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一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路

阅读：849发布：2024-01-07

专利汇可以提供一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，主要包括控制系统、开关电路和起弧电路，所述起弧电路包括连接在升压变压器 T1副边的火花塞 P1，所述火花塞P1的一端与升压变压器 T2的原边相连，所述升压变压器T2的副边线圈数为N，升压变压器T2的N个副边线圈一端分别通过继电器与喷嘴相连，另一端分别与等离子电源的正极相连，所述等离子电源的负极分别与电极相连，所述控制系统通过发送继电器控制信号给继电器来控制工作模式，外部数控系统发送起弧信号给控制系统，控制系统短暂延迟后发送综合起弧信号给开关电路，开关电路接受外网电压导通起弧电路，从而在起弧电路的作用下实现引弧作业。，下面是一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，其特征在于：主要包括控制系统、开关电路和起弧电路，所述开关电路的输出端与起弧电路的升压变压器T1耦合连接，所述起弧电路包括连接在升压变压器T1副边的火花塞P1，所述火花塞P1一端与升压变压器T2的副边相连，另一端与谐振电容C1相连，所述升压变压器T2的副线圈数为N，N的数值为等离子电源的数量，升压变压器T2的N个副边线圈一端分别通过继电器与喷嘴相连，另一端分别与等离子电源的正极相连，所述等离子电源的负极分别与电极相连，所述控制系统通过发送继电器控制信号给继电器来控制工作模式，外部数控系统发送起弧信号给控制系统，控制系统短暂延迟后发送综合起弧信号给开关电路，开关电路接受外网电压导通起弧电路，从而在起弧电路的作用下实现引弧作业。
2.根据权利要求1所述的一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，其特征在于：所述升压变压器T1的变比为1:25，将220VAC变为5500VAC。
3.根据权利要求1所述的一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，其特征在于：所述升压变压器T1的副边为高漏抗，防止因火花塞P1闭合时短路引起变压器的损坏。
4.根据权利要求1所述的一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，其特征在于：所述升压变压器T2的原边为低漏抗，以使得谐振电容C1与升压变压器T2的原边实现LC谐振，产生高频高压信号。
5.根据权利要求1所述的一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，其特征在于：所述升压变压器T2的变比为1：2，将LC谐振后的电压升压为幅值10000V以上的高频高压信号。
6.根据权利要求1所述的一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，其特征在于：所述控制系统中采用拨码开关来实现单头或多头工作模式的切换。

说明书全文

一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种离子切割机用的高频引弧电路，尤其涉及一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路。属于等离子切割技术领域。

背景技术

[0002] 随着社会的发展，切割工厂也朝着智能化和高效化的方向发展。目前，为了提高生产效率，越来越多的切割机厂商开始配置双头等离子切割机(即2台等离子切割机同步工作)，甚至规模较大的厂商已经开始配置多头等离子(2台以上)。目前，多头等离子切割机的实现方案大多是单台等离子电源的简单复制。

[0003] 目前，现有技术存在下面的问题：

[0004] 1.多台等离子电源需要多台高频引弧箱，而各个高频引弧箱在原理和配置上并无区别，这样就造成了体积和成本上的浪费；

[0005] 2.虽然多台高频引弧箱是由同样一个起弧信号控制的，但是由于高频引弧电路元器件参数不可能完全一致，因此往往无法实现同步起弧。实用新型内容

[0006] 本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，减少多台等离子电源在体积和成本上的浪费，实现同步起弧。

[0007] 本实用新型涉及解决上述问题所采用的技术方案为一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，主要包括控制系统、开关电路和起弧电路，所述开关电路的输出端与起弧电路的升压变压器T1耦合连接，所述起弧电路包括连接在升压变压器T1升压变压器T1副边连接有火花塞P1，所述火花塞P1的一端与升压变压器T2的原边相连，另一端与谐振电容C1相连，所述升压变压器T2的副边线圈数为N，N的数值为等离子电源的数量，升压变压器T2的N个副线圈一端分别通过继电器与喷嘴相连，另一端分别与等离子电源的正极相连，所述等离子电源的负极分别与电极相连，所述控制系统通过发送控制信号给继电器来控制工作模式，外部数控系统发送起弧信号给控制系统，控制系统短暂延迟后发送综合起弧信号给开关电路，开关电路接受外网电压导通起弧电路，从而在起弧电路的作用下实现引弧作业。

