CN107008997A - 高压储能焊机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压储能焊机，包括依次连接的三相电源、升压变压器、三相整流模块、储能模块、可控硅触发模块、焊接变压器，升压变压器接入三相电源；升压变压器对输入交流电进行升压处理；三相整流模块的输入端与控制器的输出端连接，储能模块的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与可控硅触发模块的输入端连接；三相可控硅触发模块由多个储能电容并联，每个储能电容采用金属薄膜无极性电容。本发明采用金属无极性高压薄膜电容其耐压值大于3000V，寿命长，控制系统对高压电容储能模块储能充电时间短效率高，同等功率电容器用量少节约成本维护方便等。

Description

高压储能焊机

技术领域

本发明涉及电阻焊接设备，尤其涉及一种高压储能焊机。

背景技术

广泛应用于现代制造业及其它一些高科技产业与领域，如汽车制造、家用电器，飞机制造及航空航天领域等。点焊是现在汽车车身及其它部件的主要连接工艺方法，在汽车制造工业中发挥着不可替代的重要作用。汽车车身点焊的连接质量决定了汽车的整体结构刚度和完整性，所以检测和保证点焊的连接质量具有重要的实际意义，得到越来越广泛的应用。但是，目前国内主要采用电解电容器单相充电，制作大功率电容储时电容组多体积庞大，充电时间长，电解电容器经常急充放电寿命短，部分采第三方控制器实现，第三方控制器通讯不能直接有效高速上传数据通过PLC中转实现数据上传，这样数据会有滞留不方便操作统一管理。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种寿命长、能直接有效高速上传数据通过控制器中转实现数据上传、便于操作统一管理的高压储能焊机。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种高压储能焊机，包括依次连接的三相电源、升压变压器、三相整流模块、储能模块、可控硅触发模块、焊接变压器，所述升压变压器接入三相电源；所述升压变压器对输入交流电进行升压处理；所述三相整流模块的输入端与控制器的输出端连接，所述储能模块的输出端与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与可控硅触发模块的输入端连接；所述三相所述可控硅触发模块由多个储能电容并联，每个所述储能电容采用金属薄膜无极性电容；所述控制器控制三相整流模块将升压后的交流电整流为直流电，并向所述储能模块充电；电容电压预设值充电储能完成通过控制器给触发信号给可控硅触发模块导通过零关断；所述储能模块储能的高压和电流通过焊接变压器的初级线圈铁芯磁场转换成20V内低电压瞬间大电流进行焊接。

本发明高压储能焊机的有益效果是，采用金属无极性高压薄膜电容其耐压值大于3000V，寿命长，控制器对高压电容储能模块储能充电时间短、效率高，同等功率电容器用量少节约成本维护方便等。

优选地，所述三相电源、升压变压器、三相整流模块串联，所述储能模块、焊接变压器与三相整流模块并联，所述焊接变压器与可控硅触发模块串联，所述控制器的具有充电控制端口、电压检测端口、放电控制端口，所述充电控制端口、电压检测端口、放电控制端口分别与三相整流模块、储能模块、可控硅触发模块连接。

作为本发明的进一步改进是，还包括压力传感器，所述压力传感器的输出端与控制器的输入端连接。控制器接收压力传感器信号，实时采集焊接时压力。

优选地，所述压力传感器与焊接变压器并联，所述控制器还包括压力检测端口，所述压力检测端口与压力传感器连接。

作为本发明的进一步改进是，还包括电流传感器，所述电流传感器的输出端与控制器的输入端连接。控制器接收电流传感器信号，实时采集焊接时电流稳定性再进行焊接后通过位移传感器采样实现尺寸精度。

优选地，所述电流传感器与位移传感器串联，所述控制器还包括电流检测端口，所述电流检测端口与电流传感器连接。

作为本发明的进一步改进是，还包括位移传感器，所述位移传感器的输出端与控制器的输入端连接。待压力、电流稳定后再进行焊接，通过位移传感器采样实现尺寸精度。本高压储能焊机具有压力传感器、位移传感器以及焊接电流时的电流传感器，集成化管理监控，使得焊接质量有可靠的保障。

