专利名称:电焊机多功能控制器的制作方法
技术领域:
本实用新型电焊机多功能控制器,特别适用于旋转式直流电焊机的多种控制。属焊接控制装置。
目前国内使用的电焊机控制器由一个远离电焊机的操作盒与装在电焊机上的控制盒构成,操作盒内装有固定电阻、可调电阻,转动刀片、二个开关(4-4)、(4-5)。控制盒内主要装有继电器J1、J2交流接触器CH、变压器B1,整流器件D。当旋转操作盒内的转动刀片时可以改变可调电阻的阻值。即可改变直流焊接发电机激磁绕组的电流、直流焊接发电机输出的焊接电源的大小也随着改变,有时也用一组大功率三极管代替可调电阻与转动刀片。当闭合开关(4-4)时继电器J1吸合、流过直流焊接发电机激磁绕组的电流方向随之改变,直流焊接发电机的输出极性也随之改变,当打开开关(4-5)时继电器J2断电使接触器CH断电电焊机即被停机。接触器触点C连接三相异步电动机的电源线A、B、C。直流焊接发电机由三相异步电动机带动产生焊接用的直流电。采用操作盒与控制盒配合使用可以用来调节焊接电流大小,改变焊机输出极性,控制焊机的启停,它的不足之处是在操作盒与控制盒之间要有四根以上的导线相连,现场施工不够方便也无缺相保护措施。
本实用新型目的是提供一种双导线或三根导线的制器,能远距离控制电焊机的启停,改变焊机输出极性,并具有过载及缺相运行保护器使焊机在过载或缺相运行时,均能得到可靠的保护。
电焊机多功能控制器是采取以下方案实现的主要结构具有控制开关盒,控制箱,连接导线,控制开关盒电动机过载与缺相保护器。控制开关盒,放在焊接工地可进行远距离操作,控制箱安装在直流电焊机上或焊机的旁边,控制开关盒与控制箱之间仅用两根或三根导线相连使用方便。开关盒内装有固定电阻,可调电阻。转动刀片,开关,开关手柄装在开关盒正面,外侧转动刀片装在开关盒内部转动手柄装在开关盒顶部便于操作。控制箱内装有控制电路器件。控制电路有识别激磁电流有无的电路、判断激磁电流被切断时间长短的电路。识别激磁电流有无的电路由取样电阻,整流器构成。判断激磁电流被切断时间长短的电路主要由计时器,双稳态触发器,R-S触发器继电器构成。计时器1(10-1)、计时器2(10-2),计时时间分别为t1、t2,t1的计时时间约在0.5秒至5秒之间,t2的计时时间为t1的2~5倍左右,计时器(10-1)连接有双稳态触发器,双稳态触发器连接有继电器J1,计时器(10-2)连接R-S触发器,R-S触发器连接继电器J2计时器(10-1)、(10-2)均与整流器(10-6)相连接,整流器两端装有取样电阻(10-5),取样电阻两端分别与开关继电器J1控制触点相连接,控制箱内还装有交流接触器CH,变压器B1、整流器件D。交流接触器CH与变压器B1分别装在三相电源的不同的两相上,交流接触器CH分别与三相电源线A、C两相相连;变压器B1初级与三相电源线A、B两相相连次级与整流器件D相连,整流器件D输出端与继电器J1相连。三相异步电动机过载与缺相保护器(8),装在控制箱内进线端与三相电源A、B、C相连接,保护器继电器(8-1)与继电器J2相连接,保护器出线端与三相异步电动机相连接。直流焊接发电机(2)装有激磁绕组(3),激磁绕组两端分别与继电器J1转动刀片(9-3)相连接。直流焊接发电机(2)由三相异步电动机带动。
电焊机多功能控制器特点是,控制开关盒与控制器箱,激磁绕组之间仅用两根或三根导线相连,焊工可以利用开关(9-3)切断激磁电流,控制电路具有识别激磁电流有无的功能,并有判断激磁电流被切断时间长短的功能,当激磁电流被切断的时间,较短时,控制焊机改变输出极性,当激磁电流被切断时间较长时,控制焊机停机,当重新接通激磁电流时,焊机又被启动。电焊机多功能控制器装有的过载及缺相保护器使焊机在过载时或缺相运行时使CH断电,焊机便可得到可靠的保护。
以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是现有的多根导线相连的电焊机控制器原理图图2是本实用新型双导线或三导线多功能控制器原理图。
