一种卷钉机逆变式直流焊接电源制造技术

本发明专利技术公开了一种卷钉机逆变式直流焊接电源，包括共频整流电路、逆变电路、高频变压电路和高频整流滤波电路；所述共频整流电路的输入端接380V/50HZ三相交流电输入，共频整流电路的输出端与逆变电路的输入端电性连接。本发明专利技术提出的一种卷钉机逆变式直流焊接电源，实现了20KHZ的高工作频率和直流焊接，突破了逆变卷钉机工作频率无法超过1KHZ的瓶颈；接入软开关移相控制驱动器成功的解决了多周波分段焊接时所产生的冲击以及高次谐波干扰，解决了逆变电源反应迟钝的软启动问题，将所有参与焊接的器件整合在一起，做成一台与设备完全分开的卷钉机专用逆变直流焊接电源，使得所采用器件体积和重量均减小，维护和更换更加方便。

【技术实现步骤摘要】
一种卷钉机逆变式直流焊接电源
本专利技术涉及到卷钉机工作电源
，特别涉及一种卷钉机逆变式直流焊接电源。
技术介绍
目前国内外卷钉生产企业面临最大的问题有三点：1、卷钉机最主要工作部分为焊接电源，由于工作量大、负荷高，模块、焊接变压器和相关器件经常损坏。2、核心控制器件达林顿模块已停产十几年，价格昂贵，不易购买。3、主电路结构复杂，焊接电源与设备一元化，只有非常专业的人才懂得维修，十分不方便。由于卷钉生产企业大多接国外订单，一旦设备损坏，往往造成交货延期，带来巨大经济损失，而目前国内外卷钉机所用电源全部为逆变式交流焊接电源，由于交流电源工作频率的增加会导致焊接回路焊接变压器磁通内阻的增大致使焊接电流减小，因此逆变频率无法超过一千赫；且为了适应高速焊接的需要，只能采用高速开关器件做低频控制使用，目前常用开关器件为达林顿模块和IGBT模块，电路不合理的运用致使模块和相关器件经常损坏，同时由于工作频率的限制无法实现真正意义上的高速焊接。虽然有人提出采用逆变式直流焊接电源用于卷钉机焊接的方案，但由于电路实现的难度及卷钉焊接的特殊性没能真正实现。原有逆变式交流焊接电源工作过程包括如下两种：一、两相380V交流电→变压220V交流电→整流→逆变→降压→交流输出二、三相380V交流电→整流→逆变→降压→交流输出。外卷钉机所用电源全部为交流焊接电源，频率低、能耗高、高速焊接性能差、易损坏、维护不方便；电路中所采用的达林顿模块已停产十几年，价格昂贵，不易购买；为解决上述提出的问题，提出一种卷钉机逆变式直流焊接电源。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种卷钉机逆变式直流焊接电源，突破了逆变卷钉机工作频率无法超过1KHZ的瓶颈；解决了逆变电源反应迟钝的软启动问题，电源维护和更换方便，以解决上述
技术介绍
中提出无法高速焊接的需要，工作稳定性不高，且不变维护和更换的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种卷钉机逆变式直流焊接电源，包括共频整流电路、逆变电路、高频变压电路和高频整流滤波电路；所述共频整流电路的输入端接380V/50HZ三相交流电输入，共频整流电路的输出端与逆变电路的输入端电性连接，逆变电路的输出端与高频变压电路的输入端电性连接，高频变压电路的输出端与高频整流滤波电路的输入端电性连接，高频整流滤波电路的输出端接输出端子输出；所述高频变压电路的输出端连接有消磁电路；所述逆变电路的输入端接有软开关移相控制驱动器，软开关移相控制驱动器的输出端接有PWM电路，PWM电路的输出端接有电流反馈电路，电流反馈电路接到高频整流滤波电路的输出端；所述共频整流电路的输出端接有保护电路。优选地，共频整流电路由整流桥U1作为处理单元，整流桥U1的输入端连接到空气开关QF的输出端，空气开关QF的输入端连接到380V/50HZ三相交流电输入。优选地，逆变电路由高频开关管IGBT1、高频开关管IGBT2、高频开关管IGBT3、高频开关管IGBT4和变压器T2构成，高频开关管IGBT1的4脚和高频开关管IGBT3的4脚相连后连接到整流桥U1的正极输出端，高频开关管IGBT1的5脚与高频开关管IGBT2的6脚相连后连接到变压器T2的1脚，高频开关管IGBT2的7脚与高频开关管IGBT4的7脚连接到整流桥U1的负极输出端，高频开关管IGBT3的5脚与高频开关管IGBT4的6脚相连后连接到变压器T1的1脚，变压器T1的2脚连接到电容C7的输入端，电容C7的输出端连接到变压器T2的2脚。