CN102451951A - 一种电阻焊焊接设备用电流检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，包括对套接在电阻焊焊接设备二次回路上的电磁感应线圈感应电压进行检测的电压检测单元、将电压检测单元检测电压值换算为电流值的电流换算模块、时钟电路、对焊材温度进行检测的温度检测单元、距离检测仪、对电阻焊焊接设备的相关工作参数进行实时检测的工作参数检测单元、焊接电流推算模块、对焊接电流推算模块推算出的当前理论焊接电流值和电流换算模块换算得出的电流值进行均值处理的处理器和与处理器相接的参数输出模块。本发明设计合理、操作简便且智能化程度高、使用效果好，能有效解决现有电阻焊焊接设备用电流检测装置存在的智能化程度较低、检测精度低、使用操作不便等缺陷。

Description

一种电阻焊焊接设备用电流检测装置

技术领域

本发明涉及一种电流检测装置，尤其是涉及一种电阻焊焊接设备用电流检测装置。

背景技术

焊接是通过加热、加压或者加热与加压并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法，并且焊接是一种将分离的多个金属件连接成为不可拆卸的一个整体金属件的加工方法。与铆接相比，焊接具有节省金属、生产率高、致密性好、操作条件好、易于实现机械化和自动化等诸多优点，因而现如今焊接已基本取代铆接，焊接不仅是进行金属构件、机器零件等组合连接的加工方法，同时还是修补铸、锻件的缺陷和磨损零件的重要方法。

电阻焊是一种重要的焊接方法，其是将焊件组合后，通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。电阻焊的主要特点是焊接电压很低(1～12V)、焊接电流很大(几十～几千安培)，完成一个接头的焊接时间极短(0.01～几秒)，故生产率高；加热时，对接头施加机械压力，接头在压力的作用下焊合；且焊接时，不需要填充金属填料。电阻焊的应用很广泛，在汽车和飞机制造业中尤为重要，例如新型客机上有多达几百万个焊点。现如今，电阻焊在宇宙飞行器、半导体器件和集成电路元件等方面都有应用，相应地市面上所出现的电阻焊焊接设备的种类也越来越多，电阻焊焊接设备的功能也日趋完善。但是，采用电阻焊焊接设备进行焊接时，不能对被焊区域的焊接电流进行直接检测，再加之由于接触面及邻近区域产生的电阻热较大，因而对其焊接电流的检测难度进一步加大，但是实际操作过程中，为确保焊接质量，必须对电阻焊焊接设备的焊接电流进行准确掌握，因而需要制造一种结构简单、安装布设方便、检测精度高、使用操作简便的电阻焊焊接设备用电流检测装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其设计合理、接线方便、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好，能有效解决现有电阻焊焊接设备用电流检测装置所存在的智能化程度较低、检测精度低、使用操作不便等缺陷和不足。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征在于：包括对焊接过程中套接在电阻焊焊接设备二次回路上的电磁感应线圈的感应电压进行实时检测的电压检测单元、根据所述电磁感应线圈的具体结构参数将电压检测单元所检测电压值换算为电流值的电流换算模块、时钟电路、布设在被焊接位置周侧的焊材上且对焊材温度进行检测的温度检测单元、对温度检测单元布设位置与被焊接位置之间的距离进行检测的距离检测仪、对所述电阻焊焊接设备的相关工作参数进行实时检测的工作参数检测单元、对温度检测单元和工作参数检测单元所检测信息进行分析处理且结合距离检测仪和时钟电路所记录参数相应推算出电阻焊焊接设备当前理论焊接电流的焊接电流推算模块、对焊接电流推算模块推算出的当前理论焊接电流值和电流换算模块换算得出的电流值进行均值处理的处理器以及与处理器相接的参数输出模块，所述电压检测单元、电流换算模块、温度检测单元、距离检测仪、工作参数检测单元、焊接电流推算模块和时钟电路均与处理器相接，所述电压检测单元与电流换算模块相接，所述温度检测单元、距离检测仪和工作参数检测单元均与焊接电流推算模块相接，所述电压检测单元接电流换算模块，所述温度检测单元、工作参数检测单元和距离检测仪均接焊接电流推算模块。

上述一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征是：还包括与处理器相接的参数输入单元。

上述一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征是：还包括与参数输出模块相接的显示器。

上述一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征是：还包括与处理器相接且由控制器进行控制的报警提示单元。

上述一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征是：还包括与处理器相接且按照时间先后顺序对处理器处理后输出的电流值进行统计并相应绘制成图后输出的制图模块，所述制图模块分别与处理器和参数输出模块相接。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、设计合理、投入成本低且安装布设方便。

2、电路简单且接线方便。

3、使用操作简单、智能化程度高且显示效果直观，通过处理器能自动实现全部检测过程。

4、使用效果好且检测精度高，本发明采用两种电流检测模式，其中一种检测模式是：通过电压检测单元对焊接过程中套接在电阻焊焊接设备二次回路上的电磁感应线圈的感应电压进行实时检测，之后再通过电流换算模块且根据电磁感应线圈的具体结构参数将电压检测单元所检测电压值换算为电流值；另一种检测模式是：通过温度检测单元对焊材温度进行检测，同时通过距离检测仪和工作参数检测单元分别对温度检测单元布设位置与被焊接位置之间的距离和电阻焊焊接设备的相关工作参数进行检测，之后采用焊接电流推算模块对温度检测单元和工作参数检测单元所检测信息进行分析处理且结合距离检测仪和时钟电路所记录参数相应推算出电阻焊焊接设备的当前理论焊接电流。随后，再采用处理器对两种检测模式所测得的电流值进行均值处理，所获得的电流均值即为本发明最终检测并输出的电流值，因而检测精度较高。

