[發明專利]一種永磁變頻發動機焊機

有效

• 申請號: 201610651781.X
• 申請日: 2016-08-10
• 公開（公告）號: CN106112213B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 王乃勇
• 申請（專利權）人: 電王精密電器（北京）有限公司
• 主分類號: H02P9/48
• 分類號: H02P9/48;B23K9/10
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙)11357
• 代理人: 劉洪勛

技術領域

本發明涉及發電及焊接領域，具體涉及一種永磁變頻發動機焊機。

背景技術

目前，逆變式焊機廣泛應用于工業各行業對各種有色金屬及其合金的焊接作業。逆變式焊機以其重量輕，體積小，生產時消耗銅材、鋼材少、節能效果顯著和焊接工藝性能優秀而深受使用者青睞。而數字化多功能逆變式焊機則采用數字控制芯片控制焊接電源和自動送絲裝置，將多種焊接工藝集于一體，實現一機多能的增值運用，使得焊接的自動化程度得以提高。

然而，就現有數字化多功能逆變式焊機的焊接電源裝置來講，絕大多使用市網電網供電或發電機供電，供電電壓較高。由于輸出的是低壓大電流直流電的電壓值和電網(發電機)的電壓值懸殊較大，為達到電絕緣和介電強度等安全要求，一次側整流部分和操作者可直接接觸的二次側焊接回路部分必須有良好的絕緣隔離，其結構必須考慮足夠的絕緣距離和采用合適的絕緣材料。致使整機結構不能過于緊湊，體積重量很難進一步減小。同時，電力開關器件冷裝置的冷卻效能也因一次側高壓部分和二次側焊接回路低壓部分的絕緣要求而受到很大的影響，直接導致焊接電源裝置負載持續率下降，以及功率輸出能力的下降。

另外，焊接裝置必須有足夠的控制精度和控制速度，控制每一個熔滴的過渡行為，才能滿足實際應用需求。然而，現有的采用市網電網供電的逆變式焊機中，其逆變電路逆變開關頻率難以達到100KHz以上。且開關器件開通和關斷損耗高，開關器件引起的電磁騷擾信號幅度大。因此亟需一種配置動態響速度應快、控制精度高的焊接電源。

發動機焊機又叫發電電焊兩用機或發電電焊機，可以作為發電機用，同時也可以為電焊機使用，現在的發動機焊機結構為勵磁發電機，并發電與焊機同用一個回路?，F有技術中，發電機通過內燃機、外燃機和水輪機發動機轉動發出電流直接帶動焊機進行工作。

其導致發電機輸出受電焊機輸出的影響，供電功能受到限制，不能滿足穩定功率的供電，應用范圍較窄。永磁發電機以永磁體勵磁，消除了電勵磁發電機的勵磁消耗。然而，永磁發電機制成后，氣隙磁場調節困難，這成為其應用于發電系統的固有缺點。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種永磁變頻發動機焊機。

提供一種永磁變頻發動機焊機，包括定子沖片、永磁發電機和永磁電焊機，所述定子沖片設有槽I和槽II，且所述永磁發電機與所述永磁電焊機的電路分別獨立設置；

其中，在所述槽Ⅰ內，纏繞有同相位三路三相四線繞組線圈，組成三個永磁發電機線圈，以及與所述槽Ⅰ相鄰的所述槽Ⅱ內纏繞有兩路三相四線繞組線圈，組成第一永磁電焊機線圈和第二永磁電焊機線圈，分別給焊接A把和焊接B把供電。

進一步，給焊接A把供電的電路如下：

第一永磁電焊機線圈輸出第一路交流電，所述第一路交流電經過第一穩壓整流電路整流后，進入第一直流濾波電路濾波成為穩壓直流電，將穩壓直流電輸出給A把降壓斬波焊接系統后，再將變換后的電流輸出給焊接A把；

給焊接B把供電的電路如下：

第二永磁電焊機線圈輸出第二路交流電，所述第二路交流電經過第二穩壓整流電路整流后，進入第二直流濾波電路濾波成為穩壓直流電，將穩壓直流電輸出給B把降壓斬波焊接系統后，再將變換后的電流輸出給焊接B把。

本發明永磁電焊機供電和永磁發電機絕緣是靠發動機焊機的定子完成的，省去中頻變壓器環節；永磁電焊機和永磁發電機合為一個緊湊的整體，以達到緊湊焊接電源裝置的結構、減小其體積和減輕其重量的目的。

進一步，所述A把降壓斬波焊接系統包括：第一BUCK變換電路、第一采樣電路、第一續流電路和第一濾波電路，穩壓直流電進入第一BUCK變換電路降壓斬波，后經第一續流電路和第一濾波電路，并通過第一采樣電路采集電壓電流數據，再將處理后的兩相直流電輸出給焊接A把；

所述B把降壓斬波焊接系統包括：第二BUCK變換電路、第二采樣電路、第二續流電路和第二濾波電路，穩壓直流電進入第二BUCK變換電路降壓斬波，后經第二續流電路和第二濾波電路，并通過第二采樣電路采集電壓電流數據，再將處理后的兩相直流電輸出給焊接B把。

進一步，在A把降壓斬波焊接系統中，所述第一BUCK變換電路包括兩個IGBT，且在每個IGBT前設置有電抗器，所述第一濾波電路包括三個濾波電抗器；

在B把降壓斬波焊接系統中，所述第二BUCK變換電路包括兩個IGBT，且在每個IGBT前設置有電抗器，所述第二濾波電路包括三個濾波電抗器。