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1、(10)申请公布号 CN 103949753 A (43)申请公布日 2014.07.30 CN 103949753 A (21)申请号 201410199897.5 (22)申请日 2014.05.13 B23K 9/10(2006.01) (71)申请人 国家电网公司 地址 100000 北京市西城区西长安街 86 号 申请人 国网四川省电力公司乐山供电公司 (72)发明人 刘明根 徐登科 穆举虎 余强 林利军 龚斌 曹武 高治里 郑超 周敏 杨梅 李思伟 卫飞 黄恒 李晨华 肖文军 但鹏 (74)专利代理机构 成都行之专利代理事务所 ( 普通合伙 ) 51220 代理人 梁田 (54) 。
2、发明名称 一种安全节能的电焊机控制电路系统 (57) 摘要 本发明公开了一种安全节能的电焊机控制电 路系统， 包括电源开关 QS、 交流接触器 KM、 电焊变 压器T以及继电器KA， 交流接触器KM与继电器KA 的常闭触点 KA1 串联后并联在电焊变压器 T 的初 级线圈两端， 交流接触器 KM 的常开触点 KM2 连接 在电焊变压器 T 的初级线圈输入端， 且交流接触 器 KM 的常开触点 KM2 的两端并联有电容 C1， 还包 括电阻 R1、 电阻 R2、 电阻 R3、 整流二极管 VD、 稳压 二极管VS1、 稳压二极管VS2、 单结晶体管VT、 电容 C2 和电容 C3。本发明采用上述。
3、结构， 能够使电焊 机空载电流大大减小， 从而减小能耗， 达到节能的 目的， 同时还能提高电焊操作的安全性。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103949753 A CN 103949753 A 1/1 页 2 1. 一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 包括电源开关 QS、 交流接触器 KM、 电焊变压器T以及继电器KA， 电源开关QS设置在电焊变压器T的初级线圈， 所述交流接 触器KM带有一个常闭触点KM1和一个。
4、常开触点KM2， 继电器KA带有一个常闭触点KA1和一 个常开触点 KA2， 所述交流接触器 KM 与继电器 KA 的常闭触点 KA1 串联后并联在电焊变压 器 T 的初级线圈两端， 交流接触器 KM 的常开触点 KM2 连接在电焊变压器 T 的初级线圈输入 端， 且交流接触器 KM 的常开触点 KM2 的两端并联有电容 C1， 所述继电器 KA 与电焊变压器 T 的次级线圈连接 ； 还包括电阻 R1、 电阻 R2、 电阻 R3、 整流二极管 VD、 稳压二极管 VS1、 稳压二极管 VS2、 单 结晶体管 VT、 电容 C2 和电容 C3 ； 电焊变压器 T 的次级线圈的一端与整流二极管 V。
5、D 的阳极 连接， 另一端与稳压二极管VS2的阳极连接 ； 所述电容C2的一端与整流二极管VD的阴极连 接， 另一端与稳压二极管 VS2 的阳极连接 ； 所述电阻 R1 的一端与整流二极管 VD 的阴极连 接， 另一端与稳压二极管VS1的阴极连接 ； 所述稳压二极管VS1的阳极与稳压二极管VS2的 阴极连接 ； 所述电阻 R2 的一端与稳压二极管 VS1 的阴极连接， 电阻 R2 的另一端与电容 C3 连接， 电容C3的另外一端与稳压二极管VS1的阳极连接 ； 所述单结晶体管VT的发射极连接 在电阻R2与电容C3的连接端， 单结晶体管VT的两个基极分别连接电阻R3和继电器KA， 电 阻 R3 。
6、的另外一端与稳压二极管 VS1 的阴极连接 ； 所述继电器 KA 的常开触点 KA2 的一端连 接在整流二极管 VD 的阴极， 另一端与单结晶体管 VT 上连接继电器 KA 的基极连接 ； 所述交 流接触器 KM 的常闭触点 KM1 的一端与稳压二极管 VS2 的阳极连接， 另一端与继电器 KA 连 接。 2. 根据权利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 还包括 保险丝 FU， 所述保险丝 FU 的一端与电源开关 QS 连接， 另一端与交流接触器 KM 连接。 3. 根据权利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 所述电 容 C1 的。