5、适用范围广且推广应用前景广泛。

综上所述，本发明设计合理、接线方便、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好，能有效解决现有电阻焊焊接设备用电流检测装置所存在的智能化程度较低、检测精度低、使用操作不便等缺陷和不足。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的电路原理框图。

附图标记说明：

1-电压检测单元；      2-电流换算模块；    3-处理器；

4-温度检测单元；      5-距离检测仪；      6-工作参数检测单元；

7-焊接电流推算模块；  8-数据输出模块；    9-参数输入单元；

10-时钟电路；         11-显示器；         12-报警提示单元；

13-制图模块。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括对焊接过程中套接在电阻焊焊接设备二次回路上的电磁感应线圈的感应电压进行实时检测的电压检测单元1、根据所述电磁感应线圈的具体结构参数将电压检测单元1所检测电压值换算为电流值的电流换算模块2、时钟电路10、布设在被焊接位置周侧的焊材上且对焊材温度进行检测的温度检测单元4、对温度检测单元4布设位置与被焊接位置之间的距离进行检测的距离检测仪5、对所述电阻焊焊接设备的相关工作参数进行实时检测的工作参数检测单元6、对温度检测单元4和工作参数检测单元6所检测信息进行分析处理且结合距离检测仪5和时钟电路10所记录参数相应推算出电阻焊焊接设备当前理论焊接电流的焊接电流推算模块7、对焊接电流推算模块7推算出的当前理论焊接电流值和电流换算模块2换算得出的电流值进行均值处理的处理器3以及与处理器3相接的参数输出模块8，所述电压检测单元1、电流换算模块2、温度检测单元4、距离检测仪5、工作参数检测单元6、焊接电流推算模块7和时钟电路10均与处理器3相接，所述电压检测单元1与电流换算模块2相接，所述温度检测单元4、距离检测仪5和工作参数检测单元6均与焊接电流推算模块7相接。所述电压检测单元1接电流换算模块2，所述温度检测单元4、工作参数检测单元6和距离检测仪5均接焊接电流推算模块7。

本实施例中，本发明还包括与处理器3相接的参数输入单元9。同时，本发明还包括与参数输出模块8相接的显示器11，以及与处理器3相接且由控制器2进行控制的报警提示单元12。

另外，为方便起见，本发明还包括与处理器3相接且按照时间先后顺序对处理器3处理后输出的电流值进行统计并相应绘制成图后输出的制图模块13，所述制图模块13分别与处理器3和参数输出模块8相接。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征在于：包括对焊接过程中套接在电阻焊焊接设备二次回路上的电磁感应线圈的感应电压进行实时检测的电压检测单元(1)、根据所述电磁感应线圈的具体结构参数将电压检测单元(1)所检测电压值换算为电流值的电流换算模块(2)、时钟电路(10)、布设在被焊接位置周侧的焊材上且对焊材温度进行检测的温度检测单元(4)、对温度检测单元(4)布设位置与被焊接位置之间的距离进行检测的距离检测仪(5)、对所述电阻焊焊接设备的相关工作参数进行实时检测的工作参数检测单元(6)、对温度检测单元(4)和工作参数检测单元(6)所检测信息进行分析处理且结合距离检测仪(5)和时钟电路(10)所记录参数相应推算出电阻焊焊接设备当前理论焊接电流的焊接电流推算模块(7)、对焊接电流推算模块(7)推算出的当前理论焊接电流值和电流换算模块(2)换算得出的电流值进行均值处理的处理器(3)以及与处理器(3)相接的参数输出模块(8)，所述电压检测单元(1)、电流换算模块(2)、温度检测单元(4)、距离检测仪(5)、工作参数检测单元(6)、焊接电流推算模块(7)和时钟电路(10)均与处理器(3)相接，所述电压检测单元(1)与电流换算模块(2)相接，所述温度检测单元(4)、距离检测仪(5)和工作参数检测单元(6)均与焊接电流推算模块(7)相接，所述电压检测单元(1)接电流换算模块(2)，所述温度检测单元(4)、工作参数检测单元(6)和距离检测仪(5)均接焊接电流推算模块(7)。

2.按照权利要求1所述的一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征在于：还包括与处理器(3)相接的参数输入单元(9)。

3.按照权利要求1或2所述的一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征在于：还包括与参数输出模块(8)相接的显示器(11)。

4.按照权利要求1或2所述的一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征在于：还包括与处理器(3)相接且由控制器(2)进行控制的报警提示单元(12)。

5.按照权利要求3所述的一种电阻焊焊接设备用电流检测装置，其特征在于：还包括与处理器(3)相接且按照时间先后顺序对处理器(3)处理后输出的电流值进行统计并相应绘制成图后输出的制图模块(13)，所述制图模块(13)分别与处理器(3)和参数输出模块(8)相接。

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