[0008] 优选地，所述升压变压器T1的变比为1:25，将220VAC变为5500VAC。

[0009] 优选地，所述升压变压器T1的副边为高漏抗，防止因火花塞P1闭合时短路引起变压器的损坏。

[0010] 优选地，所述升压变压器T2的原边为低漏抗，以使得谐振电容C1与升压变压器T2的原边实现电感谐振，产生高频高压信号。

[0011] 优选地，所述升压变压器T2的变比为1：2，将LC谐振后的电压升压为幅值10000V以上的高频高压信号。

[0012] 优选地，所述控制系统中采用拨码开关来实现单头或多头工作模式的切换。

[0013] 与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

[0014] 1、将多个高频引弧箱缩减为一个综合高频引弧箱，可灵活用于单头和多头等离子系统降低体积和成本；

[0015] 2、通过一个综合高频引弧箱，采用同一个起弧信号和高频起弧电路，实现了多头等离子起弧时间上的同步，消除了数控套料软件和电气机械不同步造成的切割质量问题，实现引弧时间上的完全同步；

[0016] 3、综合高频引弧箱可工作在单头和多头模式下，实现灵活配置。附图说明

[0017] 图1为现有多头等离子切割机高频引弧电路的结构示意图。

[0018] 图2为本实用新型实施例一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路的结构示意图。

[0019] 图3为本实用新型实施例中的开关电路的结构示意图。

具体实施方式

[0020] 以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

[0021] 如图2所示，本实施例中的一种单头和多头等离子切割机通用的高频引弧电路，主要包括控制系统、开关电路和起弧电路，所述开关电路的输出端与起弧电路的升压变压器T1耦合连接，升压变压器T1的变比为1:25，将220VAC变为5500VAC，所述起弧电路包括连接在升压变压器T1副边的火花塞P1，升压变压器T1的副边为高漏抗，防止因火花塞P1闭合时短路引起变压器的损坏，所述火花塞P1的一端与升压变压器T2的原边相连，另一端与谐振电容C1相连，升压变压器T2的原边为低漏抗，以使得谐振电容C1与升压变压器T2的原边实现LC谐振，产生高频高压信号，所述升压变压器T2的变比为1：2，，将LC谐振后的电压升压为幅值10000V以上的高频高压信号；所述升压变压器T2的副边线圈数为N，N的数值为等离子电源的数量，在本实施例中具有两个等离子电源，因此升压变压器T2的具有两个副线圈。

[0022] 升压变压器T2的两个副线圈一端分别通过继电器RLY1和继电器RLY2与两个喷嘴相连，另一端分别与等离子电源1和等离子电源2的正极相连，所述等离子电源1和等离子电源2的负极分别与电极相连。

[0023] 如图3所示为一个经典的开关电路图，图中，O1为光电耦合双向可控硅驱动器，是光电耦合器的一种，用来驱动双向可控硅BCR并且起到隔离的作用；R1为光耦输入限流电阻；Q1为双向可控硅BCR；R2为BCR门极电阻，防止误触发，提高抗干扰能力；R3为触发限流电阻；C1、R4为RC阻容吸收电路，一般在双向可控硅两极间并联一个RC阻容吸收电路，实现双向可控硅过电压保护。

[0024] 所述控制系统通过发送继电器控制信号给继电器RLY1和继电器RLY2，来控制工作模式(单头或多头)，外部数控系统发送起弧信号给控制系统，控制系统短暂延迟确保继电器完全闭合后发送综合起弧信号给开关电路，开关电路接受外部220VAC的外网电压，开关电路在接受综合起弧信号后导通，从而在起弧电路的作用下实现引弧作业。

[0025] 具体工作流程：

[0026] 图中“控制系统”控制通用高频起弧电路的工作模式和工作过程。

[0027] 步骤1：控制系统可设定高频起弧电路的工作模式(单头或多头)，比如：可安装拨码开关，当开关1闭合时表示为单头模式，当开关2闭合时表示双头模式，当开关3闭合时表示3头模式，以此类推……

[0028] 步骤2：数控系统CNC会发送起弧信号给控制系统，当控制系统受到该信号后，会根据步骤1中设定的工作模式对继电器RLY1、RLY2…进行控制。比如：单头模式时，仅闭合RLY1；双头时闭合RLY1、RLY2；以此类推…

[0029] 步骤3：上一步骤完成后需进行短暂延时，确保继电器吸合。然后发送综合起弧信号至“开关电路”，开关电路收到起弧信号，会将220Vac与T1变压器联通，实现高频起弧。

[0030] 除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

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