本申请涉及切割机的领域，尤其是涉及一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机。
背景技术：
机械生产中，常常需要切割、焊接金属材料。
等离子弧切割，以等离子弧作为热源、借助高速热离子气体熔化和吹除熔化金属而形成切口的热切割，常用设备有等离子弧切割机。
电弧焊，以电弧作为热源，利用空气放电的物理现象，将电能转换为焊接所需的热能和机械能，从而达到连接金属的目的。主要方法有焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等，常用设备有焊接机。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有等离子弧切割机以及焊接机均需要使用供电装置供电，但等离子弧切割以及电弧焊所需的电压不同，需要两套供电装置提供不同的电压，并分别为等离子弧切割机、焊接机供电，存在不便的缺陷。
技术实现要素：
为了提高使用的便捷性，本申请提供一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机。
本申请提供的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机采用如下的技术方案：
一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，包括变电模块、供电整流模块、电压切换模块、控制模块和切换按钮；
变电模块，用于耦接交流电源，以将外界交流电变成预定周期、电压的交流电；
供电整流模块包括至少两组全波整流模块，全波整流模块耦接于变电模块，以将预定周期、电压的交流电变成直流电；
电压切换模块耦接于供电整流模块，并耦接于控制模块；
控制模块响应于切换按钮所输出的切换信号，以通过电压切换模块改变全波整流模块之间的串并联状态以输出对应的工作电压。
通过采用上述技术方案，需要为焊接机供电时，控制模块通过电压切换模块使得全波整流模块之间保持并联状态，供电整流模块输出相对较低的电压，满足焊接机的用电需求；
需要为切割机供电时，按下切换按钮，控制模块响应于切换按钮所输出的切换信号，以通过电压切换模块使得全波整流模块之间的切换至串联联状态以输出相对较高的电压，满足切割机的用电需求；
实现利用一套供电装置分别为焊接机或切割机供电，提高使用的便捷性。
优选的，所述电压切换模块包括切换继电器、并联回路和串联回路；
切换继电器具有线圈以及若干切换开关，每个切换开关均具有固定触点和两个切换触点，且切换开关的固定触点耦接于全波整流模块的输出端；
并联回路具有输入端以及输出端，并联回路的输入端耦接于切换开关的一个切换触点；
串联回路具有输入端以及输出端，串联回路的输入端耦接于切换开关的另一个切换触点；
并联回路的输出端与串联回路的输出端耦接。
通过采用上述技术方案，利用切换继电器控制全波整流模块之间的串并联状态，有利于保证电路切换时的安全。
优选的，所述变电模块包括桥式整流模块、逆变器和变压器；
桥式整流模块，用于耦接交流电源，以将外界交流电变成直流电；
逆变器，耦接于桥式整流模块，以将桥式整流模块输出的直流电变成预定周期的交流电；
变压器，耦接于逆变器，以接收逆变器输出的交流电并输出预定电压的交流电。
通过采用上述技术方案，实现将50hz、220v的交流电变成预定周期、电压的交流电。
优选的，还包括驱动模块；
驱动模块，一端耦接于控制模块，另一端耦接于逆变器；
驱动模块响应于控制模块的控制信号并输出驱动信号，以驱动逆变器将桥式整流模块输出的直流电变成预定周期的交流电。
通过采用上述技术方案，利用控制模块、驱动模块控制逆变器的工作，进而实现将直流电变成预定周期的交流电。
优选的，还包括过流保护模块；
过流保护模块，具有输入端以及输出端，输入端耦接于变压器，以检测变压器的电流，输出端耦接于控制模块；
过流保护模块用于检测变压器的电流，并输出检测信号，控制模块响应于检测信号，以通过驱动模块控制逆变器的工作状态。
通过采用上述技术方案，变压器的电流过大时，控制模块响应于检测信号，并通过驱动模块控制逆变器停止工作，实现控制变压供电装置的工作电流，保证安全工作。
优选的，所述桥式整流模块包括电桥和稳压滤波电路；
电桥，输入端耦接于交流电源，以将交流电变成直流电；
稳压滤波电路，输入端耦接于电桥的输出端，输出端耦接于逆变器，以将直流电经稳压滤波后输出至逆变器。