优选地，高频变压电路由变压器T1、快恢复二极管D5-快恢复二极管D8、电阻R4-电阻R8、电容C8-电容C11组成，变压器T1的3脚连接到快恢复二极管D5、快恢复二极管D6、快恢复二极管D7以及快恢复二极管D8的输入端，变压器T1的4脚和5脚接负极焊接端子输出，变压器T1的6脚连接到快恢复二极管D5、快恢复二极管D6、快恢复二极管D7以及快恢复二极管D8的输入端，快恢复二极管D5、快恢复二极管D6、快恢复二极管D7以及快恢复二极管D8的输出端相连后接正极焊接端子输出；所述电容C8与电阻R4串联，电容C8的输入端连接到快恢复二极管D5的输入端，电阻R4的输出端与快恢复二极管D5的输出端相连；所述电容C9与电阻R5串联，电容C9的输入端连接到快恢复二极管D6的输入端，电阻R5的输出端与快恢复二极管D6的输出端相连；所述电容C10与电阻R6串联，电容C10的输入端连接到快恢复二极管D7的输入端，电阻R6的输出端与快恢复二极管D7的输出端相连；所述电容C11与电阻R7串联，电容C11的输入端连接到快恢复二极管D8的输入端，电阻R7的输出端与快恢复二极管D8的输出端相连。优选地，软开关移相控制驱动器的输入端连接到空气开关QF的输出端，软开关移相控制驱动器由芯片U05、放大器U01A、芯片U02A、放大器U03D、放大器U04A、放大器U04B、变压器T3和变压器T4组成，芯片U05的1脚和3脚接整流桥U1的输出端，芯片U05的10脚连接到放大器U01A的正极，放大器U01A的负极与输出端相连后连接到芯片U02A的4脚和10脚，芯片U02A的8脚连接到芯片U05的14脚和11脚，芯片U02A的10脚连接到芯片U05的14脚，芯片U02A的1脚连接到放大器U04A的3脚以及连接到放大器U04B的12脚，芯片U02A的13脚连接到放大器U04A的2脚，芯片U02A的12脚连接到放大器U04B的9脚，放大器U04A的4脚与放大器U04B的11脚相连后连接到放大器U03D的14脚，并连接到芯片U05的16脚，放大器U03D的12脚和13脚接电源端输入；所述放大器U04A的1脚连接到变压器T3的2脚，放大器U04B的13脚连接到变压器T3的1脚，变压器T3的3脚连接到G1端子输出，变压器T3的4脚连接到E1端子输出，变压器T3的5脚连接到E2端子输出，变压器T3的6脚连接到G2端子输出；所述芯片U05的14脚连接到变压器T4的1脚，芯片U05的11脚连接到变压器T4的2脚，变压器T4的3脚连接到G3端子输出，变压器T4的4脚连接到E3端子输出，变压器T4的5脚连接到E4端子输出，变压器T4的6脚连接到G4端子输出。优选地，保护电路包括风机M、整流器B1、开关J1、开关J2、电源变压器T5和三极管N1，保护电路的端子A、端子B和端子C接空气开关QF的输出端输入，风机M的输入端连接到端子B上，风机M的输出端连接到开关J1的输出端和开关J2的输入端，整流器B1的1脚连接到电阻R1的输出端，电阻R1的输入端与整流器B1的2脚相连后连接到端子B上；所述整流器B1的3脚连接到电阻R9的输入端，并连接到电容E1的输入端和二极管Z2的正极，电阻R9的输出端连接到开关J1的正极输入端以及连接到开关J2的正极输入端，整流器B1的4脚、电容E1的输出端以及开关J1的负极输入端相连后接地；所述开关J1的输出端接电源变压器T5的输出端，电源变压器T5的输入端接电源输入；所述开关J2的负极连接到三极管N1的集电极，三极管N1的发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卷钉机逆变式直流焊接电源，其特征在于，包括共频整流电路(1)、逆变电路(2)、高频变压电路(3)和高频整流滤波电路(4)；所述共频整流电路(1)的输入端接380V/50HZ三相交流电输入，共频整流电路(1)的输出端与逆变电路(2)的输入端电性连接，逆变电路(2)的输出端与高频变压电路(3)的输入端电性连接，高频变压电路(3)的输出端与高频整流滤波电路(4)的输入端电性连接，高频整流滤波电路(4)的输出端接输出端子输出；所述高频变压电路(3)的输出端连接有消磁电路(5)；所述逆变电路(2)的输入端接有软开关移相控制驱动器(6)，软开关移相控制驱动器(6)的输出端接有PWM电路，PWM电路的输出端接有电流反馈电路，电流反馈电路接到高频整流滤波电路(4)的输出端；所述共频整流电路(1)的输出端接有保护电路(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种卷钉机逆变式直流焊接电源，其特征在于，包括共频整流电路(1)、逆变电路(2)、高频变压电路(3)和高频整流滤波电路(4)；所述共频整流电路(1)的输入端接380V/50HZ三相交流电输入，共频整流电路(1)的输出端与逆变电路(2)的输入端电性连接，逆变电路(2)的输出端与高频变压电路(3)的输入端电性连接，高频变压电路(3)的输出端与高频整流滤波电路(4)的输入端电性连接，高频整流滤波电路(4)的输出端接输出端子输出；所述高频变压电路(3)的输出端连接有消磁电路(5)；所述逆变电路(2)的输入端接有软开关移相控制驱动器(6)，软开关移相控制驱动器(6)的输出端接有PWM电路，PWM电路的输出端接有电流反馈电路，电流反馈电路接到高频整流滤波电路(4)的输出端；所述共频整流电路(1)的输出端接有保护电路(7)。