7、容值为 2F， 电容 C2 的容值为 22F， 电容 C3 的容值为 100F。 4. 根据权利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 所述电 阻 R1 的阻值为 2K， 电阻 R2 的阻值为 430K， 电阻 R3 的阻值为 200K。 5. 根据权利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 所述整 流二极管 VD 采用的型号为 IN4007。 6. 根据权利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 所述稳 压二极管 VS1 采用的型号为 2CW14， 稳压二极管 VS2 采用的型号为 2CW21。 7. 根据权。
8、利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 所述单 结晶体管 VT 采用的型号为 BT33。 8. 根据权利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 所述交 流接触器 KM 的型号为 CJ12-63。 9. 根据权利要求 1 所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 其特征在于 ： 所述继 电器 KA 的型号为 JRS-13F/12V。 权 利 要 求 书 CN 103949753 A 2 1/3 页 3 一种安全节能的电焊机控制电路系统 技术领域 0001 本发明涉及电焊机控制电路领域， 具体是一种安全节能的电焊机控制电路系统。 背景技术 。
9、0002 电焊机是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和 被焊材料， 来达到使它们结合的目的。电焊机的结构不是很复杂， 其实就相当于是一个大 功率的变压器， 将 220V 交流电压变为低电压、 大电流的电源， 可以是直流的， 也可以是交流 的。目前的电焊机控制电路只是单纯地实现了瞬间降压的目的， 电焊机在空载的时候电流 相对较大， 导致能耗较高， 另外电压也相对较高， 有可能发生触电事故， 给操作带来一定的 安全隐患。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种安全节能的电焊机控制电路系统， 解决目前的电焊机 控制电路能耗较高， 且操作过程中存在一定安全隐患的问题。 0。
10、004 本发明为实现上述目的， 采用以下技术方案实现 ： 一种安全节能的电焊机控制电 路系统， 包括电源开关QS、 交流接触器KM、 电焊变压器T以及继电器KA， 电源开关QS设置在 电焊变压器T的初级线圈， 所述交流接触器KM带有一个常闭触点KM1和一个常开触点KM2， 继电器 KA 带有一个常闭触点 KA1 和一个常开触点 KA2， 所述交流接触器 KM 与继电器 KA 的 常闭触点 KA1 串联后并联在电焊变压器 T 的初级线圈两端， 交流接触器 KM 的常开触点 KM2 连接在电焊变压器 T 的初级线圈输入端， 且交流接触器 KM 的常开触点 KM2 的两端并联有电 容 C1， 所述继。
11、电器 KA 与电焊变压器 T 的次级线圈连接 ； 还包括电阻 R1、 电阻 R2、 电阻 R3、 整流二极管 VD、 稳压二极管 VS1、 稳压二极管 VS2、 单 结晶体管 VT、 电容 C2 和电容 C3 ； 电焊变压器 T 的次级线圈的一端与整流二极管 VD 的阳极 连接， 另一端与稳压二极管VS2的阳极连接 ； 所述电容C2的一端与整流二极管VD的阴极连 接， 另一端与稳压二极管 VS2 的阳极连接 ； 所述电阻 R1 的一端与整流二极管 VD 的阴极连 接， 另一端与稳压二极管VS1的阴极连接 ； 所述稳压二极管VS1的阳极与稳压二极管VS2的 阴极连接 ； 所述电阻 R2 的一端与。