通过采用上述技术方案，使得稳定电压的直流电输入至逆变器。
优选的，所述变电模块还包括软启动模块；
软启动模块，输入端用于耦接交流电源，输出端用于耦接桥式整流模块的输入端；
软启动模块用于在设备启动时提供浪涌抑制功能。
通过采用上述技术方案，设备启动瞬间，软启动模块提供浪涌抑制功能，避免浪涌对桥式整流模块的电桥产生损坏。
优选的，所述软启动模块包括电阻、启动继电器和延时控制电路；
电阻，一端耦接于交流电源，另一端耦接于桥式整流模块的输入端；
启动继电器，具有线圈以及常开开关，常开开关的一端耦接于电阻与交流电源的连接点，另一端耦接于电阻与桥式整流模块的连接点；
延时控制电路，在设备启动之后，再经过预设时间控制启动继电器的常开开关闭合。
通过采用上述技术方案，设备通电一段时间之后，电流稳定，此时，常开开关闭合，实现将电阻短路，并通过常开开关将电流输入至桥式整流模块。
优选的，还包括高压保护模块；
高压保护模块，耦接于全波整流模块的输出端，用于控制全波整流模块输出端的最高电压。
通过采用上述技术方案，限制全波整流模块输出的最高电压，进而限制全波整流模块中二极管承受的反向电压，以保护二极管，避免反向击穿。
优选的，所述高压保护模块包括压敏电阻；
压敏电阻，一端耦接于全波整流模块的输出正极，另一端耦接于全波整流模块的输出负极。
通过采用上述技术方案，当加在压敏电阻上的电压超过它的阈值时，流过它的电流激增，它相当于阻值无穷小的电阻；当加在压敏电阻上的电压低于它的阈值时，流过它的电流极小，相当于一个阻值无穷大的电阻；
利用上述两种状态，实现限制全波整流模块输出的最高电压。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.设置电压切换模块，实现利用一套供电装置分别为焊接机或切割机供电，提高使用的便捷性；
2.设置过流保护模块、高压保护模块以及软启动模块，保护元器件，利于变压供电装置的工作安全。
附图说明
图1是本实施例的原理框图。
图2是本实施例的电路图。
图3是桥式整流模块以及逆变器的电路图。
图4是驱动模块的电路图。
图5是控制模块的电路图。
图6是变压器、供电整流模块以及电压切换模块的电路图。
图7是第一全部整流模块的电路图。
图8是过流保护模块的电路图。
图9是软启动模块的电路图。
附图标记说明：1、变电模块；11、桥式整流模块；111、稳压滤波电路；12、逆变器；13、软启动模块；131、延时控制电路；2、供电整流模块；3、电压切换模块；31、并联回路；32、串联回路；4、控制模块；5、驱动模块；6、切换按钮；7、高压保护模块；8、过流保护模块；81、整流桥；82、降压电路。
具体实施方式
以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。
机械生产中，常常使用等离子弧切割机切割金属材料、使用焊接机焊接金属材料。
本申请实施例公开一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机。
参照图1、2，变压供电装置包括变电模块1、供电整流模块2、电压切换模块3、控制模块4、驱动模块5和切换按钮6。
变电模块1用于耦接交流电源，以接收50hz、220v交流电，并输出预定周期、电压的交流电。
参照图1、3，变电模块1包括桥式整流模块11、逆变器12和变压器t1。
桥式整流模块11包括电桥db1和稳压滤波电路111。
电桥db1由四个二极管组成，具有引脚1-4，引脚1为直流负极，引脚3为直流正极，引脚2、4用于耦接交流电源，以将50hz、220v的交流电变成直流电，并将直流电从引脚1、3输出。
稳压滤波电路111耦接于电桥db1的引脚1、3，以接收直流电，并输出310v直流电。
稳压滤波电路111包括电阻r57、r58、r32、r35以及电容c6、c4、c3、c8、c12、c13、c64、c63。
电容c6的一端耦接电桥db1的引脚3，另一端与电容c4串联后接地；
电容c3的一端耦接电桥db1的引脚3，另一端与电容c8串联后接地；
电阻r57的一端耦接电桥db1的引脚3，另一端与电阻r58串联后接地；
电阻r32的一端耦接电桥db1的引脚3，另一端与电阻r35串联后接地；
电容c12的一端耦接电桥db1的引脚3，另一端与电容c13串联后接地；
电容c64的一端耦接电桥db1的引脚3，另一端与电容c63串联后接地。
