模块型焊机制造技术

本发明专利技术公开一种模块型焊机，其采用轻量化、简单化的水冷式冷却结构，有效回收各个独立焊机产生的热。模块型焊机具有多个焊机，便于在多个位置执行多个焊接作业。上述焊机的各个构成部件被模块化成组后构成在单面板上，并设在一个外壳内。另外，模块型焊机可在多个位置进行多个焊接作业，其包括多个独立焊机模块，独立焊机模块设有水冷式冷却板，该冷却板形成有流路，冷却水通过该流路循环并冷却发热部件，从而可以向各个水冷式独立焊机模块提供稳定的循环冷却水，防止焊机电力转换元件的发热，以此提高约20％以上的焊接电力效率，而且，可以省略占空冷式模块焊机整体大小70％的空冷式散热部件，从而可以制作超小超轻的水冷式模块型焊机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块型焊机
本专利技术涉及模块型焊机，更详细地说，涉及对多个焊接电弧特性优异的高频变频方式的焊机进行模块化的模块型焊机。
技术介绍
通常，焊机的结构是将制作一台焊机所需的各个构成部件收容于一个盒状外壳而形成的。此时，为了焊接质量的提高及焊接生产力的提高等焊接工序的改革，需要将SCR焊机替换为变频焊机。但是，由于上述变频焊机相对于SCR焊机价格昂贵，实际上难以实行这种替换。正因如此，虽然变频焊机的焊接特性及电力消耗效率比SCR焊机优异，但是由于其制造成本高，经济效益低，在现实中，造船、钢铁结构制作工厂等大量使用焊机的领域在自动化设备等对焊接质量要求高的作业中有限地使用变频焊机。最近，环保和能源问题成为全球性问题，随着电费实际化、缩小基于用途的电费差异化、按季节及时间段收取电费等电费机制的改革，整体电力能源的大幅变化势将必行。过去使用的是相对廉价的工业用电，对焊机高效化的研究并没有凸显出其必要性，但是，随着目前面临电力供需问题，预计电费持续上涨，关于高效焊机的开发与应用的研究将会不断涌现。一方面，现有的利用风扇散热的空冷式单焊机在一个外壳内统一配置焊机构成部件。以这种方式制作的焊机，虽然根据种类有所不同，但SCR式焊机通常重达170～200kg左右，尺寸为500mm(W)x684mm(D)x845mm(H)左右，相对来说比较重，而且体积较大。与之相反，变频焊机的重量和尺寸根据使用频率和变压器大小变化而不同，在20KHz左右的频率下约为100kg，70～100KHz左右的频率下约为50kg，尺寸约为400mm(W)x630mm(D)x480mm(H)，减轻了重量。但是，即便是轻量化的变频式焊机，在制作内嵌多个变频焊机的模块型焊机时，仍需要进一步缩小其尺寸，减轻其重量，从而便于一个人进行独立焊机的安装及拆卸等操作。图1是概略地表示传统的空冷式变频焊机的立体图。参照图1，传统的空冷式变频焊机为一台焊机，通常将各个构成部件配置于一个盒中。空冷式变频焊机具有较高的转换控制频率，因此强制空冷其内部的发热电子部件。内部电子部件是由输入二极管(4)和输出二极管(7)及IGBTPCB(6)结合于散热板(1)上形成的。上述散热板(1)随着空冷风扇(2)的旋转向内部供给冷空气，使结合于散热板(1)的输入二极管(4)和输出二极管(7)及IGBTPCB(6)等内部电子部件保持低温，并且冷却位于散热板(1)出口方向的变压器(5)。在此，未说明的符号3为散热板温度传感器，8为电流传感器。但是，传统的空冷式变频焊机的空冷风扇(2)效率较低，散热板(1)的尺寸占整体焊机尺寸的70％以上，因此，如果将多台空冷式变频焊机模块化，其尺寸及重量会变大。与此同时，由于驱动一台传统的空冷式变频焊机需要很多部件，难以实现焊机的小型化。
技术实现思路
技术课题为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种模块型焊机，其利用焊接电弧特性及电力消耗效率优异的高频变频式焊机，对焊机的各个构成部件进行模块化后，将多个焊机集成在一个外壳中并组装，从而可以减少焊机的构成部件，降低制造成本，提高电力消耗效率。另外，本专利技术提供一种模块型焊机，其利用轻量化、简单化的水冷式冷却结构，有效回收各个独立焊机产生的热。课题解决手段本专利技术的模块型焊机具有多个焊机，便于在多个位置执行多个焊接作业，上述焊机的各个构成部件被模块化成组后构成在单面板上，并设在一个外壳内。上述模块型焊机包括高频变频器模块，该高频变频器模块具有水冷泵及热交换器，上述水冷泵用于冷却将DC电压利用脉冲来高速转换成AC电压的过程中所产生的多个转换元件的热。在上述模块型焊机中，在外壳的内部包括：电源供给模块，其供给与所需焊机个数对应的控制电源；主控制器，其统一控制各个焊接特性；高频变压器模块，其控制并供给焊接电流及电压；电抗器模块，其使输出电流稳定；以及输出端子，其连接焊接馈线与焊炬。在上述模块型焊机中，主控制器由第一主控制器及第二主控制器构成，第一主控制器及第二主控制器构成为两者之一不运行时另一个将代替运行的结构，或者第一主控制器及第二主控制器分别独立于多个焊机而构成。在上述模块型焊机中，在外壳的外部包括：多个焊接输出端子，它们的数量与构成在内部的焊机个数相对应；以及焊接控制端子。在上述模块型焊机中，多个转换元件接触并设置于板型管的至少一个面上，上述板型管形成有用于水在内部流动的流路，并且上述板型管连接于冷却水线，在上述冷却水线上设置有上述水冷泵及热交换器。