12、稳压二极管 VS1 的阴极连接， 电阻 R2 的另一端与电容 C3 连接， 电容C3的另外一端与稳压二极管VS1的阳极连接 ； 所述单结晶体管VT的发射极连接 在电阻R2与电容C3的连接端， 单结晶体管VT的两个基极分别连接电阻R3和继电器KA， 电 阻 R3 的另外一端与稳压二极管 VS1 的阴极连接 ； 所述继电器 KA 的常开触点 KA2 的一端连 接在整流二极管 VD 的阴极， 另一端与单结晶体管 VT 上连接继电器 KA 的基极连接 ； 所述交 流接触器 KM 的常闭触点 KM1 的一端与稳压二极管 VS2 的阳极连接， 另一端与继电器 KA 连 接。 0005 进一步地， 作为优选。
13、方案， 还包括保险丝 FU， 所述保险丝 FU 的一端与电源开关 QS 连接， 另一端与交流接触器 KM 连接。 0006 进一步地， 作为优选方案， 所述电容 C1 的容值为 2F， 电容 C2 的容值为 22F， 电 说 明 书 CN 103949753 A 3 2/3 页 4 容 C3 的容值为 100F。 0007 进一步地， 作为优选方案， 所述电阻 R1 的阻值为 2K， 电阻 R2 的阻值为 430K， 电阻 R3 的阻值为 200K。 0008 进一步地， 作为优选方案， 所述整流二极管 VD 采用的型号为 IN4007。 0009 进一步地， 作为优选方案， 所述稳压二极管 。
14、VS1 采用的型号为 2CW14， 稳压二极管 VS2 采用的型号为 2CW21。 0010 进一步地， 作为优选方案， 所述单结晶体管 VT 采用的型号为 BT33。单结晶体管又 叫基极二极管， 它是一种只有一个 PN 结和两个电阻接触电极的半导体器件， 它的基片为条 状的高阻N型硅片， 两端分别用欧姆接触引出两个基极， 在硅片中间制作一个P区作为发射 极。 0011 进一步地， 作为优选方案， 所述交流接触器 KM 的型号为 CJ12-63。交流接触器主 要有四部分组成 :(1) 电磁系统 , 包括吸引线圈、 动铁芯和静铁芯 ； (2) 触头系统 , 包括三 组主触头和一至两组常开、 常闭。
15、辅助触头 , 它和动铁芯是连在一起互相联动的 ； (3) 灭弧装 置 , 一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置 , 以便迅速切断电弧 , 免于烧坏主触头 ； (4)绝缘外壳及附件,各种弹簧、 传动机构、 短路环、 接线柱等。 当线圈通电时,静铁芯产生 电磁吸力 , 将动铁芯吸合 , 由于触头系统是与动铁芯联动的 , 因此动铁芯带动三条动触片 同时运行 , 触点闭合 , 从而接通电源。当线圈断电时 , 吸力消失 , 动铁芯联动部分依靠弹 簧的反作用力而分离 , 使主触头断开 , 切断电源。 0012 进一步地， 作为优选方案， 所述继电器 KA 的型号为 JRS-13F/12V。 0013 本。
16、发明与现有技术相比， 具有以下优点及有益效果 ： 本发明通过一个交流接触器 和一个继电器， 实现了对电焊机在工作状态与非工作状态的切换控制， 当电焊机未进行焊 接工作时， 交流接触器无电而释放， 交流电源通过电容 C1 与电焊变压器的初级接通， 使电 焊机空载电流大大减小， 从而减小了能耗， 达到了节能的目的 ； 而电焊机进行焊接时， 电焊 变压器次级被短路， 电压降至 0V 左右， 即便操作人员不小心碰触到焊枪的导体部分， 也不 至于发生触电事故， 从而提高了安全性。 附图说明 0014 图 1 为本发明的实施例 1 的电路结构图 ； 图 2 为本发明的实施例 1 在焊接时的结构示意图 ； 。
17、图 3 为本发明的实施例 2 的电路结构图。 具体实施方式 0015 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明， 但本发明的实施方式不限于此。 0016 实施例 1 ： 如图 1 所示， 本实施例所述的一种安全节能的电焊机控制电路系统， 包括电源开关 QS、 交流接触器KM、 电焊变压器T以及继电器KA， 电源开关QS设置在电焊变压器T的初级线圈， 电焊变压器 T 的次级线圈分别接焊枪和焊接体， 如图 2 所示。交流接触器 KM 带有一个常闭 触点 KM1 和一个常开触点 KM2， 继电器 KA 带有一个常闭触点 KA1 和一个常开触点 KA2， 交流 接触器 KM 与继电器 KA 的常闭触点。
