專利名稱:全電動驅(qū)動電阻焊機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
全電動驅(qū)動電阻焊機是一種采用微電腦控制,結(jié)合電子驅(qū)動系統(tǒng),以強大的電流通過被焊金屬,利用被焊區(qū)電阻(主要是接觸電阻)產(chǎn)生熱量并施加壓力的方法,將熔融的塑性狀態(tài)金屬擠壓而焊合的焊接設(shè)備。在電子科技高速發(fā)展的今天,尤其是電子通訊產(chǎn)品的迅猛發(fā)展,鋰離子電池得到廣泛應(yīng)用,鋰離子電池的生產(chǎn)過程中需要對電池進行無損焊接,普通熔絲焊接方法極易傷害電池體,全電動驅(qū)動電阻焊機能對電池、五金件進行焊接,焊接過程中無需其他焊接溶劑、也不產(chǎn)生工業(yè)廢渣,是一種安全、高效、環(huán)保、節(jié)能的焊接方法。除了電池生產(chǎn)線,全電動驅(qū)動電阻焊機廣泛應(yīng)用于焊接普通充電電池、電池組、不銹鋼餐具、玩具、五金連接件等。
背景技術(shù):
全電動驅(qū)動電阻焊機采用全新的電動驅(qū)動焊頭技術(shù),在焊接電流控制、焊接壓力控制和焊接平衡控制方面都進行了技術(shù)處理。1)焊接電流控制技術(shù)包含電源采樣、驅(qū)動電路、電流反饋等部分,集中由微電腦對數(shù)據(jù)進行分析計算,實時調(diào)整驅(qū)動電路,保證輸出電流恒定;2)焊接壓力控制同樣采用閉環(huán)控制系統(tǒng),微機驅(qū)動永磁電動機轉(zhuǎn)動,機械傳動裝置將電動機的圓周運動轉(zhuǎn)換為焊頭的垂直運動,通過電流監(jiān)測、放大、降噪系統(tǒng)反饋回微機處理,控制焊接壓力;3)焊接平衡控制完全采用機械裝置處理,滑桿和彈簧相互配合達到焊接電極平衡的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種采用全電動驅(qū)動方式微電腦控制電阻焊接設(shè)備,焊接過程產(chǎn)生的熱量,可根據(jù) “焦耳定律”確定以有效值表示,可簡化為Q=I2Rt??梢姡附拥男Ч粌H和焊機的電流有關(guān),而且和被焊工件的接觸電阻也有很大的關(guān)系,即決定焊接質(zhì)量的因素包括焊接電流和焊頭的工作壓力,電阻焊機無論采用氣動或人工兩種驅(qū)動方式,都存在不少局限性,其中人力施加壓力存在較多人為因素,很難保證每次焊接壓力平均,從而很難保證焊接質(zhì)量;氣動驅(qū)動方式可以做到壓力均衡,但是由于焊接工件的擺放位置、壓力釋放時間等因素,焊接壓力并不恒定,使焊接過程存在較大質(zhì)量波動。全電動驅(qū)動電阻焊機采用微電腦控制結(jié)合外圍電子、機械設(shè)備,很好的控制了焊接電流和焊頭工作壓力,是一種新型、高效的焊接設(shè)備。
圖1電子控制部分;圖2焊頭平衡設(shè)計機械圖(1).微電腦MCU;(2).相位同步;(3).幅值檢測;(4).升級接口;(5).按鍵;(6).電流檢測;(7).過流檢測;(8).SCR驅(qū)動;(9).電機驅(qū)動;(10).顯示(11).永磁減速電動機;(12).連接桿;(13).壓力塊;(14).壓力平衡彈簧;(15).固定塊;(16).滑桿;(17).焊臂;(18).焊針;(19).回位彈簧;(20).固定架;具體實施方式
1.焊接電流控制部分(圖1)電流控制采用(1)微電腦MCU,分(2)相位同步、(3)幅值檢測、(4)升級接口、(5)按鍵、(6)電流檢測、(7)過流檢測、(8)SCR驅(qū)動、(9)電機驅(qū)動、(10)顯示驅(qū)動等幾個部分,其中可通過(4)升級接口對焊機控制程序進行升級,焊機工作時通過(2)相位同步對交流相位進行同步,送(1)微電腦MCU處理,通過計算同步脈沖給(8)SCR驅(qū)動部分提供驅(qū)動信號,驅(qū)動部分直接驅(qū)動晶體閘流管輸出電流進行焊接。焊接電流再通過(6)電流檢測反饋回微電腦,組成一個閉環(huán)監(jiān)測系統(tǒng),補償電路(3)幅值檢測則對電源信號的幅度進行采樣,微電腦控制程序綜合反饋系統(tǒng)和補償采樣部分回饋信號,調(diào)整驅(qū)動脈沖,以穩(wěn)定焊接電流。