在上述模块型焊机中，板型管在冷却水线上分支而形成多个并排配置的流路，上述转换元件配置于各个板型管上。另外，根据本专利技术另一形态的模块型焊机，可以在多个位置处执行多个焊接作业，其包括多个独立焊机模块，该独立焊机模块设置有水冷式冷却板，该水冷式冷却板形成有流路，冷却水通过该流路循环并冷却发热部件。在上述模块型焊机中，在上述冷却板上依序安装并设置有构成焊机的输入二极管、IGBTPCB、水冷式变压器、输出二极管及电流传感器。在上述模块型焊机中，还设有冷却板温度传感器，用于感应上述冷却板的温度。在上述模块型焊机中，在上述冷却板的两侧面分散安装并设置有构成焊机的输入二极管、IGBTPCB、水冷式变压器、输出二极管、电流传感器及冷却板温度传感器。在上述模块型焊机中，独立焊机模块是可拆卸的盒状。上述模块型焊机具有水冷装置，该水冷装置包括：双轴电动机；水泵，其连接于上述双轴电动机的一个轴；冷却风扇，其连接于上述双轴电动机的另一个轴；水箱，其用于储藏冷却水；以及散热器，其通过上述冷却风扇的旋转而散热，来自上述水箱的冷却水通过输入分配管供应到各个独立焊机模块的冷却板，沿着冷却板的流路进行循环，并且通过输出分配管经由上述散热器后回收至水箱。在上述模块型焊机中，在上述冷却板上结合有输入二极管和输出二极管、IGBTPCB、水冷式变压器及电流传感器；在上述独立焊机模块上分别具有独立焊机控制器、用于供电的主电源供给部、ON/OFF(接通/关闭)开关、连接于输出电流端子的端子部及操作板。在上述模块型焊机中，从焊接用保护气体分配管与独立焊机模块的端子部的位置相应地设置有电磁阀，在上述端子部构成连接于外部焊炬的气体线，根据焊炬ON/OFF信号连接于独立焊机控制器的电磁阀接收信号而被启动。在上述模块型焊机中，各个冷却板与水冷装置之间通过螺纹接头及联结器连接，上述螺纹接头及联结器结合于输入分配管及输出分配管；上述输入分配管及上述输出分配管配置于密封隔板的内部。专利技术效果本专利技术的模块型焊机考虑了外部环境，通过焊机的高效化，节约焊接电能；通过焊机的多台模块化，节约成本及电力线缆，实现焊机的缩小化，另外，作业地点相近，缩短焊接线缆的长度，从而提高效率，节约成本，不仅如此，优异的焊接电弧特性提高了焊接质量，而且，考虑到各种焊接姿势及各种材料的焊接特性，智能地提供最佳焊接条件，使任何人都可以进行焊接，提高生产力。另外，本专利技术的模块型焊机可以向各个水冷式独立焊机模块提供稳定的循环冷却水，防止焊机电力转换元件的发热，从而提高约20％以上的焊接电力效率。而且，可以省略占空冷式模块焊机整体大小70％的空冷式散热部件，从而可以制作超小超轻的水冷式模块型焊机。与此同时，通过整合电源装置及去除散热部件，节约制造成本；通过独立焊机模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块型焊机，其具有多个焊机，以在多个位置处执行多个焊接作业，该模块型焊机的特征在于，构成上述焊机的各个构成部件被模块化成组而构成在单面板上，并设置在一个外壳(100)内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.17 KR 10-2013-0068779;2014.06.16 KR 10-2011.一种模块型焊机，其具有多个焊机，以在多个位置处执行多个焊接作业，构成上述焊机的各个构成部件被模块化成组而构成在单面板上，并设置在一个外壳(100)内，该模块型焊机的特征在于，在上述外壳(100)的内部包括：电源供给模块(10)，其供给与所需焊机个数对应的控制电源；主控制器(20)，其统一控制各个焊接特性；高频变压器模块(30)，其控制并供给焊接电流及电压；电抗器模块，其使输出电流稳定；以及输出端子，其连接焊接馈线与焊炬，上述模块型焊机能够在多个位置处执行多个焊接作业，包括多个独立焊机模块，该独立焊机模块设置有水冷式冷却板，该水冷式冷却板形成有流路，冷却水通过该流路循环并冷却发热部件，该模块型焊机具有水冷装置(109)，该水冷装置(109)包括：双轴电动机(191)；水泵(192)，其连接于上述双轴电动机(191)的一个轴；冷却风扇(193)，其连接于上述双轴电动机(191)的另一个轴；水箱(195)，其用于储藏冷却水；以及散热器(194)，其通过上述冷却风扇的旋转而散热；来自上述水箱(195)的冷却水通过输入分配管(197b)供应到各个独立焊机模块的冷却板(196)，沿着冷却板(196)的流路(131)进行循环，并且通过输出分配管(198b)而经由上述散热器(194)后回收至水箱(195)，各个上述冷却板(196)与水冷装置(109)之间通过螺纹接头(197a)及联结器(198a)连接，上述螺纹接头(197a)及联结器(198a)结合于输入分配管(197b)及输出分配管(198b)，上述输入分配管(197b)及上述输出分配管(198b)配置于密封隔板(190)的内部。2.根据权利要求1所述的模块型焊机，其特征在于，上述主控制器(20)由第一主控制器(21)及第二主控制器(22)构成，第一主控制器(20)及第二主控制器(22)构成为两者之一不运行...

【专利技术属性】
技术研发人员：李元求，金泳周，曹芳铉，安禹映，
申请(专利权)人：大宇造船海洋株，
类型：发明
国别省市：韩国;KR