逆变器12耦接于稳压滤波电路111，以接收直流电，并输出交流电。
参照图4、5，驱动模块5的一端耦接于逆变器12，另一端耦接于控制模块4，驱动模块5的具体电路参照附图4，控制模块4包括3525芯片和plc，控制模块4的具体电路参照附图5，控制模块4用于调节脉冲波形，驱动模块5用于控制脉冲形成并输入至逆变器12，控制逆变器12将直流电转换成预定周期的交流电。
参照图4，变压器t1耦接于逆变器12，以接收预定周期、电压的交流电，并输出供电电压。
参照图6，变压器t1包括初级线圈以及至少两个次级线圈，次级线圈数量可以为三个、四个或更多，本实施例以四个次级线圈为例，且按照附图6中，从上至下依次为第一次级线圈、第二次级线圈、第三次级线圈以及第四次级线圈。
初级线圈的引脚17、18耦接于逆变器12，以接收预定周期、电压的交流电；次级线圈耦接于初级线圈，以输出预定供电电压的交流电。
供电整流模块2耦接于电压器t1，以接收预定供电电压的交流电，并输出相应工作电压的直流电。
参照图6，供电整流模块2包括至少两个全波整流模块，且全波整流模块与次级线圈一一对应，即本实施例中设有四个全波整流模块，且按照附图6中，从上至下依次为第一全波整流模块、第二全波整流模块、第三全波整流模块以及第四全波整流模块。
参照图6、7，第一次级线圈的两端分别为引脚1、4，第一次级线圈的中部抽出引脚2、3。
第一全波整流模块耦接于第一次级线圈，第一全波整流模块包括电桥d1、d2、电阻r2、r7、电容c1、c7以及电感l1a。
电桥d1由两个二极管并联组成，电桥d1的正极耦接于第一次级线圈的引脚1；
电桥d2由两个二极管并联组成，电桥d2的正极耦接于第一次级线圈的引脚4，电桥d2的负极耦接于电桥d1的负极；
电阻r2的一端耦接于电桥d1的正极，电阻r2的另一端串联电感c1后耦接于电桥d1的负极；
电阻r7的一端耦接于电桥d2的正极，电阻r7的另一端串联电感c7后耦接于电桥d2的负极；。
电感l1a的一端耦接于电桥d1的负极，另一端为第一全波整流模块的输出正极；第一次级线圈引脚2、3短接并引出第一全波整流模块的输出负极。
参照图6，剩余三个全波整流模块的结构与第一全波整流模块的结构一致，不再复述，且第一全波整流模块的输出正极即为供电整流模块2的输出正极pcn1，第四全波整流模块的输出负极即为供电整流模块2的输出负极pcn5。
参照图2、6，电压切换模块3耦接供电整流模块2，且电压切换模块3耦接于控制模块4，控制模块4响应于切换按钮6所输出的切换信号，以通过电压切换模块3改变全波整流模块之间的串并联状态以输出对应的工作电压。
电压切换模块3包括切换继电器k2、k3、并联回路31、串联回路32和mos管q11。
切换继电器k2具有线圈k2a和切换开关k2b、k2c、k2d；
切换继电器k3具有线圈k3a和切换开关k3b、k3c、k3d；
线圈k3a与线圈k2a并联；
切换开关k2b具有引脚1、2、3，引脚2耦接于第三全波整流模块的输出正极；
切换开关k2c具有引脚4、5、6，引脚5耦接于第四全波整流模块的输出正极；
切换开关k2d具有引脚7、8、9，引脚8耦接于第三全波整流模块的输出负极；
切换开关k3b具有引脚1、2、3，引脚2耦接于第二全波整流模块的输出正极；
切换开关k3c具有引脚4、5、6，引脚5耦接于第一全波整流模块的输出负极；
切换开关k3d具有引脚7、8、9，引脚8耦接于第二全波整流模块的输出负极；
切换开关k2b的引脚1、切换开关k2c的引脚4以及切换开关k3b的引脚1均耦接于第一全波整流模块的输出正极；切换开关k2d的引脚7、切换开关k3c的引脚4以及切换开关k3d的引脚7均耦接于第四全波整流模块的输出负极；进而构成并联回路31。
切换开关k2b的引脚3耦接于切换开关k3d的引脚9，切换开关k2c的引脚6耦接于切换开关k2d的引脚9，切换开关k3b的引脚3耦接于切换开关k3c的引脚6，进而构成串联回路32。
mos管q11的型号可采用aoi444，mos管q11的漏极串联线圈k2a后耦接24v直流电源；源极接地；栅极耦接于控制模块4。
控制模块4响应于切换按钮6所输出的切换信号，通过控制mos管q11的截止或导通，以控制切换继电器k2、k3的动作，实现各切换开关的切换，进而改变全波整流模块之间的串并联状态以输出对应的工作电压。
参照图6，变压供电装置还包括高压保护模块7，高压保护模块7耦接于供电整流模块2，以控制供电整流模块2输出端的最高电压。