优选地，所述位移传感器与压力传感器串联，所述控制器还包括位移检测端口，所述位移检测端口与位移传感器连接。

优选地，所述金属薄膜无极性电容的规格为3200V2000uf。

附图说明

图1为本实施例的模块框图；

图2为本实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图1、2所示，本实施例中的一种高压储能焊机，包括依次连接的三相电源1、升压变压器2、三相整流模块3、储能模块4、可控硅触发模块5、焊接变压器6、压力传感器8、电流传感器9以及位移传感器10，升压变压器2接入三相电源1；升压变压器2对输入交流电进行升压处理；三相整流模块3的输入端与控制器7的输出端连接，储能模块4的输出端与控制器7的输入端连接，控制器7的输出端与可控硅触发模块5的输入端连接；三相可控硅触发模块5由多个储能电容并联，每个储能电容采用金属薄膜无极性电容，金属薄膜无极性电容的规格为3200V2000uf；控制器7控制三相整流模块3将升压后的交流电整流为直流电，并向储能模块4充电；电容电压预设值充电储能完成通过控制器7给触发信号给可控硅触发模块5导通过零关断；储能模块4储能的高压和电流通过焊接变压器6的初级线圈铁芯磁场转换成20V内低电压(20ms200KA)≤瞬间电流进行焊接，压力传感器8的输出端与控制器7的输入端连接；电流传感器9的输出端与控制器7的输入端连接；位移传感器10的输出端与控制器7的输入端连接。

三相电源1、升压变压器2、三相整流模块3串联，储能模块4、焊接变压器6与三相整流模块3并联，焊接变压器6与可控硅触发模块5串联，控制器7的具有充电控制端口、电压检测端口、放电控制端口，充电控制端口、电压检测端口、放电控制端口分别与三相整流模块3、储能模块4、可控硅触发模块5连接。压力传感器8与焊接变压器6并联，控制器3还包括压力检测端口，压力检测端口与压力传感器8连接，电流传感器9与位移传感器10串联，控制器3还包括电流检测端口，电流检测端口与电流传感器9连接；位移传感器10与压力传感器8串联，位移检测端口与位移传感器10连接。

本发明涉及电阻焊接设备领域，升压变压器、储能模块，控制器，阻焊变压器模块、三相整流模块、压力传感器，位移传感器，电流传感器等相结合的技术，主要针对电容储能式焊接问题，通过合理设计，设计并制造针对高压电容储能模块充放电，压力传感器，位移传感器及焊接电流传感器一体控制器，通过控制器对电容储能模块储能，压力，位移.电流传感器实时监测压力焊接电流数据采样保证可靠完整的焊接作业。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高压储能焊机，包括依次连接的三相电源、升压变压器、三相整流模块、储能模块、可控硅触发模块、焊接变压器，所述升压变压器接入三相电源；所述升压变压器对输入交流电进行升压处理；其特征在于：所述三相整流模块的输入端与控制器的输出端连接，所述储能模块的输出端与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与可控硅触发模块的输入端连接；所述三相所述可控硅触发模块由多个储能电容并联，每个所述储能电容采用金属薄膜无极性电容；

所述控制器控制三相整流模块将升压后的交流电整流为直流电，并向所述储能模块充电；电容电压预设值充电储能完成通过控制器给触发信号至可控硅触发模块导通过零关断；所述储能模块储能的高压和电流通过焊接变压器的初级线圈铁芯磁场转换成20V内低电压瞬间大电流进行焊接。

2.根据权利要求书1所述的高压储能焊机，其特征在于：所述三相电源、升压变压器、三相整流模块串联，所述储能模块、焊接变压器与三相整流模块并联，所述焊接变压器与可控硅触发模块串联，所述控制器的具有充电控制端口、电压检测端口、放电控制端口，所述充电控制端口、电压检测端口、放电控制端口分别与三相整流模块、储能模块、可控硅触发模块连接。

3.根据权利要求书2所述的高压储能焊机，其特征在于：还包括压力传感器，所述压力传感器的输出端与控制器的输入端连接。

4.根据权利要求书3所述的高压储能焊机，其特征在于：所述压力传感器与焊接变压器并联，所述控制器还包括压力检测端口，所述压力检测端口与压力传感器连接。

5.根据权利要求书4所述的高压储能焊机，其特征在于：还包括电流传感器，所述电流传感器的输出端与控制器的输入端连接。

6.根据权利要求书5所述的高压储能焊机，其特征在于：所述电流传感器与位移传感器串联，所述控制器还包括电流检测端口，所述电流检测端口与电流传感器连接。

7.根据权利要求书6所述的高压储能焊机，其特征在于：还包括位移传感器，所述位移传感器的输出端与控制器的输入端连接。

8.根据权利要求书7所述的高压储能焊机，其特征在于：所述位移传感器与压力传感器串联，所述控制器还包括位移检测端口，所述位移检测端口与位移传感器连接。

9.根据权利要求书8所述的高压储能焊机，其特征在于：所述金属薄膜无极性电容的规格为3200V2000uf。