一种电焊接或电切割设备中的高压引弧装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种与逆变电源配接使用的电焊接或电切割设备中用以引燃电弧的高压电子引弧装置。该装置的高压产生电路采用ｎ倍压整流技术，其供电整流源直接取自电焊接或电切割设备中的逆变式电源的输出变压器的初级或次级。产生的直流高压变换为高压单向脉冲后，经耦合变压器耦合至电焊接或电切割设备的输出端，引燃电弧。该装置引弧功率低，对外干扰小，体积小，重量轻，极有利于与逆变式电源相配接使用。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是一种用于采用高频(10KHZ及以上)逆变器作为电源的电焊接或电切割设备(以下总称焊接设备)中引燃电弧的高压电子引弧装置。至今，焊接设备中的非接触引弧装置以高压产生方式而言有两种，一种是工频变压器升压式，另一种是高频变压器升压式。它们分别与高频或脉冲发生器配接，组成引弧装置。前者结构笨重，后者则较复杂。因为都是采用变压器升压，产生的干扰则都较为严重，尤其是前者。本专利技术的目的，是寻找一种对外干扰小，且体积小，重量轻的引弧装置，以适应于与抗干扰性能较差且体积小、重量轻的逆变电源相配接。其中，主要是解决高压产生技术。本专利技术的高压产生电路，采用n倍压整流技术，并由逆变电源的输出变压器初级二端或次级两端的输出脉冲方波直接向n倍压整流电路提供整流供电电源，产生n倍压高压，然后用脉冲发生器将其变换于高压单向脉冲，引燃电弧。附图说明图1为本专利技术的电原理设计图。图2为本专利技术的实施例中之脉冲发生器图。本专利技术由高压产生电路A1、输入限流电阻R1、输出限流电阻R2、控制继电器J、脉冲发生器A2、耦合变压器B1、旁路电容Ca组成，并涉及原焊接设备中逆变器电源的输出变压器B2。高压产生电路A1是一种n倍压整流电路，它由n只快速恢复整流或开关二极管D1～Dn与n只高频电容C1～Cn按n倍压整流方式连接而成。其n值视高压点火电压与逆变电源的输出变压器的初级或次级输出电压及耦合变压器的初次级匝比而定。设耦合变压器初次级匝比为K，电压转变效率为η，高压点火电压为V2，逆变电源输出电压为V1，则n=V2×K/(η×V1)。该高压产生电路有两个输入端A与B，一个输出端C，另一个输出端可以选A，也可以选B。高压产生电路的一输入端串接有一只输入限流电阻R1，输出端C串接有一只输出限流电阻R2，R1与R2的阻值为0～10KΩ。其取值大小，主要取决于倍压整流电路中二极管D1～Dn的额定工作电流值及耐冲击电流值，该两电流值越大，R1与R2的取值可以越小，当足够大时，R1与R2中的一只，其阻值可以为零。电阻R1与R2的阻值关系是，至少其中一只不为零。高压产生电路A1的倍压整流电源取自焊接设备中的逆变电源的输出变压器B2的初级输入两端或次级输出两端，之间由控制继电器J控制其连接线的接通或断开。脉冲发生器的两输入端E与F，其中一端与输出限流电阻R2相连接，另一端与高压产生电路一输入端相连接。耦合变压器的次级串接在焊接输出回路中，初级一般是脉冲发生器的组成部分，或与脉冲发生器输出端相连接。高频旁路电容Ca与焊接设备中的电抗器L连接成高频旁路与衰减电路，防止高压脉冲进入逆变电源。本专利技术的工作过程是这样的，接通继电器J后，逆变电源的输出变压器经输入限流电阻R1向高压产生电路A1，输入脉冲电源，经n倍压整流，电阻R2限流，向脉冲发生器注入直流高电压，由脉冲发生器A2变换为高压脉冲，经耦合变压器B1，高频旁路电容Ca，耦合至焊接设备的两输出端Q1与Q2，引燃电弧。当继电器J断开时，引弧停止。实施例逆变电源条件是，逆变电源逆变频率25KHZ，输出变压器次级输出电压幅值为120V，为近似脉冲方波。设点火电压为7KV，耦合变压器B1的电压转变效率为0.7，初次级匝比为0.5，则n=7000×0.5÷(0.7×120)=42。输入限流电阻R1选用10～100Ω/2W，输出限流电阻R2选用2K/5W，电容C1～Cn选用无感涤沦电容，二极管D1～Dn选用1A/500V，反向恢复时间少于0.5μS的整流或开关二极管。旁路电容Ca选用无感涤沦电容，3.3μf/250V。脉冲发生器可选用由高压放电器H，贮能高压电容Cb与耦合变压器B1初级组成的引弧放电式振荡电路(见附图2)。