高压保护模块7包括压敏电阻rv1，压敏电阻rv1的一端耦接于第一全波整流模块的输出正极，压敏电阻rv1的另一端耦接于第四全波整流模块的输出负极。
变压供电装置工作时，当供电整流模块2输出过高的直流电压时，加在压敏电阻rv1上的电压超过它的阈值，压敏电阻rv1相当于阻值无穷小的电阻，进而实现对其它元器件（如：电桥d1，避免电桥d1反向击穿）的保护。
参照图2、8，变压供电装置还包括过流保护模块8，过流保护模块8耦接于变压器t1的初级线圈，且过流保护模块8耦接于控制模块4，过流保护模块8用于检测变压器的电流，变压器的电流过大时，过流保护模块8输出检测信号，控制模块4响应于检测信号，以通过驱动模块5控制逆变器12的停止工作。
过流保护模块8包括线圈l4、整流桥81以及降压电路82。
线圈l4耦接于变压器t1的初级线圈，以产生感应电流；
整流桥81由二极管d9-d12组成；
二极管d9的正极耦接二极管d10的负极，二极管d11的正极耦接二极管d12的负极，二极管d9的负极耦接二极管d11的负极，二极管d10的正极耦接二极管d12的正极，且二极管d10的正极接地；
线圈l4的一端耦接二极管d9、d10的连接点，线圈l4的另一端耦接二极管d11、d12的连接点，以形成桥式整流，接收线圈l4的感应电流，并输出直流电；
降压电路82耦接于整流桥81，以输出电压信号；
降压电路82包括电阻r20-r24以及电容c23；
电阻r20的一端耦接二极管d9、d11的连接点，电阻r20的另一端耦接二极管d10、d12的连接点；
电阻r21-r23分别与电阻r20并联；
电阻r24的一端耦接二极管d9的负极，另一端串联电容c23后接地；
电阻r24与电容c23的连接点耦接于控制模块4，以输出电压信号至控制模块4，控制模块4响应于电压信号，以通过驱动模块5控制逆变器12的工作状态。
参照图2、9，变电模块1还包括软启动模块13，软启动模块13的输入端耦接于交流电源，软启动模块13的输出端耦接于桥式整流模块11的输入端，软启动模块13用于在设备启动时提供浪涌抑制功能。
软启动模块13包括电阻rt1、启动继电器k4和延时控制电路131。
电阻rt1的一端耦接于交流电源，另一端耦接于电桥db1的引脚4；
启动继电器k4的常开开关与电阻rt1并联，启动继电器k4的线圈耦接延时控制电路131；
延时控制电路131包括mos管q5、电容c17、电阻r13、二极管d5、d8以及稳压二极管d7；
mos管q5的漏极串联启动继电器k4的线圈后耦接24v直流电源，源极接地，栅极串联电阻r13后耦接24v直流电源；
电容c17的一端耦接mos管q5的栅极，另一端接地；
二极管d5的负极耦接24v直流电源，正极耦接mos管q5的栅极；
二极管d8的负极耦接24v直流电源，正极耦接mos管q5的漏极；
稳压二极管d7的负极耦接mos管q5的栅极，正极接地。
本实施例中的24v直流电源从稳压滤波电路111输出的310v直流电转换得到。
变压供电装置启动时，输入50hz、220v交流电，交流电先通过电阻rt1对稳压滤波电路111中的各电容充电，至稳压滤波电路111稳定输出310v直流电，随后产生24v直流电源，对延时控制电路131供电；
延时控制电路131得电后，24v直流电源先对电容c17充电，电容c17充电完成后，mos管q5的栅极接收高电平导通，使得启动继电器k4的线圈得电，常开开关闭合，50hz、220v交流电通过闭合的常开开关输入至桥式整流模块11，实现软启动模块13在设备启动时提供浪涌抑制功能。
本申请实施例一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机的实施原理为：控制模块4响应于切换按钮6所输出的切换信号，以通过电压切换模块3改变全波整流模块之间的串并联状态以输出对应的工作电压，实现利用一套供电装置分别为焊接机或切割机供电，提高使用的便捷性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
1.一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于，包括变电模块（1）、供电整流模块（2）、电压切换模块（3）、控制模块（4）和切换按钮（6）；
变电模块（1），用于耦接交流电源，以将外界交流电变成预定周期、电压的交流电；
