CN103921005A - 热压电阻焊显微焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明热压电阻焊显微焊接设备综合了热压焊和电阻焊二种焊接技术的优点，发明内容包括精确电极力加压系统的热压机头；带电控盒的热压机头的结构；逆变式次级整流滤波电阻焊电源；横夹式焊头夹；带切线刀的平行电极焊头；热压机头与显微光学装置安装成一体的结构六部分。本发明具有焊接参数精密调控、焊接牢固快捷的电阻焊特点，还具有操作便捷和无缝焊的热压焊特点，本发明热压电阻焊显微焊接设备不仅可以焊接各种线材带材，还可以焊接各种细漆包线，本发明为电子元器件各种引脚的焊接提供一种新的焊接设备，本发明也可以作修补印刷线路板补线机，还可以在拼接太阳能电池中对锡铜带连接的串焊机。

Description

热压电阻焊显微焊接设备

技术领域

本发明涉及焊接领域，具体涉及结合了电阻焊与热压焊两种焊接技术的一种热压电阻焊显微焊接设备。

背景技术

传统技术有印刷线路板补线机，其采用电阻焊平行间隙焊的方式，电阻焊电源通过对电参数的精细调节，具有输出能量精度高、焊接牢固且快捷等优点，但电阻焊往往对电极压力重视不够，如专利号“CN200410027184.7”一种长悬臂的精焊机，是采用电阻焊平行间隙原理进行焊接的补线机，这种传统技术由于在二个平行电极之间存在间隙且需要在断线两端分别进行点焊，所以传统的补线机的缺点是有缝焊接，操作比较困难和繁琐。

传统的热压焊采用温度传感器调控焊接温度，所以热压焊对焊接电源的要求不高，由于热压焊是通过对焊件“加热”、“加压”进行焊接的，所以存在焊接牢固性差、焊接时间长等的缺点，但由于只需一次焊接，具有操作简易，特别是具有无缝焊接的优点。

发明内容

本发明的目的提供一种新的压焊设备，具体在于提供一种结合了热压焊和电阻焊技术的热压电阻焊显微焊接设备。

为了实现发明目的，本发明采用如下技术方案：

所述的热压电阻焊显微焊接设备包括热压机头和电阻焊电源，

所述热压机头安装有横夹式焊头夹；

所述的横夹式焊头夹装设有平行电极焊头；

所述的横夹式焊头夹与所述的电阻焊电源通过电缆电性连接。

所述的横夹式焊头夹包括焊头夹固定部、焊头夹活动部和二者之间形成的间隔缝及电极接口，所述的焊头夹固定部通过与机头滑轴的连接安装在热压机头上，所述电极接口可在所述热压机头前后立面的方向上作前后开合运动，所述的平行电极焊头安装在电极接口上。

更具体的，所述的电极接口相对于横夹式焊头夹与热压机头连接的位置而言偏置于所述横夹式焊头夹的前向侧端处。

进一步的，所述的焊头夹固定部具有圆弧接口，其与另一个同样具圆弧接口的金属件，以圆弧接口相对接锁紧在机头滑轴上。

较佳的，所述的焊头夹固定部和活动部分别在毗邻所述电极接口的顶端处设置有阶梯样凸起部，与所述电阻焊电源相连接的电缆固定在所述的阶梯样凸起部上。

进一步的，所述的电阻焊电源为逆变式次级整流滤波输出电源，所述的逆变式次级整流滤波输出电源的输出端安装有使次级电流输出的瞬间响应曲线由脉动曲线变为连续平稳的曲线的大功率滤波电感。

