[实用新型]单管IGBT逆变弧焊电源的结构

说明书

技术领域

本实用新型属于焊机技术领域，涉及一种逆变式直流弧焊机，特别是一种单管IGBT单管IGBT逆变弧焊电源的结构。

背景技术

目前市场上传统的逆变式直流弧焊机，在结构、外观上都比较复杂，且生产成本偏高，负载持续率较低，一般为60%，不适用于工业领域和高温环境下作业。以ZX7-200为例，负载持续率为60%，在工厂使用，只能连续工作6分钟，休息4分钟，不能有效的配合生产作业需求，生产效率低下，尤其是在高温天气环境下，几乎不能连续工作。而且焊机内部的电路结构采用上、中、下层pcb板设计，上层为变频电路和控制回路电路，中层为二次整流电路和变压电路，下层为一次整流和滤波电路，存在结构复杂、安装不方便、成本高，最下层的线路板通风效果差，会引起发热问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种布置合理、负载持续率高的单管IGBT逆变弧焊电源的结构。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

本单管IGBT逆变弧焊电源的结构，包括外壳、底板、具有通风百叶的后面板和具有通风百叶的前面板，所述的后面板上设有电源开关和电源线，所述的底板上设有主变压器和两个分别穿出前面板的快速插座，所述的主变压器处设有温控器一，其特征在于，所述底板的中部位置竖直设置有大线路板，所述的大线路板与后面板垂直设置，所述的大线路板上设有控制线路板、IGBT芯片、滤波电解电容和快恢复二极管，所述的滤波电解电容位于IGBT芯片与快恢复二极管之间，所述的外壳内设有散热结构。控制线路板上设有若干电子元器件，且这些电子元器件全部采用SMT贴片材料进行自动安装。

在上述的单管IGBT逆变弧焊电源的结构中，所述的散热结构包括设于后面板内侧的散热风机和设于大线路板上的两组散热器，每组散热器由两个散热器构成，两组所述的散热器并列设置，并通过一绝缘隔板将4个散热器固定连接，所述的散热风机与两组散热器对应设置，上述的滤波电解电容位于两组散热器之间。

在上述的单管IGBT逆变弧焊电源的结构中，所述的两组散热器上均设有整流桥，其中一组散热器上设置有温控器二，所述的IGBT芯片与散热器的上部相固连，所述的快恢复二极管与散热器的下部相固连，所述散热器的下部还设有输出铝排，所述的输出铝排上设置有电流传感器。

在上述的单管IGBT逆变弧焊电源的结构中，所述的控制线路板上具有排插针，所述的大线路板上具有与排插针对应设置的插槽，所述的排插针通过焊接方式与插槽固连。

在上述的单管IGBT逆变弧焊电源的结构中，所述的前面板上设有数显表和电位器旋钮，所述旋钮的内端与一电位器连接；所述外壳的上部设有手柄。

本单管IGBT逆变弧焊电源的结构的工作过程如下：工作时打开电源开关取得工频交流电，经过软启动电阻供给辅助电源电路，使其正常工作分别为驱动电路、控制系统、散热风机等提供稳定电源，再经整流桥整流、经滤波电解电容滤波变成直流电；驱动电路提供可调节占空比的驱动信号，经IGBT组成的半桥式逆变器，逆变成约为40KHz的交流电，再经主变压器变压，经快恢复二极管整流；电流传感器取电流反馈信号给控制电路，使单管IGBT逆变弧焊电源的结构形成闭环回路，从而输出可控、平稳的供焊接用的直流电源。

与现有技术相比，本单管IGBT逆变弧焊电源的结构具有以下优点：其将整个主电路、控制系统溶为一体，使得结构简单，元器件布置安装合理，整个控制线路板上的控制电路使用贴片器件，生产可实现自动化作业，可提高生产效率、采用独特的器件分布结构以及半桥主电路结构，使得整机的通风效果明显提高，负载持续率达到80%以上；发热器件均布置在风道上，既可以很好的散热又可以减小散热器的面积，大大的降低机器成本，使得整个逆变电焊机的体积和重量大大减小。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种较佳实施例的爆炸示意图。

图中，1、手柄；2、外壳；3、主变压器；4、底板；5、后面板；6、电源开关；7、散热风机；8、电位器；9、电位器旋钮；10、温控器一；11、IGBT芯片；12、整流桥；13、温控器二；14、散热器；15、绝缘隔板；16、电流传感器；17、输出铝排；18、快恢复二极管；19、滤波电解电容；20、大线路板；21、控制线路板；22、快速插座；23、前面板；24、数显表。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。