示例性實施例的范圍的情況下,第一單元可以被稱為第二單元,并且類似地第二單元可以被稱為第一單元。這里所使用的術語“和/或”包括其中一個或更多所列出的相關聯項目的任意和所有組合。
這里所使用的術語僅僅是為了描述具體實施例而不意圖限制示例性實施例。除非上下文明確地另有所指,否則這里所使用的單數形式“一個”、“一項”還意圖包括復數。還應當理解的是,這里所使用的術語“包括”和/或“包含”規定所陳述的特征、整數、步驟、操作、單元和/或組件的存在,而不排除存在或添加一個或更多其他特征、整數、步驟、操作、單元、組件和/或其組合。
還應當提到的是,在一些替換實現方式中,所提到的功能/動作可以按照不同于附圖中標示的順序發生。舉例來說,取決于所涉及的功能/動作,相繼示出的兩幅圖實際上可以基本上同時執行或者有時可以按照相反的順序來執行。
下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。
在一個實施例中,上述高頻板電路結構可以用于焊機中,需要說明的是,上述焊機僅為舉例,其他現有的或今后可能出現的焊機如果適用于本發明,也應包含在本發明保護范圍以內,并以引用方式包含于此。
本發明型提供了一種高壓直流脈沖引弧電路,包括:升壓電路,整流濾波限流電路、高壓直流脈沖耦合電路和高壓直流脈沖產生電路;所述高壓直流脈沖產生電路與升壓電路、高壓直流脈沖耦合電路、整流濾波限流電路相連接。
所述高壓直流脈沖產生電路,用于根據升壓電路,整流濾波限流電路獲得的高壓直流產生高壓直流脈沖,通過高壓直流脈沖耦合電路將高壓直流脈沖耦合至焊接主回路進行引弧。
本發明所述的高壓直流脈沖引弧電路,通過升壓電路1、整流濾波限流電路2產生直流高壓,直流高壓加載在高壓直流脈沖產生電路4上,高壓直流脈沖產生電路4產生高壓直流脈沖,并進一步通過高壓直流脈沖耦合電路耦合至焊接主回路進行引弧。
如圖1所示,作為其中一個實施例,所述整流濾波限流電路2,包括第-電容c1、第一電阻r1、第一二極管d1、第二二極管d2、第三二極管d3、第四二極管d4、第五二極管d5;
所述的第一二極管d1、第二二極管d2、第三二極管d3、第四二極管d4構成一個全橋整流電路,所述第一二極管d1的正極及第四二極管d4的負極與升壓電路相連,所述第一二極管d1的負極及第二二極管d2的負極與所述第一電阻r1相連,所述第二二極管d2的正極及第三二極管d3的負極與升壓電路另一端相連,所述第三二極管d3的正極及第四二極管d4的正極與高壓直流脈沖產生電路、所述第-電容c1及所述第五二極管d5的正極相連,所述第一電阻r1另一端與高壓直流脈沖產生電路另一端、所述第-電容c1另一端及所述第五二極管d5的負極相連。
如圖1所示,作為其中一個實施例,所述的高壓脈沖產生電路3,包括第二電容c2、第二電阻r2、第三電阻r3、第六二極管d6、電感l1、晶閘管q1;
所述第二電阻r2的一端與整流濾波限流電路及所述電感l1相連,第二電阻r2的另一端與所述第二電容c2及所述第六二極管d6相連,所述電感l1的另一端與高壓直流脈沖耦合電路相連,所述第二電容c2的另一端與整流濾波限流電路另一端及所述晶閘管q1陰極相連,所述第六二極管d6的另一端與所述第三電阻r3相連,所述第三電阻r3的另一端與所述晶閘管q1觸發極相連,所述晶閘管q1陽極與高壓直流脈沖耦合電路另一端相連。
在該實施例中,升壓電路產生的高壓經過所述第一二極管d1、第二二極管d2、第三二極管d3、第四二極管d4構成的全橋整流電路的整流、第一電阻r1及第-電容c1濾波,通過第二電阻r2為第二電容c2充電,進而觸發第六二極管d6、晶閘管q1導通,由電感l1、晶閘管q1和高壓直流脈沖耦合電路的耦合t2的初級線圈產生諧振,生高壓脈沖。
如圖1所示,作為其中一個實施例,所述第五二極管d5在電路起到反向吸收的作用。
如圖1所示,作為其中一個實施例,所述第六二極管為雙向觸發二極管d6。
在該實施例中,所述的第六二極管優選為雙向觸發二極管d6,所述雙向觸發二極管d6用于觸發晶閘管q1,并和晶閘管q1組成過壓保護電路。
如圖1所示,作為其中一個實施例,所述第-電容c1為高壓電容。
在該實施例中,所述的第-電容c1為高壓電容,升壓電路中的升壓會產生高壓,經二極管整流后為第-電容c1充電,高壓電容不容易被擊穿。
參圖1所示,其中圖1為所述的高壓直流脈沖引弧電路的電路結構圖,作為其中一個具體實施例,在所述高壓直流脈沖引弧電路的具體工作過程如下:
工頻交流電380v經過接線端子cn1和cn2連接到升壓變壓器t1-1和t1-2兩端,升壓變壓器t1-3和t1-4兩端會產生800v左右的高壓交流電;該高壓交流電經過第一二極管d1、第二二極管d2、第三二極管d3、第四二極管d4構成的全橋整流電路整流為高壓直流電;該高壓直流電經第一電阻r1給第-電容c1充電,再經第二電阻r2給第二電容c2充電,當第二電容c2兩端的電壓升至雙向觸發二極管d6觸發導通電壓時,觸發晶閘管q1導通;此時由第-電容c1、電感l1、晶閘管q1和高壓脈沖耦合器t2的初級線圈產生一個脈沖;當第-電容c1儲存的電荷放到一定量時,電感l1、高壓脈沖耦合器t2的初級線圈產生一個反向電壓被第五二極管d5吸收,同時第二電容c2儲存的電荷也會被釋放。當第二電容c2兩端的電壓低于雙向觸發二極管d6觸發導通電壓時,晶閘管q1截止。高壓直流電重新經第一電阻r1給第-電容c1充電,再經第二電阻r2給第二電容c2充電,重復上述過程。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統、裝置和單元的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應過程,在此不再贅述。
在本申請所提供的幾個實施例中,應該理解到,所揭露的系統、裝置和方法,可以通過其它的方式實現。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現時可以有另外的劃分方式,又例如,多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統,或一些特征可以忽略,或不執行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些通信接口,裝置或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性,機械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
另外,在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
所述功能如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解,本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產品的形式體現出來,該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:u盤、移動硬盤、只讀存儲器(rom,read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的范圍當中。