图3是本实用新型实施例。
图4是本实用新型示意图。
图中1,三相异步电动机,2、直流焊接发电机,3、直流焊接发电机的激磁线圈,4、操作盒,5、电焊钳,6、被焊工件,7、控制盒,8、过载与缺相保护器,9、控制开关盒,10、控制箱,4-1、操作盒固定电阻,4-2、操作盒可调电阻,4-3、操作盒转动刀片,4-4、4-5、操作开关,J1、J2、继电器,CH、交流接触器,B1变压器,D、整流器件,9-1、固定电阻,9-2、可调电阻,9-3、转动刀片,9-4、开关,10-1、计时器1。10-2、计时器2,10-3、双稳态触发器。10-4、R-S触发器,10-5、取样电阻,10-6、整流器,10-7、10-8、10-9、10-10,双单稳触发器,10-11、10-12,双D触发器,10-13,反相器,BG1、BG2三极管,C1、C2、C3、C4电容,R1、R2、R3、R4、R5电阻,D1、D2二极管,D3~6,桥式整流电路,A、B、C分别为三相电源,I、电流。
参照附图电焊机多功能控制器主要结构具有控制开关盒(9),控制箱(10)、三相异步电动机过载与缺相保护器(8),控制开关盒与控制箱之间仅用两根或三根导线相连。控制开关盒内装有固定电阻(9-1)、可调电阻(9-2),转动刀片(9-3),开关(9-4)。控制箱(10)内装有控制器电路器件,控制箱装在直流焊接发电机上面或旁边,三相异步电动机过载与缺相保护器装在控制器箱一起,三相异步电动机与直流焊接发电机连接在一起。直流焊接发电机输出电源线分别连接电焊钳(5)与被钳接工件(6)。控制器电路器件有计时器(10-1)、计时器(10-2)、计时器(10-1)、(10-2),均与整流器(10-6)相连接计时器(10-1)连接双稳态触发器(10-3),双稳态触发器连接有继电器J1,计时器(10-2)连接R-S触发器(10-4)、R-S触发器连接继电器J2,整流器(10-6)两端装有取样电阻(10-5),取样电阻两端分别与开关(9-4)、继电器J1控制触点相连接。变压器B1初级与电源线A、B两相相连,次级与整流器件D相连,交流接触器CH一端同,三相电源线A相连,另一端与继电器J2控制触点相连,三相异步电动机过载与缺相保护器(8),装在控制器箱一起进线端与三相电源A、B、C相连接,出线端与三相异步电动机相连接,保护器继电器(8-1)与继电器J2控制交流接触器CH的触点相连,直流焊接发电机(2)装有激磁绕组(3),激磁绕组一端与继电器J1相连,另一端与转动刀片(9-3)相连接,激磁绕组(3)随焊机型号的不同可以有一组绕组,也可以有数组绕组。
使用时当闭合控制开关盒上的开关(9-4)时有电流I通过,在a点产生高电平,此电平使计时器1(10-1),计时器2(10-2)R-S触发器(10-4),置“0”,使继电器J2吸合,交流接触器CH亦吸合,电焊机被启动,当打开开关(9-4)时,I为0,a点为低电平计时器(10-1)、(10-2)被解除置“0”状态,而开始计时,若开关(9-4)被打开的时间为t3,且t1<t3<t2,则计时器(10-1)计时已计满,并输出一个脉冲电压,使双稳态触发器(10-3)翻转一次,使继电器J1改变吸合状态,这样流过直流焊接发电机的激磁线圈(3)的电流方向便被改变,电焊机的输出极性也被改变,这样控制开关(9)与控制器(10)相配合,便有了改变焊机输出极性的功能,由于t3<t2,计时器(10-2)没有输出,若打开转动刀片(9-3)之后,不再闭合它,则当t3=t2之际,计时器(10-2)亦有输出,使R-S触发器(10-4)置“1”,使继电器J2断电,交流接触器CH亦断电,焊机被切断电源,当重新闭合转动刀片(9-3)时,a点为高电平,电焊机又被重新启动,这样控制开关(9)与控制器(10)配合,又可实现遥控电焊机的启、停。
