电弧焊的改进制造技术

电焊控制电路结合方式选择开关以使该焊机能被用作多个操作方式中的一个选择方式，诸如焊丝焊机，熔化极惰性气体保护电弧焊、钨极惰性气体保护电弧焊或点／连续点焊焊机。在溶化极惰性气体保护电弧焊方式中使用焊丝馈送电动机以馈送焊接焊丝到电极上。调节电路按照焊接电极电压的函数控制该焊丝馈电动机的速度。在点／连续点焊方式下，一定时器被用于确定该点焊周期的时间。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电弧焊的改进，而具体地涉及适用于焊丝焊、点焊或惰性气体保护焊的改进的电弧焊装置。已经设计了各种形式的电弧焊设备以便于进行不同材料的焊接，各种变化条件下的焊接及对所需的各种焊缝类型的焊接。因此，一点焊机具有一内装的电气控制和定时电路，该点焊机可让操作者调定该焊机使之对给定焊件提供精密的可重复的点焊缝。一熔化极惰性气体保护电弧焊机可配备以自动送丝器用来馈送填充金属以产生所需要的焊缝。一钨极惰性气体保护电弧焊机可配备以手动或自动气体驱气以便于焊接控制。迄今，为进行诸如焊丝焊、熔化极惰性气体保护电弧焊或钨极惰性气体保护电弧焊焊接等不同类型的焊接曾经需要不同类型焊接设备，各种设备被特别设计成用于一单一焊接目的。为进行一焊接工作范围必然需要数个不同类型电焊机。此外，为使一普通的电弧焊机被用作一熔化极惰性气体保护电弧焊或钨极惰性气体保护电弧焊，必须配备以包括引弧的控制、送丝、驱气和操作定时在内的控制机构。为了更可靠的焊接，一熔化极惰性气体保护电弧焊(或钨极惰性气体保护电弧焊)具有控制电路，该控制电路促使变压器芯变为饱和。变压器芯的这种饱和产生第三谐波，该第三谐波产生一基本上方形波输出，该输出使引弧变为容易并便于维修工作的进行。当在一普通焊机上附加以控制设备，使之能操作成一熔化极惰性气体保护电弧焊，最好产生一基本上方形波的输出。然而，一普通焊机的变压器芯结构则只具有不适宜于能产生所需要的方形波的输出的铁片。最好能提供一装置，由此该电弧焊设备可适宜于用作一点焊焊机、或一熔化极惰性气体保护电弧焊或一钨极惰性气体保护电弧焊焊机或螺柱焊焊机。最好也能提供这种装置，该装置包括可操作以便自动调节一送丝焊机上的送丝控制机构，借此送丝速度与该焊接电弧成正比，并因而使送丝速度与该填充金属的应用也成正比。最好也能提供一装置，借此，当调定供作一熔化极惰性气体保护电弧焊或钨极惰性气体保护电弧焊时，从电焊机的变压器的整流输出接近一方形波。最好也能提供用于一气体保护焊机的改进的气体驱气控制以防止焊接过程中惰性气体的浪费并避免由于气体驱气的要求而用其它控制所经历的延迟。最好也提供用于一电弧焊机的控制装置，使之能作为一带有用于焊接控制的电路的点焊机，以产生用于焊接或定位焊目的的均匀点焊焊缝。按照本专利技术的最广泛的形式，提供用于电弧焊机的控制电路装置，该装置能使一电焊机作为一熔化极惰性气体保护电弧焊或钨极惰性气体保护电弧焊焊机而工作，所述电路装置包括响应于电弧电压以使用于馈送焊丝的驱动装置工作的调节装置，该电弧电压为电极和焊件之间的电压，所述调节装置包括改变该驱动装置从而改变馈送速度的装置，并包括一由第一开关装置控制的定时装置，一第二开关装置适合于旁通该定时装置，从而减低馈送速度;一第一齐纳二极管按照被检测的电弧电压控制该第一开关装置，和当电弧电压超过一预定值时启动该第二开关装置的一第二齐纳二极管;以及当电极电压降低至低于一预定值而停止该驱动装置的装置。用这个控制布局，焊丝馈送的速度与该电弧电压成正比，因此与该电弧的长度成正比。由此可见，随着电弧长度和电压的增长，则要馈送更多的焊丝以减少电弧长度。随着电弧长度的减少，送丝速度也因而减低，如果该焊丝被卡住，送丝过程自动停止。同理，如果电极的距离变为太长而电弧熄灭，该焊丝馈送若非停止，最好即为被减低到一预定的最小值。该最小值或缓慢送料速度值可预先调定或可通过与该控制开关装置相关的适当的微调进行调校。最好也提供以一按钮式缓慢送料开关以便于操作者按需要馈送焊丝。最好，该开关装置包括从相应的齐纳二极管馈送的第一和第二控制晶体管，该第二齐纳二极管具有一大于正常电弧电压但小于明弧电压的标称值。当在一非氧化气氛中，诸如在氩和/或氮和/或二氧化碳和/或其它如本领域中公知的气体下进行电弧焊接时，在该区域未完善地被保护气体所保护之前须谨慎处理不得引弧起焊进行焊接。