本發(fā)明涉及一種點(diǎn)焊機(jī)，具體是一種用于電纜與電極板焊接的交流點(diǎn)焊機(jī)。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒作為光伏電池的電力傳輸和性能保障的核心部件，其性能直接影響了光伏電站的電力效率和可靠性。接線(xiàn)盒設(shè)計(jì)是一門(mén)集電氣設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)與材料科學(xué)相結(jié)合的跨領(lǐng)域綜合性設(shè)計(jì)，在符合光伏系統(tǒng)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的前提下，太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒的設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足：

(1)機(jī)械性能的要求。接線(xiàn)盒體不僅應(yīng)設(shè)計(jì)的小而美觀，易于注塑成型、裝配與維護(hù)，而且還要滿(mǎn)足UL1703、IEC61215以及GB/T4798.6標(biāo)準(zhǔn)對(duì)沖擊力的要求，接線(xiàn)電纜在受到拉力或扭轉(zhuǎn)外力時(shí)能保證安全穩(wěn)定工作。

(2)太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒的設(shè)計(jì)應(yīng)使其具有優(yōu)異的電氣安全性：不僅具有較低的體電阻以盡可能的減小接線(xiàn)盒帶來(lái)的功率損耗，而且具有良好的散熱模式和合理的內(nèi)腔容積來(lái)有效降低內(nèi)部溫度，以滿(mǎn)足電氣安全要求；通過(guò)采用高絕緣性材料和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高接線(xiàn)盒的電氣間隙和爬電距離，從而提升接線(xiàn)盒的安全性；采用高電氣安全性二極管并改善其在接線(xiàn)盒內(nèi)的封裝方式以避免或減少熱斑現(xiàn)象對(duì)光伏電池?fù)p傷。

近年來(lái)，隨著光伏電站規(guī)模化商業(yè)應(yīng)用的快速發(fā)展，光伏系統(tǒng)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的要求日益提高，太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒的電流承載能力(目前接線(xiàn)盒的最大電流可達(dá)到30A)越來(lái)越大，因此，在保證太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒機(jī)械性能的前提下，如何提高其散熱能力成為避免因熱斑現(xiàn)象對(duì)光伏電池?fù)p傷并決定光伏電池的電力輸送安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了保證太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒中二極管工作時(shí)產(chǎn)生的熱量能迅速導(dǎo)出，電極板通常采用T2銅材制造，因此，如何保證電纜與電極板的連接機(jī)械性能和導(dǎo)電導(dǎo)熱性能成為太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒制造中的關(guān)鍵問(wèn)題。

太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒內(nèi)電極板與電纜的連接有機(jī)械卡接和焊接結(jié)構(gòu)。機(jī)械卡接通常用彈簧片加螺釘緊固的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在組件生產(chǎn)廠內(nèi)操作簡(jiǎn)單快速，成本相對(duì)較低，但連接的可靠性較差，接點(diǎn)處接觸電阻相對(duì)較大，其導(dǎo)電導(dǎo)熱性能差。焊接方法中傳統(tǒng)的焊條熔化焊需要在氬氣保護(hù)下進(jìn)行，不僅效率低、成本高，而且對(duì)銅薄板與銅電纜線(xiàn)束的焊接接頭的質(zhì)量可靠性；加入焊料的釬焊，這種結(jié)構(gòu)連接的可靠性要比卡接好，而且接觸電阻相對(duì)較小，缺點(diǎn)是焊接時(shí)強(qiáng)度不夠高。電阻焊是一種高效的連接方法，但銅材質(zhì)優(yōu)異的導(dǎo)電導(dǎo)熱性是純銅部件間電阻焊非常困難，同時(shí)電纜線(xiàn)束的形狀特點(diǎn)進(jìn)一步增加獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于電纜與電極板焊接的交流點(diǎn)焊機(jī)，該點(diǎn)焊機(jī)利電極頭施加的瞬時(shí)大電流，電流通過(guò)電纜線(xiàn)束和接線(xiàn)盒的電極板產(chǎn)生熱量使之熔化為一體。該點(diǎn)焊機(jī)制備的電纜與電極板焊點(diǎn)具有致密的冶金組織和優(yōu)異的機(jī)械性能，不僅保證了其接觸的機(jī)械可靠性，而且較小的接觸電阻也使焊點(diǎn)具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種用于電纜與電極板焊接的交流點(diǎn)焊機(jī)，包括第一電極頭和第二電極頭。為了使電極與被焊工件間具有較大的電位差(釷鎢合金電位為-0.05V,而銅的標(biāo)準(zhǔn)電位為0.34V)使焊接區(qū)產(chǎn)生較多的熱量，同時(shí)避免焊接時(shí)電極與被焊銅電極板和電纜線(xiàn)束發(fā)生粘接，所述第一電極頭和第二電極頭的材料為含有3wt％ThO₂的鎢合金材料。釷鎢合金是W和ThO₂混合粉經(jīng)制條、旋鍛、拉伸、校直等工序得到鎢鎢合金電極棒，然后加工成所需形狀的電極。鎢合金中加入ThO₂可以提高鎢合金的高溫強(qiáng)度、再結(jié)晶溫度和高溫蠕變性能,同時(shí)操作工人在點(diǎn)焊過(guò)程中不會(huì)吸入釷元素,避免了釷鎢合金電弧焊放射性釷蒸發(fā)造成操作工人身體損傷的問(wèn)題。