三相异步电动机的过载与缺相保护器(8),当电焊机过载或缺相运行时,继电器(8-1)便可使交流接触器CH断电,从而切断电焊机电源,可避免焊机损坏,而且接线时,应使变压器B1接到电源A、B两相交流接触器CH接电源的A、C两相这样只要有任一相断电都会导至交流接触器CH无法吸合,电焊机无法启动,使缺相保护更加可靠。
为了实现附图2控制箱(10)中的电路可以购买成品计时器,也可以用TTL,HTL、CMOS电路等自行组装,可以用D触发器,J-K触发器单稳触发器及门电路等多种电路,实现图2中10部分的电路。举一实试例参照图3,D3~6组成桥式整流电路完成整流器(10-6)的功能,反相器(10-13)可用74LSOO,双单稳触发器(10-7)、(10-8)、(10-9)、(10-10)可用74LS123实现。计时器1(10-1),计时器2(10-2)的计时功能可根据t1=R1、C1来选取R1与C1值,t2=R3·C3来选取R3和C3的值;另外可根据t4=R2·C2=R4·C4=1mS来选取R2、C2、R4、C4值,双D触发器(10-11)、(10-12)为74LS74,其中(10-11)组成双稳态触发器(10-3),(10-12)组成R-S触发器(10-4),三极管BG1、BG2进行功率放大,控制继电器J1与J2的通断。
当电焊机的激磁绕组(3)中有2个或更多的绕组时,继电器J1也可以由2个或更多的继电器组成,相应的控制电路也有所改变。
权利要求1.一种具有控制开关盒、控制箱的电焊机多功能控制器,其特征是控制开关盒(9)与控制箱(10)之间仅用两根或三根导线相连,还具有三相异步电动机过载与缺相保护器(8)装在控制箱内进线端与三相电源A、B、C相连接,保护器继电器(8-1)与继电器J2相连接,保护器出线端与三相异步电动机相连接;控制开关盒内装有固定电阻(9-1),可调电阻(9-2)转动刀片(9-3),开关(9-4),开关手柄装在开关盒正面外侧,转动刀片装在开关盒内部,转动手柄装在开关盒顶部;控制箱内装有控制电路器件,控制电路有识别激磁电流有无的电路判断激磁电流被切断时间长短的电路;整流电路识别激磁电流有无的电路主要由取样电阻(10-5)、整流器(10-6)构成,判断激磁电流被切断时间长短的电路主要由计时器1(10-1),计时器2(10-2),双稳态触发器(10-3),R-S触发器(10-4),继电器J1、J2构成,整流电路由交流接触器CH,变压器B1,整流器件D组成,计时器(10-1)、(10-2)均与整流器(10-6)相连接,计时器(10-1)连接双稳态触发器(10-3),双稳态触发器连接有继电器J1,计时器(10-2)连接R-S触发器(10-4),R-S触发器连接继电器J2,整流器(10-6)两端装有取样电阻(10-5),取样电阻两端分别与开关(9-4)、继电器J1控制触点相连接,变压器BⅠ初级与电源A、B两相相连,次级与整流器件D相连,交流接触器CH一端同三相电源线A相连,另一端与继电器J2控制触点相连,直流焊接发电机(2)装有激磁绕组(3),激磁绕组两端分别与继电器J1、转动刀片(9-3)相连接。
2.根据权利要求1所述的电焊机多功能控制器,其特征是计时器1(10-1),计时器2(10-2)计时之间分别为t1、t2,t1的时间约在0.5秒至5秒之间,t2的计时时间为t1的2至5倍。
专利摘要本实用新型电焊机多功能控制器,特别适用于旋转式直流电焊机的多种控制,属焊接控制装置。该控制器主要结构具有控制开关盒,控制箱、连接导线、三相异步电动机过载与缺相保护器。控制开关盒放在焊接工地可进行远距离操作,使用方便,控制箱安装在直流电焊机上或焊机旁,控制开关盒与控制箱之间仅用两根或三根导线相连,能远距离控制电焊机的启停,改变焊机输出极性,在焊机过载或缺相运行时均能得到可靠保护。
文档编号B23K9/10GK2055424SQ8920542
公开日1990年4月4日 申请日期1989年10月9日 优先权日1989年10月9日
发明者石惟一, 葛玲兰, 石蕾 申请人:石惟一, 葛玲兰, 石蕾