因此，焊接装置往往被提供以一手动操作气体驱气阀和/或一定时电路，该定时电路，在发生一预定时间内的气体驱气过程之前，能防止电弧被引拖出来。该定时电路通常与电弧电路相关联，以使当该电弧熄灭时，该定时电路便起作用，以便在可以再引弧之前，提供诸如两秒钟的驱气时间。尽管这布局通过获得正确气体保护可防止氧化作用，但当随着暂时性电弧中止而进行驱气过程时，有相当大数量的保护气体被浪费掉。因此，本专利技术的另一个方面提供自动气体驱气装置，该装置包括在电弧中止时被起动的定时装置，操纵焊机接触器或其它控制器的触发接触装置，及控制保护气体的流量的气体流量装置，借此，当该触发接触装置被起动以开始进行焊接时，该气体流量装置被起动促使保护气体流动，而焊机接触器经一段时间后被起动，该段时间为该定时装置所测定的时间的函数。在优先的控制系统中，该定时装置被安排成使得当该电弧发生少于一预定时间诸如长达10秒钟的休止，在闭合该焊机接触器时，不发生延迟。那段时间之后，该接触器闭路被延迟一段时间，该时间则依赖于该电弧已被休止的时间。这时间延迟可在引弧之前使气体流动。其最长的延迟被调定为比如2秒钟的时间。用本专利技术的系统，在焊接过程中短时间的中断不会引致较长的气体驱气时间，因此，在节省保护气体方面实现了实质上的节约。此外，焊机的操作者可在焊接已停止较例如10秒钟为短的时间内不用延迟地进行再引弧，虽然这时间是可调校的。在本专利技术的又一个方面中，一电弧焊机可通过在控制电路中结合着适当的点焊定时周期而被用作一点焊机。在一优先的形式中，触发接触装置起动该焊机接触器线圈的操作，并带动一安排成操纵一用于该接触器的继电器的定时器。引弧之后，立即使事先已按需要进行调校的定时器开始它的定时功能，然后，在事先调定的预定期间过了后，断开该焊机接触器或其它控制器。这样，该定时器不是从触发接触器被起动的时间起而是从已引弧的时间起控制该点焊机的。这保证可做到非常准确和可重复的点焊焊缝，而且也能使该触发接触器被用于缓慢地馈送焊接焊丝，这样操作者就能设定所需要的焊丝的长度。当然，该定时器可与自动气体驱气装置配合应用，以致可在焊点之间按照引弧中的延迟进行驱气。另一个可供选择方面，本专利技术的点焊方面可在没有气体保护下被应用。按照本专利技术的另一方面提供电弧焊接装置，包括一焊接变压器和整流器装置，其特征在于，一扼流圈被用作整流装置的输出边上的滤波器以导致整流输出的波形变为更近于方形。最好在该滤波扼流圈的输入边上将一滤波电容器跨接到该整流器装置的输出。这电容器进一步将该整流器装置输出的波形弄成方形。本专利技术也涉及用于诸如钨极惰性气体保护电弧焊或维弧焊类型电弧焊机的一改进的火花隙点结构，并包括被绝缘装置所隔离的电弧体装置以提供一基本上气密电弧室。为了使本专利技术更易于理解，将参照附图对其实施例进行迅速，其中附图说明图1为一用于控制一电弧焊机的焊丝馈送的控制系统的一种形式的电路图;图2为一用于焊丝馈送电动机的控制的改良电路;图3为一自动气体驱气定时器的电路图;图4为一点/连续点焊接定时器的原理图;图5为一示出一可操作以起动与图2的焊丝馈送控制电路配合使用的图4的定时电路的接触器控制电路的电路原理图;及图6为一按照本专利技术的一组电弧焊接点的剖面图。参照图1，该电路说明用于馈送焊接焊丝的一自动速度控制。在大多数电弧焊接中，焊接金属的使用率是取决于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电弧焊机的控制电路，其特征在于；该电路包括：方式选择开关装置以供该焊机由多个操作方式选择一种方式；一第一操作方式结合着用于焊接材料的自动馈送装置；响应于焊接电极之间的电压以操纵该馈送装置的调节装置，所述调节装置包括速度变化装置以改变所述馈送装置的速度；由一第一开关装置控制的信号装置；一第二开关装置以旁通该第一开关装置并减少该馈送装置的速度；当被检测的电弧电压是高过一预定下部极限时一第一齐纳二极管起动该第一开关装置，而当该电弧电压上升至高过一预定上部极限时一第二齐纳二极管起动该第二开关装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：达里尔威廉伯克特，贝雷斯福德克莱尔约瑟夫，
申请(专利权)人：达里尔威廉伯克特，贝雷斯福德克莱尔约瑟夫，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]