[實用新型]一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備

有效

• 申請號: 201920693836.2
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN210209008U
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 鄭向博;黃健康;廖逸平
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 尚欣

本實用新型提供了一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備，包括：TIG焊接電源、驅動信號發生系統、TIG焊槍、母材；所述驅動信號發生系統由單片機與四路穩壓光電隔離板及絕緣柵雙極性晶體管組成；所述單片機與四路穩壓光電隔離板電連，且四路穩壓光電隔離板與絕緣柵雙極性晶體管電連；所述絕緣柵雙極性晶體管與TIG焊槍電連；本實用新型具有良好的電弧穩定性，增加了電弧對厚板的穿透能力，減小了熔寬，增加了熔深，提高了焊接效率，且對熔池具有攪拌作用，可有效清除氣孔，細化晶粒，適合于中厚碳鋼、合金鋼板焊接的優點，從而有效的解決了現有裝置中出現的問題和不足。

技術領域

本實用新型涉及焊接技術領域，更具體的說，尤其涉及一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備。

背景技術

TIG焊接是使用純鎢或活化鎢作為非熔化電極，采用惰性氣體作為保護氣體的電弧焊方法，在現代工業中應用廣泛，它具有電弧穩定,不會產生飛濺,焊縫成形美觀，焊接接頭質量高的特點。

現有的TIG焊接設備的焊接效率較低，焊接速度慢、工業生產效率低；單道焊縫熔深較淺，需要焊前預熱、多層多道焊、雙面同時施焊等復雜的輔助工藝，且焊接中還容易出現氣孔、熱影響區過寬，焊縫組織晶粒粗大等缺陷。

有鑒于此，針對現有的問題予以研究改良，提供一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備，旨在通過該技術，達到解決問題與提高實用價值性的目的。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備，以解決上述背景技術中提出的現有的TIG焊接設備的焊接效率較低，焊接速度慢、工業生產效率低；單道焊縫熔深較淺，需要焊前預熱、多層多道焊、雙面同時施焊等復雜的輔助工藝，且焊接中還容易出現氣孔、熱影響區過寬，焊縫組織晶粒粗大等缺陷的問題和不足。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備，由以下具體技術手段所達成：

一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備，包括：TIG焊接電源、驅動信號發生系統、TIG焊槍、母材、單片機、四路穩壓光電隔離板、絕緣柵雙極性晶體管、分區鎢極、陶瓷片；所述驅動信號發生系統由單片機與四路穩壓光電隔離板及絕緣柵雙極性晶體管組成；所述單片機與四路穩壓光電隔離板電連，且四路穩壓光電隔離板與絕緣柵雙極性晶體管電連；所述絕緣柵雙極性晶體管與TIG焊槍電連；所述絕緣柵雙極性晶體管共設置有三處，且每一處絕緣柵雙極性晶體管的強電輸入端均通過正接法接入TIG焊接電源的負極；所述TIG焊接電源的正極接母材；所述TIG焊槍由分區鎢極與陶瓷片組成，且分區鎢極與陶瓷片通過焊接方式相連接。

作為本技術方案的進一步優化，本實用新型一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備所述單片機設置為Arduino mega2560單片機，且單片機通過PWM模式產生A、B、C三路驅動信號,工作電壓5V，驅動信號頻率為50～250Hz；脈沖峰值5V；占空比可調節,占空比為33.3％～80％，并且三路交替產生高電平的驅動信號，A、B、C三路信號經過四路穩壓光電隔離板,仍然按照三路輸入到三處絕緣柵雙極性晶體管。

作為本技術方案的進一步優化，本實用新型一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備所述絕緣柵雙極性晶體管的IGBT模塊設置為英飛凌FF225R12ME4，額定電流225A，集電極-發射極阻斷電壓1200V，驅動器使用COMCEPT 2SP0115T2A0-12驅動板。

作為本技術方案的進一步優化，本實用新型一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備所述陶瓷片將分區鎢極沿著徑向分成三處呈環形陣列的鎢極，且每一處鎢極的橫截面均呈扇形狀，并且三處絕緣柵雙極性晶體管的輸出端分別與分區鎢極的每一個鎢極兩兩之間相互絕緣的區相連。

作為本技術方案的進一步優化，本實用新型一種外加驅動信號的三分區鎢極TIG焊接設備所述四路穩壓光電隔離板的供電電壓設置為12V。