所述第一電極頭安裝在動(dòng)力裝置上，作為優(yōu)選，所述動(dòng)力裝置為氣缸或動(dòng)力缸。第一電極頭在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下上下運(yùn)動(dòng)；所述第二電極頭位于第一電極頭下方，所述第二電極頭安裝在工作臺(tái)面上。

所述第二電極頭的表面具有弧形槽，焊接時(shí)，所述弧形槽內(nèi)放置電纜，所述弧形槽的兩端為燕尾形。本發(fā)明點(diǎn)焊機(jī)第二電極頭表面的弧形槽的作用在于：(1)焊接時(shí)受熱面積集中，提高了焊接效率；(2)對(duì)電纜線(xiàn)束起到限位的作用，防止了焊后電纜線(xiàn)束散亂，保障了太陽(yáng)能組件接線(xiàn)盒的防拉拽性能。

焊接時(shí)，把欲焊接的電纜線(xiàn)放置在第二電極頭表面的弧形槽內(nèi)，作為優(yōu)選，所述弧形槽內(nèi)放置的電纜體積與弧形槽的體積比為1.25:1，根據(jù)焊接位置在其上放置欲焊接的電極板，然后第一電極頭在動(dòng)力裝置帶動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)并在電極板和電纜線(xiàn)間施加初始?jí)毫Φ耐瑫r(shí)施加5～10KA的瞬間大電流，利用接觸電阻處產(chǎn)生的高溫將電纜線(xiàn)束和與之接觸的接線(xiàn)盒的電極板熔化為一體，斷電并在兩電極間施加更大的壓力，冷卻后將電纜與電極板焊接在一起。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明示意圖。

圖2為第二電極頭示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1、2所示，一種用于電纜與電極板焊接的交流點(diǎn)焊機(jī)，包括機(jī)身1上的第一電極頭3和第二電極頭4，第一電極頭3和第二電極頭4的材料為含有3wt％ThO₂的鎢合金材料(例如，北礦新材科技有限公司(原北京鎢鉬材料廠)生產(chǎn)的釷鎢合金材料)。

所述第一電極頭3安裝在動(dòng)力缸2(或氣缸等動(dòng)力裝置)上，第一電極頭3在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下上下運(yùn)動(dòng)；所述第二電極頭4位于第一電極頭3下方，所述第二電極頭4安裝在工作臺(tái)面5上，所述第二電極頭4的表面具有弧形槽6，所述弧形槽6的兩端為燕尾形。

焊接時(shí)，把欲焊接的電極板和電纜分別作為電路的兩個(gè)電極置于第一電極頭3和第二電極頭4之間，電纜放置在弧形槽6內(nèi)，弧形槽內(nèi)放置的電纜體積與弧形槽的體積比為1.25:1，利用接觸電阻處產(chǎn)生的高溫，將金屬瞬間熔化，從而將金屬連接片和電纜線(xiàn)牢牢焊接在一起。

上述實(shí)施例不以任何方式限制本發(fā)明，凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術(shù)方案均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。