供电整流模块（2）包括至少两组全波整流模块，全波整流模块耦接于变电模块（1），以将预定周期、电压的交流电变成直流电；
电压切换模块（3）耦接于供电整流模块（2），并耦接于控制模块（4）；
控制模块（4）响应于切换按钮（6）所输出的切换信号，以通过电压切换模块（3）改变全波整流模块之间的串并联状态以输出对应的工作电压。
2.根据权利要求1所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于，所述电压切换模块（3）包括切换继电器、并联回路（31）和串联回路（32）；
切换继电器具有线圈以及若干切换开关，每个切换开关均具有固定触点和两个切换触点，且切换开关的固定触点耦接于全波整流模块的输出端；
并联回路（31）具有输入端以及输出端，并联回路（31）的输入端耦接于切换开关的一个切换触点；
串联回路（32）具有输入端以及输出端，串联回路（32）的输入端耦接于切换开关的另一个切换触点；
并联回路（31）的输出端与串联回路（32）的输出端耦接。
3.根据权利要求1所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：所述变电模块（1）包括桥式整流模块（11）、逆变器（12）和变压器；
桥式整流模块（11），用于耦接交流电源，以将外界交流电变成直流电；
逆变器（12），耦接于桥式整流模块（11），以将桥式整流模块（11）输出的直流电变成预定周期的交流电；
变压器，耦接于逆变器（12），以接收逆变器（12）输出的交流电并输出预定电压的交流电。
4.根据权利要求3所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：还包括驱动模块（5）；
驱动模块（5），一端耦接于控制模块（4），另一端耦接于逆变器（12）；
驱动模块（5）响应于控制模块（4）的控制信号并输出驱动信号，以驱动逆变器（12）将桥式整流模块（11）输出的直流电变成预定周期的交流电。
5.根据权利要求4所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：还包括过流保护模块（8）；
过流保护模块（8），具有输入端以及输出端，输入端耦接于变压器，以检测变压器的电流，输出端耦接于控制模块（4）；
过流保护模块（8）用于检测变压器的电流，并输出检测信号，控制模块（4）响应于检测信号，以通过驱动模块（5）控制逆变器（12）的工作状态。
6.根据权利要求3所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：所述桥式整流模块（11）包括电桥和稳压滤波电路（111）；
电桥，输入端耦接于交流电源，以将交流电变成直流电；
稳压滤波电路（111），输入端耦接于电桥的输出端，输出端耦接于逆变器（12），以将直流电经稳压滤波后输出至逆变器（12）。
7.根据权利要求3所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：所述变电模块（1）还包括软启动模块（13）；
软启动模块（13），输入端用于耦接交流电源，输出端用于耦接桥式整流模块（11）的输入端；
软启动模块（13）用于在设备启动时提供浪涌抑制功能。
8.根据权利要求7所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：所述软启动模块（13）包括电阻、启动继电器和延时控制电路（131）；
电阻，一端耦接于交流电源，另一端耦接于桥式整流模块（11）的输入端；
启动继电器，具有线圈以及常开开关，常开开关的一端耦接于电阻与交流电源的连接点，另一端耦接于电阻与桥式整流模块（11）的连接点；
延时控制电路（131），在设备启动之后，再经过预设时间控制启动继电器的常开开关闭合。
9.根据权利要求1所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：还包括高压保护模块（7）；
高压保护模块（7），耦接于全波整流模块的输出端，用于控制全波整流模块输出端的最高电压。
10.根据权利要求9所述的一种具有变压供电装置的便携式等离子切割机，其特征在于：所述高压保护模块（7）包括压敏电阻；
压敏电阻，一端耦接于全波整流模块的输出正极，另一端耦接于全波整流模块的输出负极。
技术总结