2.如权利要求1所述的一种卷钉机逆变式直流焊接电源，其特征在于：所述共频整流电路(1)由整流桥U1作为处理单元，整流桥U1的输入端连接到空气开关QF的输出端，空气开关QF的输入端连接到380V/50HZ三相交流电输入。


3.如权利要求1所述的一种卷钉机逆变式直流焊接电源，其特征在于：所述逆变电路(2)由高频开关管IGBT1、高频开关管IGBT2、高频开关管IGBT3、高频开关管IGBT4和变压器T2构成，高频开关管IGBT1的4脚和高频开关管IGBT3的4脚相连后连接到整流桥U1的正极输出端，高频开关管IGBT1的5脚与高频开关管IGBT2的6脚相连后连接到变压器T2的1脚，高频开关管IGBT2的7脚与高频开关管IGBT4的7脚连接到整流桥U1的负极输出端，高频开关管IGBT3的5脚与高频开关管IGBT4的6脚相连后连接到变压器T1的1脚，变压器T1的2脚连接到电容C7的输入端，电容C7的输出端连接到变压器T2的2脚。


4.如权利要求1所述的一种卷钉机逆变式直流焊接电源，其特征在于：所述高频变压电路(3)由变压器T1、快恢复二极管D5快恢复-二极管D8、电阻R4-电阻R8、电容C8-电容C11组成，变压器T1的3脚连接到快恢复二极管D5、快恢复二极管D6、快恢复二极管D7以及快恢复二极管D8的输入端，变压器T1的4脚和5脚接负极焊接端子输出，变压器T1的6脚连接到快恢复二极管D5、快恢复二极管D6、快恢复二极管D7以及快恢复二极管D8的输入端，快恢复二极管D5、快恢复二极管D6、快恢复二极管D7以及快恢复二极管D8的输出端相连后接正极焊接端子输出；所述电容C8与电阻R4串联，电容C8的输入端连接到快恢复二极管D5的输入端，电阻R4的输出端与快恢复二极管D5的输出端相连；所述电容C9与电阻R5串联，电容C9的输入端连接到快恢复二极管D6的输入端，电阻R5的输出端与快恢复二极管D6的输出端相连；所述电容C10与电阻R6串联，电容C10的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭海滨，郭海坤，
申请(专利权)人：青岛欧迈格电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37