用于管道焊接的弧焊機制造技術

一種用于管道焊接的弧焊機，也是一種達到了ＩＰ２３高防護等級、１００％負載率的逆變式手工弧焊機。主要包括：次級有主、副各兩個繞組的輸出變壓器；帶散熱器的整流器中含有與輸出變壓器四個繞組相對應的四個整流管；在散熱器與冷卻裝置之間置有氣密裝置；采用獨特斷面并符合ＩＰ２３等級防護要求的高通氣率百葉窗。達到在纖維素焊條電弧工作區間內獲得高輸出電壓、在大電流工作區間合理的伏／安特性。具有輕便、節能，起弧快，電弧吹力大，穿透力強，電弧穩定性好，飛濺小，自動防粘，焊接工藝適應面特寬，產品性價比較高等特點。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種弧焊機。特別是涉及一種用于管道焊接的弧焊機。
技術介紹
對于大口徑長距離輸氣管道的野外手工電弧焊接工藝所需要的弧焊機具有特殊的要求。要求適應纖維素焊條，要體積小、重量輕、高負載率(100％)和高防護等級(IP23)的逆變式的弧焊機。在先技術，美國米勒電氣公司(Miller Electric Mfg.CO.)提供一種弧焊電源(參見“Invision456p and Phoenix456cc/cv”的產品說明書，TM-2213A，1997、9)。作為一種多用途弧焊電源，它的負載率和防護等級都很好，但是過大的極限輸出能力使得成本很高，用作手工焊(SMAW)時，它的V-I(伏-安)特性曲線對于管道纖維素焊條配合不夠合理，這將影響產品適應性和性價比。在先技術，中國“時代集團公司”提供一種ZX7-400B弧焊電源(參見其產品使用說明書1998、1)它的負載率達到60％，防護等級達到IP21(室內使用標準)，V-I(伏-安)特性曲線在纖維素焊條電弧焊電流區間(50A～150A)不夠理想。
技術實現思路
本技術為了克服上述在先技術中的不足，提供一種用于管道手工焊接的弧焊機，在主要的纖維素焊條電弧焊接電流區間(50A～130A)，獲得局部的高輸出電壓，與大焊接電流(200A～400A)銜接區采用V/A特性斜降的包線，以降低最大功率容量和損耗，保證成本和特性的最佳化。參見圖3。本弧焊機申報技術的部分主要包括輸出變壓器1，整流器2，氣密裝置3和冷卻裝置4。所說的輸出變壓器1的次級含有兩個主繞組W2、W3和兩個副繞組W4、W5；所說的整流器2帶有散熱器201，含有與輸出變壓器1次級主副四個繞組W2、W3、W4、W5相對應的四個整流管VD1、VD2、VD3、VD4；所說的冷卻裝置4是防雨通風百葉窗的結構；氣密裝置3置于整流器2的散熱器201與冷卻裝置4之間。如圖1所示。本技術的有益效果如上述本技術的弧焊機的結構，輸出變壓器1的次級有主副四個繞組W2、W3、W4、W5，比在先技術多了兩個升高電壓副繞組W4、W5，并串接阻抗L1、L2，以提高50A～130A纖維素焊條焊接電流區間的輸出電壓并限制其輸出電流。如圖3V-I曲線所示的本技術的弧焊機。在這個區間的負載電壓達到80伏。比在先技術和都高。因此，本技術的弧焊機起弧快，成功率高，電弧穩定性好；由于本技術的弧焊機在整流器2的散熱器201與冷卻裝置4之間置有氣密裝置3，使流過散熱器201截面的冷空氣流量比在先技術敞開式的結構增大了30％～50％，相應的也就增大了熱交換能力，確保在小體積低容量的條件下實現100％的負載率；又由于本技術的弧焊機內，采用含有高透氣率防雨通風百葉窗結構的冷卻裝置4，使其冷卻效率高，保證了弧焊機在達到100％負載率的同時，達到了高防護等級(IP23)，并且減輕了結構重量。總之，本技術的弧焊機適應露天作業、野外施工以及寬范圍供電。比在先技術的重量減輕了10％，防護等級由它的IP21提高到IP23。適用于鋼鐵、不銹鋼、合金鋼以及其他金屬的電弧焊接和切割。電弧吹力大，穿透力強，彈性好，飛濺小，自動防粘，多種外特性。是一種理想的直流手工弧焊機。附圖說明圖1是本技術的弧焊機的結構示意圖。