超小逆變節能型空氣等離子切割機制造技術

本發明專利技術設計了一種無需主變壓器、高頻高壓、而采用超小逆變節能型空氣等高子切割機來達到節能、節料的目的。它改變了傳統的變壓限流方式，即利用降低限流中所做的無用功功率進行逆變轉換成有用功疊加到切割工作電壓中，使無用功所做熱溫徹底消除。故整機暫載率提高。本切割機體積小。重量輕。集成程度高，結構優化，無空載電壓輸出。對市電源起到良好的線性補償，比一般等離子切割機壽命提高近１０倍。（*該技術在2012年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種空氣等離子切割機具體地說是用超小逆變節能型、整流電路為主機的等離子切割機。等離子切割機長期以來以笨重的變壓器為切割主機，而引弧無法排除高頻高壓的切割技術問題，因為切割機及等離子弧割炬的故障根源來自于擊穿方面的損壞。電氣線路的損壞來自于高頻高壓，割炬的95%以上損壞原因是來自于高頻高壓引弧時未成或引弧不佳而造成的，高頻高壓的滲入也很容易造成機器設備中的電子器件的損壞，而使整機設備損壞，而且高頻高壓也會通過電源幅射干擾鄰近的電子設備，如計算機、微機的工作等。另外以變壓器為主機的切割設備，因笨重，體積大，所以在工作場地的移動也十分困難，而且浪費電能與材料，如變壓器的鐵芯，銅線材料及機殼的增大等，電損如變壓器的鐵損，線損及變壓器所做的無用功功率等。所以長期以來，我國在切割機的程控領域中總是遲遲不前。本專利技術的目的則是針對上述存在的問題，設計了一種無需主變壓器、高頻高壓，而采用超小逆變節能型空氣等離子切割機來達到節能、節料的目的。它對任何電子儀器的設備無干擾損壞，并能與各種微機及程控數控設備配套使用。本專利技術技術解決方案一種由整流電路，控制電路，指令器組成的超小逆變節能型空氣等離子切割機，其特征是市電源A、B、C三相分別連接逆變節能器的初端，逆變節能器的末端分別連接可控硅的正極端，可控硅的負極端并聯接到中間繼電器觸點K2-1，逆變節能器逆變端的初端并線接通，逆變端的末端接硅整流全橋二極管(全橋二極管為二只串聯分成三組，逆變端的末端接各組串聯二極管的中點端)，硅整流全橋二極端并接到中間繼電器K2-1，正極端接至工件上，可控硅的各觸發極連接通到觸發電路的電阻R1、R2、R3上，電阻R1、R2R3通過三極管V1、V2V3連通到控制電路中。本專利技術的優點本專利技術使切割機中的超小逆變節能器改變了傳統的變壓限流方式，即利用降壓限流中所做的無用功功率進行逆變轉換成有用功疊加到切割工作電壓中，使無用功所做的熱溫徹底消除，故整機暫載率提高。本切割機體積小，重量輕，集成化程度高，結構優化，無空截電壓輸出，節能、節料，對市電源起到良好的線性補償，比一般等離子切割機壽命提高近10倍。附圖說明圖1是本專利技術電原理圖。下面結合附圖對本專利技術作進一步描述當指令器發出信號，集成封裝件IC-2(控制電路)進入工作，集成封裝件IC-1(整流電路)導通電源并整流提供切割工作電壓，由于本超小逆變節能器的初端為了降壓限流所做的無用功被逆變端逆變為有用功，從而使機體內的熱溫散除，提高了暫載率，整個機體內都是電子集成化封裝件。在特殊情別下，為了提高整機的安全因素，將市電源的各相相線全部滲入集成封裝件IC-1。因此，不管在任何一相斷、缺的情況下，都能自動關閉各集成封裝件中的各控制系統并自動切斷輸入電源。在工件回路中裝有安全比較電壓，在工件電壓有變化上升時集成封裝件IC-2中的中央處理器迅速發出信號自動切斷輸入電源，達到兩極保護的措施。其工作過程是將A、B、C、N分別接入三相四線供電網絡中，外殼接大地，合上三相電源開關K101，控制開關K102，電源指示燈D1發光。此時整機處于靜態工作狀態，只要按下切割按鈕開關AN即可進行切割。整機工作過程是在控制電路中，按下切割鈕開關AN，使邏輯與門門電路C1輸入端由高電平變為低電平，輸出端翻轉控制邏輯門門電路C2、門電路C3使三極管V4、V5由截止變為導通，中間繼電器K1吸合，由于中間繼電器K1吸合，使可控硅觸發電路處于導通狀態，此時可控硅尚未導通，因為還沒有觸發電壓，要等割炬接觸工件短路引弧同時二極管V1、V2、V3正極才得到觸發電壓。當可控硅處于導通狀態時，主電源回路全部導通，開始正常切割。