基本信息
- 项目名称：
- 便携式微型手弧氩弧多功能高频逆变焊接装置
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本课题设计研发的便携式微型手弧/氩弧多功能高频逆变焊接装置，具有以下优势：1）恒流带外拖输出特性，引弧容易，电弧集中，飞溅小，自动控制起弧、收弧；2）提前送气、延时关气及焊接电流自动衰减，焊接电流可调；3）焊接稳定、动态反应速度快、焊接速度快，焊缝成形美观，薄板焊接效果极佳；4）重量仅5.5kg，便于携带；5）变换效率最高可达95%，低耗节能；6）采用流线形的设计理念，外观设计更加人性化。
- 详细介绍：
- 随着工业和社会的发展，目前市场上焊机存在的体积质量大、变换效率低、携带不方便、功能单一、可靠性低等不足亟待解决。 本课题设计研发的便携式微型手弧/氩弧多功能高频逆变焊接装置，相比于目前市场上同型号的焊机具有：1）恒流带外拖输出特性，引弧容易，电弧集中，飞溅小，自动控制起弧、收弧；2）提前送气、延时关气及焊接电流自动衰减，焊接电流可调；3）焊接稳定、动态反应速度快、焊接速度快，焊缝成形美观，内在质量效果极佳；4）重量仅5.5kg，便于携带；5）变换效率最高可达95%，低耗节能；6）采用流线形的设计理念，外观设计更加人性化等优势。 本课题的创新性在于：1）首次将软开关模式应用于逆变焊机，极大地减小了开关管的损耗和干扰，降低了电源内部的热量，保证了电源的可靠运行；2）独创性的应用了基于SG3525（目前较先进的脉宽控制器）的恒流限压双闭环控制，系统响应速度和调节精度大大提高；内部设有抑制尖峰电压和电磁干扰的电路，符合当今电源绿色化的要求；3）采用先进的过流、过压、欠压、过热保护电路，保证了电源安全性。 本焊接装置于2009年底通过技术转让的方式，由石家庄博凯焊割科技有限公司于2010年进行批量生产，年产量5000余台，销售额近六百万元，获得了用户的一致好评。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的和基本思路：随着逆变技术和电子控制技术的发展，逆变焊接电源正逐步取代传统焊接电源。逆变焊接装置正向着高效、节能、省材、小型化的方向发展，已被广泛应用于生产制造的各个行业，而微型化便携式高频多功能逆变焊接系统在国内还是个空白。 创新点：微型化便携式高频多功能逆变焊接装置可以实现各种钢材全位置根焊、填充、盖面焊接的MMA和TIG焊接工艺，同时整合了高频软开关逆变技术、多特性控制技术、电弧长度自适应调节等高新技术。该装置能够实现对电弧焊短路过渡以钨极氩弧脉冲调节的精确控制，体积比功率和质量比功率比传统逆变焊机提高40%，整机额定功率效率提高10%，具有焊接性能好、动态反应速度快、动特性好、体积小、质量轻、效率高、焊接速度快等优点。
科学性、先进性
- 该系统的先进性表现在： 1、满足各种钢材的全位置根焊、填充、盖面焊接的多种焊接工艺要求，使用多特性控制技术，实现了不同焊接规范参数的协同式调节方式，一台焊接装置可以满足MMA/TIG全位置焊接的全部焊接要求。 2、将高频逆变技术和软开关技术结合在一起，实现了对焊接过程的精确控制，提高了控制的精度和变换效率。 3、整个焊接装置额定输出功率为5.6kW，质量≤6kg，体积约为440mm*150mm*290mm，小型轻便，便于携带。
获奖情况及鉴定结果
- 该项目现在已经由石家庄博凯焊割科技有限公司(北京惠德盛罗焊割设备有限公司子公司)进行批量化生产，并获得了用户的一致好评，尤其是在华北一带机械加工薄板钢结构焊接及装潢、维修行业使用中获得良好评价。
作品所处阶段
- 生产阶段
技术转让方式
- 已转让北京惠德盛罗焊割设备有限公司，现已投产。
作品可展示的形式
- 实物、产品、图纸、现场演示、图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 随着现代科技的发展，逆变电源广泛应用到各行各业，进而对其性能提出了更高的要求。针对目前焊接装置体积质量大、变换效率低、携带不方便等问题性，本项目开展了以下研究工作： 采用先进的软开关逆变技术和高频开关器件MOS场效应管研制的便携式多功能焊接装置，具有以下技术特点及优势：（1）恒流带外拖输出特性，引弧容易，电弧集中，焊接飞溅小，自动控制起弧、收弧特性；（2）具备提前送气，延时关起及焊接电流自动衰减，时间连续可调，脉冲选择、峰值电流可调、谷值电流可调；（3）焊接稳定，使焊缝成形与内在的质量均达到最佳效果，焊接表面均匀美观，薄板焊接极佳；（4）适用于对焊缝有特殊要求的情况，小型轻便，易于携带。 该装置已于2010年在石家庄博凯焊割科技有限公司批量投产,年产量约5000余台，销售额近六百万元，并逐年提高。产品销售全国各地尤其在华北地区市场占有率较高，标志着该系统具有非常大的市场潜力，并将带来巨大的社会效益和经济效益。
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