其中，电容Cb与耦合变压器B1的初级相串接，该串接电路与高压放电器H相并接。该并接的两端即为高压发生器的两输入端E与F。高压电容Cb选用高频损耗低的高压高频瓷片电容，1500pf/10KV。本实施例的高压产生电路A1可安装成12×6×2cm3的电路板，重量不到150克。体积只有工频升压变压器的1/6，重量只有1/10。又由于产生的高压是直流，故脉冲发生器输出的脉冲也是单向直流脉冲，有利于引弧。故引弧功率可以相对降低。本实施例产生的电磁干扰低，加上体积小，重量轻，有利于与逆变电源配接使用。权利要求1.一种电焊接或电切割设备(以下总称焊接设备)中的高压引弧装置，它由高压产生电路A1、输入限流电阻R1、输出限流电阻R2、控制继电器J、耦合变压器B1、高频旁路电容Ca、脉冲发生器A2组成，并涉及原焊接设备中的逆变器电源的输出变压器B2，其特征是1.1高压产生电路A1是一种n倍压整流电路，它由n只快速恢复整流或开关二极管与n只高频电容按n倍压整流方式连接而成1.2高压产生电路A1的输入端串接有一只输入限流电阻R1，其阻值为0～10KΩ1.3高压产生电路A1的输出端串接有一只输出限流电阻R2，其阻值为0～10KΩ1.4高压产生电路A1的倍压整流供电电源直接取自焊接设备中的逆变电源的输出变压器B2的初级输入两端或次级输出两端，之间由控制继电器J控制其连接线的接通或断开1.5脉冲发生器的两输入端E与F，其中一端与高压产生电路A1的输出限流电阻R2连接，另一端与高压产生电路A1的一输入端连接该装置工作过程是继电器闭合，变压器B2经限流电阻R1向高压产生电路A1输入整流电源，经n倍压后，经输出限流电阻R2向脉冲发生器A2注入直流高压电源以产生高压脉冲，该高压脉冲经耦合变压器B1耦合至次级，经高频旁路电容Ca加至焊接设备输出端，引燃电弧。2.根据权利要求1所述的高压引弧装置，其特征是输入限流电阻R1与输出限流电阻R2，它们的阻值关系是，至少其中一只电阻的阻值不为零。全文摘要本专利技术是一种与逆变电源配接使用的电焊接或电切割设备中用以引燃电弧的高压电子引弧装置。该装置的高压产生电路采用n倍压整流技术，其供电整流源直接取自电焊接或电切割设备中的逆变式电源的输出变压器的初级或次级。产生的直流高压变换为高压单向脉冲后，经耦合变压器耦合至电焊接或电切割设备的输出端，引燃电弧。该装置引弧功率低，对外干扰小，体积小，重量轻，极有利于与逆变式电源相配接使用。文档编号B23K9/067GK1096975SQ93108119公开日1995年1月4日 申请日期1993年7月2日 优先权日1993年7月2日专利技术者陈大可 申请人:陈大可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电焊接或电切割设备（以下总称焊接设备）中的高压引弧装置，它由高压产生电路Ａ１、输入限流电阻Ｒ１、输出限流电阻Ｒ２、控制继电器Ｊ、耦合变压器Ｂ１、高频旁路电容Ｃａ、脉冲发生器Ａ２组成，并涉及原焊接设备中的逆变器电源的输出变压器Ｂ２，其特征是：１. １高压产生电路Ａ１是一种ｎ倍压整流电路，它由ｎ只快速恢复整流或开关二极管与ｎ只高频电容按ｎ倍压整流方式连接而成１. ２高压产生电路Ａ１的输入端串接有一只输入限流电阻Ｒ１，其阻值为０～１０ＫΩ１. ３高压产生电路Ａ１的输出端串 接有一只输出限流电阻Ｒ２，其阻值为０～１０ＫΩ１. ４高压产生电路Ａ１的倍压整流供电电源直接取自焊接设备中的逆变电源的输出变压器Ｂ２的初级输入两端或次级输出两端，之间由控制继电器Ｊ控制其连接线的接通或断开１. ５脉冲发生器的两输入端Ｅ与 Ｆ，其中一端与高压产生电路Ａ１的输出限流电阻Ｒ２连接，另一端与高压产生电路Ａ１的一输入端连接该装置工作过程是：继电器闭合，变压器Ｂ２经限流电阻Ｒ１向高压产生电路Ａ１输入整流电源，经ｎ倍压后，经输出限流电阻Ｒ２向脉冲发生器Ａ２注入直流高压 电源以产生高压脉冲，该高压脉冲经耦合变压器Ｂ１耦合至次级，经高频旁路电容Ｃａ加至焊接设备输出端，引燃电弧。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈大可，
申请(专利权)人：陈大可，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]