[實(shí)用新型]一種全網(wǎng)通具有多種保護(hù)和控制功能的IGBT逆變焊機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720620952.2
• 申請(qǐng)日: 2017-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207026700U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫敏;魏繼昆;朱宣東;朱宣輝;陳法慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 朱宣東
• 主分類號(hào): B23K9/10
• 分類號(hào): B23K9/10;B23K9/32
• 代理公司: 臺(tái)州市中唯專利事務(wù)所(普通合伙)33215
• 代理人: 王仁飛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種全網(wǎng)通具有多種保護(hù)和控制功能的IGBT逆變焊機(jī)，屬于逆變焊機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

目前，逆變焊機(jī)產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，不僅體現(xiàn)在性能和價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)上，還在很大程度上取決于焊機(jī)的性能和可靠性。而性能和可靠性是由控制電路和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定的。

目前市場(chǎng)上，IGBT逆變焊機(jī)的供電電壓通常是三相380V或單相220V電網(wǎng)，以及單相220V和380V電網(wǎng)供電的。單相220V的焊機(jī)，如果誤接入380V電源，會(huì)導(dǎo)致焊機(jī)故障而無(wú)法使用；單相380V的焊機(jī)，如果誤接入220V電源，也用會(huì)導(dǎo)致焊機(jī)無(wú)法使用，甚至損壞。三相380V焊機(jī)，當(dāng)出現(xiàn)缺相現(xiàn)象時(shí)，同樣會(huì)導(dǎo)致焊機(jī)無(wú)法使用。眾多的焊機(jī)產(chǎn)品，當(dāng)供電電源電壓嚴(yán)重偏離額定電壓，例如，低至140V，高至600V時(shí)，是無(wú)法承受的，甚至同樣會(huì)出現(xiàn)焊機(jī)燒壞等故障現(xiàn)象。當(dāng)然，也有極少數(shù)產(chǎn)品可采用三相380V、單相220V和380V電網(wǎng)供電的，也就是俗稱的“全網(wǎng)通”類型的焊機(jī)。但是，不同的焊機(jī)，不同的結(jié)構(gòu)和控制電路設(shè)計(jì)，其產(chǎn)品的性能、可靠性、生產(chǎn)制作工藝等也會(huì)完全不同。這些都會(huì)影響產(chǎn)品的銷售和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。如何解決額定250A及以下電流輸出、低成本下產(chǎn)品的高可靠性等問(wèn)題，是研發(fā)人員面臨的難題。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了新的焊機(jī)控制電路和結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)通供電條件下IGBT單管逆變手工焊或手工焊/氬弧焊作業(yè)的要求，所設(shè)計(jì)的焊機(jī)電路具有控制性能好、成本低、保護(hù)措施多、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型焊機(jī)的電路原理設(shè)計(jì)有自己的獨(dú)特之處。

為實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)方案：

一種全網(wǎng)通具有多種保護(hù)和控制功能的IGBT逆變焊機(jī)，其特征在于：

外殼部分主要包括提手、機(jī)殼、前面板、后面板和底板；

內(nèi)部部分包括：切換控制板5及其該電路板上的MCU微處理器控制系統(tǒng)、繼電器、24V電源電路；切換控制板5通過(guò)三個(gè)塑料支柱及螺絲固定在其下方兩邊的散熱器上；輸入整流橋9安裝在其下方的IGBT散熱器上；而該散熱器則通過(guò)二個(gè)螺絲固定在塑料絕緣板13上；四只IGBT管的管腳都套上護(hù)套進(jìn)行防護(hù)，之后，四只IGBT管（IGBT是逆變主電路中的開(kāi)關(guān)器件）焊裝在逆變板10對(duì)應(yīng)的位置上，而IGBT管的散熱面涂抹導(dǎo)熱硅脂后緊貼它們的散熱器上，并用螺絲壓緊，以確保IGBT管有良好的散熱條件；

在逆變板10上，還安裝和焊接有繼電器21、電流檢測(cè)互感器22、四只電容器20，逆變板10完成加工后，放置到塑料護(hù)盒24中，并灌注絕緣材料，可保證逆變板10具有防水、防霉、防振、防腐蝕、防塵的保護(hù)性能；同時(shí)，由于材料是塑料的，因此也就保障了上述電路部分的絕緣性能和爬電距離，這在很大程度上可提高焊機(jī)的可靠性；逆變板10通過(guò)底腳螺絲固定在焊機(jī)的外殼底板38上；

焊機(jī)的開(kāi)關(guān)電源和缺相保護(hù)控制電源板部分18完成加工后，放置到塑料護(hù)盒19中，并灌注絕緣材料，可保證焊機(jī)的開(kāi)關(guān)電源和缺相保護(hù)控制電源板具有防水、防霉、防振、防腐蝕、防塵的保護(hù)性能；同樣由于材料是塑料的，因此也就保障了這個(gè)電路部分的絕緣性能和爬電距離，這也在很大程度上可提高焊機(jī)的可靠性；

焊機(jī)的開(kāi)關(guān)電源和缺相保護(hù)控制電源板通過(guò)底腳螺絲固定在焊機(jī)的外殼底板38上；六只輸出快恢復(fù)整流二極管焊接在輸出整流板11上，排列為一排，快恢復(fù)整流二極管的散熱面涂抹導(dǎo)熱硅脂后緊貼它們的散熱器12上，并用螺絲壓緊，以確保快恢復(fù)整流二極管有良好的散熱條件；整流板的鋁散熱器還采用螺絲固定在塑料絕緣板13上；

整流板的鋁散熱器則通過(guò)粗導(dǎo)線連接至焊機(jī)的輸出“正或+”極性端；逆變主變壓器29通過(guò)螺絲固定安裝在焊機(jī)的外殼底板38上，靠近焊機(jī)的前面板部分；逆變主變壓器29的次級(jí)繞組是帶中心抽頭，其中心抽頭通過(guò)連接導(dǎo)線連接至焊機(jī)的輸出“負(fù)或-”極性端，其初級(jí)則按照逆變主電路的原理圖連接至切換控制板部分；逆變主變壓器29的另外兩個(gè)次級(jí)接頭連接到整流板對(duì)應(yīng)的接線位置上；上述這些結(jié)構(gòu)共同組成焊機(jī)的機(jī)芯。