圖2是圖1中冷卻裝置4中的葉片401形狀結構示意圖。圖3是本技術弧焊機所獲得的V-I特性曲線圖。具體實施方式如圖1、圖2所示的結構。所說的輸出變壓器1的初級由繞組W1-1、W1-2構成，次級由兩個主繞組W2、W3和兩個副繞組W4、W5構成。次級的四個繞組W2、W3、W4、W5分別與整流器2中的四個整流管VD1、VD2、VD3、VD4相連。在兩個副繞組W4、W5與兩個整流管VD3、VD4連接之間分別串聯有限流電感L1、L2。如圖2所示。所說的構成冷卻裝置4的防雨通風百葉窗是由薄鋼板100％連接沖壓成型構成的。它的葉片401成α＝45°傾斜角，葉片401的斷面呈弧形R和R1。百葉窗的窗面覆蓋全部整流器2散熱器201的散熱面。由上述結構構成的本技術的弧焊機，所獲得的V-I特性曲線如圖3所示。從圖3看出，本技術的弧焊機完全達到了上述本技術的目的。在纖維素焊條電弧工作區間(焊接電流50-150A)，輸出電壓高達80伏，在大電流區域仍符合焊接規范(V2≥20+0.04I2)。權利要求1.一種用于管道焊接的弧焊機，主要包括輸出變壓器(1)、整流器(2)、氣密裝置(3)和冷卻裝置(4)，其特征在于所說的輸出變壓器(1)的次級含有兩個主繞組(W2、W3)和兩個副繞組(W4、W5)；所說的整流器(2)帶有散熱器(201)，含有與輸出變壓器(1)次級主副四個繞組(W2、W3、W4、W5)相對應的四個整流管(VD1、VD2、VD3、VD4)；所說的冷卻裝置(4)是防雨通風百葉窗的結構；在整流器(2)的散熱器(201)與冷卻裝置(4)之間置有氣密裝置(3)。2.根據權利要求1所述的用于管道焊接的弧焊機，其特征在于所說的輸出變壓器(1)次級的兩個副繞組(W4、W5)與整流器(2)中的兩個整流管(VD3、VD4)連接之間分別串聯有限流電感(L1、L2)。3.根據權利要求1所述的用于管道焊接的弧焊機，其特征在于所說的構成冷卻裝置(40)的防雨通風百葉窗是由薄鋼板100％連接沖壓成型構成的，葉片(401)成45°傾斜角，葉片(401)的斷面呈弧形，百葉窗的窗面覆蓋全部整流器(2)散熱器(201)的散熱面。專利摘要一種用于管道焊接的弧焊機，也是一種達到了IP23高防護等級、100％負載率的逆變式手工弧焊機。主要包括次級有主、副各兩個繞組的輸出變壓器；帶散熱器的整流器中含有與輸出變壓器四個繞組相對應的四個整流管；在散熱器與冷卻裝置之間置有氣密裝置；采用獨特斷面并符合IP23等級防護要求的高通氣率百葉窗。達到在纖維素焊條電弧工作區間內獲得高輸出電壓、在大電流工作區間合理的伏/安特性。具有輕便、節能，起弧快，電弧吹力大，穿透力強，電弧穩定性好，飛濺小，自動防粘，焊接工藝適應面特寬，產品性價比較高等特點。文檔編號B23K9/10GK2621868SQ0323253公開日2004年6月30日 申請日期2003年6月26日 優先權日2003年6月26日專利技術者張鐵 申請人:上海金通電子設備有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于管道焊接的弧焊機，主要包括：輸出變壓器（１）、整流器（２）、氣密裝置（３）和冷卻裝置（４），其特征在于所說的輸出變壓器（１）的次級含有兩個主繞組（Ｗ↓［２］、Ｗ↓［３］）和兩個副繞組（Ｗ↓［４］、Ｗ↓［５］）；所說的整流器（２）帶有散熱器（２０１），含有與輸出變壓器（１）次級主副四個繞組（Ｗ↓［２］、Ｗ↓［３］、Ｗ↓［４］、Ｗ↓［５］）相對應的四個整流管（Ｖ↓［Ｄ１］、Ｖ↓［Ｄ２］、Ｖ↓［Ｄ３］、Ｖ↓［Ｄ４］）；所說的冷卻裝置（４）是防雨通風百葉窗的結構；在整流器（２）的散熱器（２０１）與冷卻裝置（４）之間置有氣密裝置（３）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張鐵，
申請(專利權)人：上海金通電子設備有限公司，
類型：實用新型
國別省市：31[中國|上海]