一种变频式发电焊机制造技术

本发明专利技术公开了一种变频式发电焊机，包括：发动机、永磁电机、变频器、步进电机、自动进角点火器和逆变焊机，其中，变频器的输入端与永磁电机输出端连接，变频器的输出端分别与步进电机和逆变焊机连接，步进电机通过调速杆连接发动机。变频器用于根据永磁电机输出电压变化控制步进电机旋转位移，以便控制发动机加速或减速；自动进角点火器一端连接永磁电机，另一端连接发动机，用于根据发动机转速自动调整点火提前角。本方案能够提高电能质量和发动机功率利用率，达到节能的效果。达到节能的效果。达到节能的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种变频式发电焊机


[0001]本专利技术涉及焊机
，具体涉及一种变频式发电焊机。

技术介绍

[0002]发电电焊机采用发电与焊接共用一个发电绕组，通过高频逆变技术，将发电输出转换为焊接所需电压与电流，显著减小了焊机的体积、重量和损耗，提高了焊机的整机效率。
[0003]但是现有的发电焊机无法使发电与焊接输出功率分别达到最大,造成不必要的浪费。同时，为了加大焊接电流,不得不在焊接时提高发动机的转速,造成发电输出频率改变,给发电、焊接同时使用带来不便。并且，由于焊接绕组输出功率的限制,其焊接的负载持续率较低,限制了焊机的连续工作能力。焊接采用50/60Hz 整流,再经滤波输出，其纹波较大,不利于提高焊接产品的质量。