18、 KA1 串联后并联在电焊变压器 T 的初级线圈两端， 交流 说 明 书 CN 103949753 A 4 3/3 页 5 接触器 KM 的常开触点 KM2 连接在电焊变压器 T 的初级线圈输入端， 且交流接触器 KM 的常 开触点 KM2 的两端并联有电容 C1， 继电器 KA 与电焊变压器 T 的次级线圈连接。 0017 本实施例还包括电阻R1、 电阻R2、 电阻R3、 整流二极管VD、 稳压二极管VS1、 稳压二 极管 VS2、 单结晶体管 VT、 电容 C2 和电容 C3 ； 电焊变压器 T 的次级线圈的一端与整流二极 管 VD 的阳极连接， 另一端与稳压二极管 VS2 的阳极连接 ；。
19、 电容 C2 的一端与整流二极管 VD 的阴极连接， 另一端与稳压二极管VS2的阳极连接 ； 电阻R1的一端与整流二极管VD的阴极 连接， 另一端与稳压二极管VS1的阴极连接 ； 稳压二极管VS1的阳极与稳压二极管VS2的阴 极连接 ； 电阻 R2 的一端与稳压二极管 VS1 的阴极连接， 电阻 R2 的另一端与电容 C3 连接， 电 容 C3 的另外一端与稳压二极管 VS1 的阳极连接 ； 单结晶体管 VT 的发射极连接在电阻 R2 与 电容 C3 的连接端， 单结晶体管 VT 的两个基极分别连接电阻 R3 和继电器 KA， 电阻 R3 的另 外一端与稳压二极管VS1的阴极连接 ； 继电器K。
20、A的常开触点KA2的一端连接在整流二极管 VD 的阴极， 另一端与单结晶体管 VT 上连接继电器 KA 的基极连接 ； 交流接触器 KM 的常闭触 点 KM1 的一端与稳压二极管 VS2 的阳极连接， 另一端与继电器 KA 连接。 0018 本实施例的工作原理 ： 合上电源开关QS， 交流接触器KM得电吸合， 其常闭触点KM1 断开， 常开触点 KM2 闭合， 380V 交流电压加在电焊变压器 T 的初级线圈， 次级线圈感应出约 80V 的交流电压， 该 80V 交流电压将稳压二极管 VS1 和稳压二极管 VS2 击穿， 在稳压二极管 VS1 两端输出 20V 直流电压， 并使单结晶体管 VT。
21、 导通， 电容 C3 向继电器 KA 放电并使继电 器 KA 吸合， 其常闭触点 KA1 断开， 常开触点 KA2 闭合， 此时， 交流接触器 KM 所在回路断开， 使其常开触点 KM2 断开， 380V 交流电压通过电容 C1 与电焊机初级接通， 使电焊机空载电流 大大减小， 此时电焊机次级电压降至 11.5V 左右， 该电压经整流二极管 VD、 电容 C2 滤波后， 给继电器 KA 提供直流电压， 使继电器 KA 保持吸合状态 ； 进行焊接时， 由于焊枪与焊接体接 触， 导致电焊变压器次级线圈被短路， 电压降至约 0V， 继电器 KA 失电释放， 其常闭触点 KA1 闭合， 交流接触器 K。
22、M 得电吸合， 电焊机进入下一步正常焊接状态。 0019 以上提到的器件选择的型号或参数如下 ： 电容 C1 ： 2F， 电容 C2 ： 22F， 电容 C3 ： 100F ； 电阻 R1 ： 2K， 电阻 R2 ： 430K， 电阻 R3 ： 200K ； 整流二极管 VD ： IN4007 ； 稳压二极管 VS1 ： 2CW14， 稳压二极管 VS2 ： 2CW21 ； 单结晶体管 VT ： BT33 ； 交流接触器 KM ： CJ12-63 ； 继电器 KA ： JRS-13F/12V。 0020 实施例 2 ： 如图3所示， 本实施例在实施例1的基础上， 增加了保险丝FU， 保险丝FU的一端与电源 开关 QS 连接， 另一端与交流接触器 KM 连接， 保险丝 FU 可对整个电焊机控制电路起到保护 的作用， 避免将各个器件烧毁， 另外也能提高整个电路的安全性。 0021 以上所述， 仅是本发明的较佳实施例， 并非对本发明做任何形式上的限制， 凡是依 据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 等同变化， 均落入本发明的保护 范围之内。 说 明 书 CN 103949753 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103949753 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103949753 A 7 。