整個焊接電流控制部分無需人為控制,完全依賴計算機處理數(shù)據(jù),排除了電源電壓不穩(wěn)定、焊接工件不同等不確定因素的干擾,真正實現(xiàn)恒流焊接。2.焊接壓力控制部分(圖2)(9)電機驅(qū)動部分用于驅(qū)動(11)永磁減速電動機轉(zhuǎn)動,(12)連接桿將電機的圓周運動轉(zhuǎn)換為垂直運動帶動(13)壓力塊和(15)固定塊下落,在(14)壓力平衡彈簧的作用下,(17)焊臂一同下落,當壓住焊接工件,此時焊頭不再下落,電動機停止轉(zhuǎn)動而呈過流狀態(tài),過流檢測部分對過流信號進行檢測、放大、降噪后反饋至微電腦監(jiān)控系統(tǒng),微電腦對反饋回來的電流信號進行處理,以確定是否達到焊接壓力要求,從而準確確定放電時間,然后驅(qū)動電機反轉(zhuǎn),整個焊接過程結(jié)束。上訴焊頭下壓過程使壓力恒定,焊接質(zhì)量還取決于兩個(18)焊針的水平平衡,(18)焊針不平衡,即(18)焊針與焊接工件的兩個接觸點壓力不一致,當焊接電流通過(18)焊針和焊接工件表面時將產(chǎn)生不同的焊接能量,直接導(dǎo)致兩個焊點不平均,一個焊點形成虛焊,另一個焊點卻因為能量過大而燒焦。本發(fā)明的焊頭平衡部分采用全機械模式,通過安裝于(20)固定架的平衡(16)滑桿和(19)回位彈簧,兩極(18)焊針自動調(diào)節(jié)焊接平衡,無需人為干預(yù)。可見,本發(fā)明主要針對電阻焊接系統(tǒng)中兩個決定性因素焊接電流、焊接壓力都采用了電子檢測、反饋系統(tǒng)等閉環(huán)檢測技術(shù),配合電源相位同步、電源幅度檢測,合理的機械設(shè)計,有效提升整個焊接設(shè)備的焊接質(zhì)量和效率。
權(quán)利要求
一種全電動驅(qū)動電阻焊機,采用微電腦控制系統(tǒng)包括(2)相位同步、(6)電流檢測、(8)SCR驅(qū)動、(9)電機驅(qū)動、(11)永磁減速電動機、(14)壓力平衡彈黃、(17)焊臂,其特征在于(1)微電腦MCU運行(2)相位同步對交流相位進行同步,計算同步脈沖給(8)SCR驅(qū)動提供驅(qū)動信號,另給(9)電機驅(qū)動信號驅(qū)動(11)永磁減速電動機轉(zhuǎn)動,(12)連接桿將電動機的園周運動轉(zhuǎn)換為垂直運動帶動(13)壓力塊和(15)固定塊連同(16)滑桿下落,在(14)壓力平衡彈黃的作用下(17)焊臂(18)焊針一同下落壓緊工件,焊接電流通過(6)電流檢測反饋回(1)微電腦MCU,調(diào)動驅(qū)動脈沖,以穩(wěn)定焊接電流,釋放能量完成焊接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全電動驅(qū)動電阻焊機,它采用微電腦控制,結(jié)合電子驅(qū)動系統(tǒng),全電動驅(qū)動,以強大的電流通過被焊金屬,利用被焊區(qū)電阻(主要是接觸電阻)產(chǎn)生熱量并施加壓力的方法,將熔融的塑性狀態(tài)金屬擠壓而焊合。電阻焊機無論采用氣動或人工兩種驅(qū)動方式,都存在不少局限性,焊接電流和壓力并不恒定,使焊接過程存在較大質(zhì)量波動。本發(fā)明主要針對電阻焊接系統(tǒng)中兩個決定性因素焊接電流、焊接壓力都采用了電子檢測、反饋系統(tǒng)等閉環(huán)檢測技術(shù),配合電源相位同步、電源幅度檢測,合理的機械設(shè)計,有效提高了整個焊接質(zhì)量。它采用微電腦控制系統(tǒng)驅(qū)動永磁減速電動機轉(zhuǎn)動連接桿,在壓力平衡彈簧的作用下,焊針壓緊工件,釋放電能完成焊接。
文檔編號B23K11/26GK1947914SQ20051001956
公開日2007年4月18日 申請日期2005年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月10日
發(fā)明者鄧建剛, 余波, 鐘玉生 申請人:鄧建剛, 余波, 鐘玉生