技术实现思路

[0004]为了提高发电焊机的电能质量，降低发电设备功耗，本方案提供了一种变频式发电焊机，通过变频器对永磁电机输出电压取样并控制步进电机对发动机进行调速，使发动机转速随负载变化而变化，可以提高发动机功率利用率，降低发电设备功耗，输出电压波形稳定可用于对电能质量要求较高的焊接设备。
[0005]本专利技术提供了一种变频式发电焊机，包括发动机、永磁电机、变频器、步进电机、自动进角点火器、机组插座和逆变焊机，其中，变频器的输入端与永磁电机输出端连接，变频器的输出端分别与步进电机、机组插座、逆变焊机连接，步进电机通过调速杆连接发动机，变频器用于根据永磁电机输出电压变化控制步进电机旋转位移，以便控制发动机加速或减速；自动进角点火器一端连接永磁电机，另一端连接发动机，用于根据发动机转速自动调整点火提前角。
[0006]可选地，在上述变频式发电焊机中，发动机和永磁电机同轴连接，当发动机运转时，发动机和永磁电机同轴连接，当发动机运转时，永磁电机中的三相定子线圈切割磁力线输出第一频率的交流电至变频器，变频器用于将第一频率的交流电转换为第二频率的交流电，第一频率大于第二频率。
[0007]可选地，在上述变频式发电焊机中，变频器输出端一路经断路器与机组插座连接，机组插座用于接收变频器输出的第二频率的交流电。
[0008]可选地，在上述变频式发电焊机中，变频器输出端一路经开关连接逆变焊机，逆变焊机用于接收变频器输出的第二频率的交流电。
[0009]可选地，在上述变频式发电焊机中，逆变焊机用于通过PWM信号调节输出电流大小，逆变焊机为手工弧焊机、氩弧焊机、气动保护焊机、等离子切割机中任意一种。
[0010]可选地，在上述变频式发电焊机中，变频器还包括经济模式开关，用于控制发动机运行在经济模式。
[0011]可选地，在上述变频式发电焊机中，在经济模式下，变频器用于对永磁电机的输出电压取样，根据输出电压控制步进电机的旋转角度，使步进电机通过推动调速杆位移控制发动机加速或减速。
[0012]可选地，在上述变频式发电焊机中，自动进角点火器包括传感器和单片机，传感器用于将永磁电机中磁钢块与高压发生器接触时的电感值转换为电磁脉冲信号，单片机与传感器连接，用于根据传感器发出的电磁脉冲信号计算发动机曲轴的运转速度并根据计算结果向高压发生器发出点火指令。
[0013]本专利技术提供的变频式发电焊机，比同规格的发电焊机体积小，便于携带；电压波形畸变率小，可用于对电质量要求较高的用电设备上。且发动机效率高能够达到的节能的效果。
[0014]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0015]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了根据本专利技术一个实施例的变频式发电焊机结构示意图；图2示出了根据本专利技术一个实施例的变频发电焊机的工作原理示意图。
具体实施方式
[0016]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0017]针对发电焊机体积大不便于携带、功耗大、输出电能质量差等问题，本方案提供了一种变频式发电焊机，通过变频器对永磁电机输出电压取样并控制步进电机对发动机进行调速，使发动机转速随负载变化而变化，可以降低发电设备功耗，输出电压波形稳定，可用于对电能质量要求较高的焊接设备。
[0018]图1示出了根据本专利技术一个实施例的变频式发电焊机结构示意图。如图1所示，变频发电焊机机组主要包括发动机、永磁电机、变频器、步进电机、自动进角点火器、机组插座和逆变焊机。
[0019]其中，发动机与带磁钢的永磁电机同轴连接，当发动机运转时，以相同转速与发动机同步运转，转动过程中与其同轴的永磁电机的三相定子线圈在永磁磁场内切割磁力线，输出高频波动的电压。
[0020]例如，永磁电机输出第一频率为480Hz，电压为350V
‑
450V左右的高频交流电。变频器的输入端与永磁电机的三相电压输出端连接，经交直交变换输出一个稳定的交流电压。例如，变频器输出第二频率为60Hz，电压为120V或240V的稳定的交流电。
[0021]变频器的输出端分别与步进电机、机组插座、逆变焊机连接。变频器输出的交流电一路经断路器给机组面板插座供电，一路经开关加到逆变焊机中。
[0022]步进电机通过调速杆连接发动机，变频器用于根据永磁电机输出电压变化控制步进电机旋转位移，以便控制发动机加速或减速，使发动机工作在经济模式。
[0023]自动进角点火器一端连接永磁电机，另一端连接发动机，用于根据发动机转速变化自动调整点火提前角。
[0024]其中，自动进角点火器在传统点火器的高压发生器上安装有传感器,传感器将永磁电机中磁钢块与高压发生器接触时的电感值转为电磁脉冲信号。 传感器与一单片机连接,单片机根据传感器发出的电磁脉冲信号计算发动机曲轴的运转速度并根据计算结果向高压发生器发出点火指令,根据发动机的转速自动调整点火提前角,使燃油混合气体充分燃烧,降低能源消耗。
[0025]由于发动机（汽油机）工作时，点火时刻对发动机的性能影响较大，从点火时刻到活塞到达压缩上止点时间内曲轴转过的角度就是点火提前角。而影响点火提前角的主要因素就是转速和混合气的燃烧速度，随着转速的上升，转过同样角度的时间变短，只有更大的提前角才能得到相应的提前时间。因此，点火提前角可以随转速的变化而变化，从而使发动机功率发挥至最大。
[0026]图2示出了根据本专利技术一个实施例的变频发电焊机的工作原理示意图。如图2所示，变频器的输入端连接永磁电机的三相定子绕组，输出端一路经过断路器与机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变频式发电焊机，其特征在于，包括发动机、永磁电机、变频器、步进电机、自动进角点火器、机组插座和逆变焊机，所述变频器的输入端与所述永磁电机输出端连接，所述变频器的输出端分别与所述步进电机、机组插座、逆变焊机连接，所述步进电机通过调速杆连接所述发动机，所述变频器用于根据永磁电机输出电压变化控制步进电机旋转位移，以便控制发动机加速或减速；所述自动进角点火器一端连接所述永磁电机，另一端连接所述发动机，用于根据发动机转速自动调整点火提前角。2.根据权利要求1所述的变频式发电焊机，其特征在于，所述发动机和永磁电机同轴连接，当发动机运转时，所述永磁电机中的三相定子线圈切割磁力线输出第一频率的交流电至所述变频器，所述变频器用于将第一频率的交流电转换为第二频率的交流电，所述第一频率大于所述第二频率。3.根据权利要求2所述的变频式发电焊机，其特征在于，所述变频器输出端一路经断路器与所述机组插座连接，所述机组插座用于接收变频器输出的第二频率的交流电。4.根据权利要求2所述的变频式发电焊机，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：上海沪工焊接集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：