切割完畢，放開按鈕開關AN，使邏輯門門電路C1由低電平變為高電平，門電路C1輸出端電平翻轉，門電路C1、門電路C3輸出端相應翻轉，使三極管V4、V5由導通變為截止，中間繼電器K1失電，可控硅觸發電路開路失電而停止工作，主回路失電，整機停止工作。安全保護電路由中間繼電器K3、K2等組成，如果本機在切割過程中供電網絡中性線偏移或本機自身主回路發生故障，使切割工件與大地產生電位差，只要電位差電壓大于20V，中間繼電器K3馬上吸合，中間繼電器K3吸合后通過中間繼電器觸點K3-2將低電平送入與非門門電路C2輸入端，使門電路C2輸出端翻轉，三極管V4、V5由導通變成截止，使可控硅觸發電路失電，由于可控硅無觸發電壓，所以主回路無輸出電壓，使切割機被迫強行停止，對人生及設備安全保護提供了可靠的保證，中間繼電器K2串聯在中性線與可控硅陽極之間，中間還通過中間繼電器觸點K1-1、K1-2、K1-3常閑觸點，當本機在切割時，中間繼電器K1常閉觸點斷開，中間繼電器K2無法得電，故中間繼電器K2不動作。當本機處于靜態狀態時，由于可控硅無維持電流而將主回路切斷，E點無電壓，中間繼電器K2也不動作，萬一在整機靜態時可控硅元件發生故障(漏電或擊穿)，電壓及電流將會通過中間繼電器觸點K1-1、K1-2、K1-3常閉觸點及電阻R4，中間繼電器K2線圈與中性線產生回路，使中間繼電器K2動作將中間繼電器觸點K2-1常閉觸點斷開，使割炬與主電源隔離。當中間繼電器K2或中間繼電器K3中任何一個線圈得電動作，蜂嗚器F1立即發出警告聲，同時警告燈D2發光顯示，實際上中間繼電器K2是在整機靜態時起著安全保護的作用，中間繼電器K3是在整機處在工作狀態時起著安全保護的作用。本機采用可控硅元件作為主電源、整流裝置。權利要求1.一種由整流電路，控制電路，指令器組成的超小逆變節能型空氣等離子切割機，其特征是市電源A、B、C三相分別連接逆變節能器的初端，逆變節能器的末端分別連接可控硅的正極端，可控硅的負極端并聯接到中間繼電器觸點K2-1，逆變節能器逆變端的初端并線接通，逆變端的末端接硅整流全橋二極管，硅整流全橋二極管負極端并接到中間繼電器K2-1，正極端接至工件上，可控硅的各觸發極連接通到觸發電路的電阻R1、R2、R3上，電阻R1、R2、R3通過三極管V1、V2、V3連通到控制電路中。2.根據權利要求1所述的超小逆變節能型空氣等離子切割機。其特征是全橋二極管為二只串聯分成三組，逆變節能器逆變端的末端接各組串聯二極管的中點端。全文摘要本專利技術設計了一種無需主變壓器、高頻高壓、而采用超小逆變節能型空氣等高子切割機來達到節能、節料的目的。它改變了傳統的變壓限流方式，即利用降低限流中所做的無用功功率進行逆變轉換成有用功疊加到切割工作電壓中，使無用功所做熱溫徹底消除。故整機暫載率提高。本切割機體積小。重量輕。集成程度高，結構優化，無空載電壓輸出。對市電源起到良好的線性補償，比一般等離子切割機壽命提高近10倍。文檔編號B23K10/00GK1071358SQ9210779公開日1993年4月28日 申請日期1992年10月17日 優先權日1992年10月17日專利技術者張孟榮 申請人:張孟榮本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種由整流電路，控制電路，指令器組成的超小逆變節能型空氣等離子切割機，其特征是市電源Ａ、Ｂ、Ｃ三相分別連接逆變節能器的初端，逆變節能器的末端分別連接可控硅的正極端，可控硅的負極端并聯接到中間繼電器觸點Ｋ２－１，逆變節能器逆變端的初端并線接通，逆變端的末端接硅整流全橋二極管，硅整流全橋二極管負極端并接到中間繼電器Ｋ２－１，正極端接至工件上，可控硅的各觸發極連接通到觸發電路的電阻Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３上，電阻Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３通過三極管Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３連通到控制電路中。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張孟榮，
申請(專利權)人：張孟榮，
類型：發明
國別省市：32[中國|江蘇]