[實用新型]一種單脈沖引弧電路

有效

• 申請號: 201920730502.8
• 申請日: 2019-05-21
• 公開（公告）號: CN209936099U
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 吳劍
• 申請（專利權）人: 成都高鑫焊割科技有限公司
• 主分類號: B23K10/00
• 分類號: B23K10/00
• 代理公司: 51275 成都智弘知識產權代理有限公司
• 代理人: 丁亮;陳春

本實用新型公開了一種單脈沖引弧電路，涉及數控等離子弧電源的高頻引弧技術領域，用以解決現有技術下的數控等離子引弧電路存在抗高頻能力差，數控系統容易死機，穿孔高度低和容易損壞等的問題，包括等離子弧電源、脈沖引弧電路、脈沖控制回路、切割槍噴嘴、切割槍電極和電源輸出正端，脈沖引弧電路輸入端連接外部等離子弧電源，脈沖控制回路從脈沖引弧電路輸出端獲得高頻輸入信號，高頻輸入信號經過高頻發生器后感應出高頻高壓，高頻高壓分別加至切割槍電極和切割槍噴嘴后產生非轉移電弧，非轉移電弧接通切割槍電極與電源輸出正端點燃工作電弧，本實用新型采用單脈沖引弧電路控制原理，極大地提高了可靠性，大大提高了穿孔高度，降低了成本。

技術領域

本實用新型涉及數控等離子電源的高頻引弧技術領域，更具體的是涉及一種單脈沖引弧電路。

背景技術

數控等離子電源在各方面的要求比普通手工等離子要求高得多，需要可靠、精準的程序控制，數控等離子除了對電源本身的性能要求很高外，對于高頻引弧回路的控制也特別重要；否則引弧成功率不高，還會造成數控干擾，影響工作效率。

要達到等離子電源無干擾、可靠成功的引弧，除了高頻振蕩頻率及功率的正確參數、干擾吸收回路外，最重要的有以下三點；

第一:引弧回路控制：引弧成功后切斷引弧回路電流，防止噴嘴通過電流損傷。

第二：噴弧后要具有可能出現的干擾抑制措施，提高可靠性。

第三：需要足夠的穿孔高度，才能保證大電流穿孔不損傷電極、噴嘴。

現有的數控等離子電源引弧回路方式有：

采用IGBT控制引弧回路、接觸器通斷控制引弧回路兩種為主。這兩種引弧方式在引弧的過程中，會有下列四種情況出現：

第一：如果未產生噴弧，則高頻繼續振蕩繼續點火，2秒未噴弧則自動停止點火。

第二：如果產生噴弧，則高頻停止點火，如果未引弧成功，則噴弧2秒后自動切斷回路。

第三：產生噴弧后，工作電弧立即引弧成功，則自動切斷高頻及引弧回路電流。

第四：產生噴弧后，出現半引弧狀態后又斷弧，則切斷高頻及引弧回路后又自動啟動接通高頻及引弧回路。這種情況發生，造成整個引弧回路出現高頻+大電流混合振蕩！這是最大的干擾源，特別容易擊壞引弧回路的IGBT、弧壓調高系統、數控系統或使數控系統死機。

現有的數控等離子引弧電路的缺點：

采用IGBT控制引弧回路方式的：

①IGBT成本高，抗高頻能力差，容易被高頻擊穿損壞。

②電極、噴嘴使用時間長而磨損后，特別容易出現上述引弧中的第四種情況；回路振蕩干擾嚴重，容易損壞IGBT，容易損壞弧壓調高系統、數控系統或造成死機等。

③穿孔高度低。因為IGBT控制引弧回路，均采用低氣壓小電流連續噴弧方式，弧壓只有160V 左右，穿孔高度≥8mm時轉弧能力差，不好引弧；如果氣壓偏高則超過10mm很難引弧成功。穿孔高度低的缺陷：大電流穿孔時，因熔渣反彈槍噴嘴容易損傷，影響切割效果及噴嘴壽命。

④也有廠家為了增加引弧高度，在引弧回路串聯一個1.2Ω300W左右的電阻，這樣既增加電能消耗，又增加成本。

接觸器控制引弧回路方式的：

①雖然控制簡單，但是觸點容易壞，壽命低；機器使用頻率高者，經常更換接觸器。

②同樣具備上述IGBT控制方式的缺陷

實用新型內容