进一步的，所述的热压机头具有精确电极力加压系统，所述的精确电极力加压系统包括在机头框架上安装的焊接作用力传导装置、精确电极力预设定装置和焊接力掣断装置；

所述焊接作用力传导装置将焊接动力通过其力矩传导，把焊接力转化为电极力传导至焊头夹；

所述精确电极力预设定装置提供可进行预设定量化电极力的设置，在其检测到电极力达到预设定的量值时，驱动电阻焊电源提供焊接电流；

所述的焊接力掣断装置在焊接完成的同时，阻断焊接力的力矩传导。

更具体的，所述的焊接作用力传导装置包括焊接力传导结构、电极力传导结构和焊接力缓冲结构；

所述焊接力传导结构包括焊接力导向轴和焊接力传导体；焊接力在焊接力导向轴的导引下通过焊接力传导体进行力矩传递；

所述电极力传导结构包括电极力导向轴和焊头夹；电极力在电极力导向轴的导引下通过焊头夹进行力矩传递；

所述焊接力缓冲结构用于为所述焊接力的传递过程提供缓冲作用；所述的焊接力缓冲结构包括至少一个作用于焊接力传导结构和电极力传导结构之间的压缩弹簧。

较佳的，所述的精确电极力预设定装置包括精确电极力预设定结构和电极力电路；

所述的精确电极力预设定结构采用以追随结构实现的电极力预设定结构或以压力传感器实现的电极力预设定结构，所述精确电极力预设定结构用于设置量化的电极力；

所述的电极力电路和电阻焊电源电性连接，用于控制焊接电流的通断。

进一步的，所述的焊接力掣断装置包括电磁铁结构和驱动电磁铁工作的电磁铁电路；

所述的电磁铁结构包括相向设置在焊接力的力矩传递路径中的二个电磁铁；所述的二个电磁铁安装在焊接作用力传导结构上；

所述的电磁铁电路分别与所述的二个电磁铁和所述的电极力电路电性连接，用于接收电极力电路的电讯号以断开或导通该二个电磁铁的吸合状态以阻断或连通焊接力的力矩传导。

更进一步的，所述的二个电磁铁为二个吸盘式电磁铁，或者，其中一个电磁铁为吸盘式电磁铁，另一个为铁磁体。

较佳的，所述的热压机头上固设有电控盒，所述的电控盒安装有为热压机头用电器馈电的结构。

进一步，所述的电控盒安装有对点焊电源进行电参数输出预设定的结构，所述电参数输出预设定的结构包括通过拔码开关方式预设定的结构或通过显示屏方式以按键预设定的结构。

较佳的，所述的平行电极焊头为带切线刀的平行电极焊头，其包括焊头主体部和由焊头主体部延伸而成的焊头部，所述焊头部包括焊接部和切线刀部，所述焊接部和切线刀部分别延伸形成焊接尖端和切线刀尖端。

进一步，所述带切线刀的平行电极焊头包括焊接尖端连体式带切线刀的平行电极焊头，或焊接尖端接触式带切线刀的平行电极焊头，或焊接尖端绝缘式带切线刀的平行电极焊头。

更进一步，所述的焊接部和切线刀部之间为有绝缘间隔层的连接结构，或焊接部和切线刀部都是焊头部固有金属的连体结构，焊接尖端和切线刀尖端之间有绝缘层分隔和分隔小槽。

较佳的，沿平行电极焊头的焊头主体部向焊头部的延伸方向，所述切线刀尖端的延伸长度大于所述焊接尖端在该方向的延伸长度。

具体的，所述焊接尖端的端面为平面结构。

较佳的，所述的热压机头与显微光学装置固设成一体，所述的显微光学装置包括显微光学支架和显微光学镜头，所述的显微光学镜头包括体视显微镜机头或单筒显微镜与CCD摄像头，所述的显微光学镜头安装在显微光学支架上。

进一步，所述的显微光学支架包括固设在机头框架上的悬臂横梁及相互机械连接的立柱、十字孔架、横柱及带角度和焦距微调的框架，显微光学镜头安装在所述的框架上。

与现有技术相比较，本发明综合了电阻焊和热压焊二种焊接技术的优点，具有焊接参数可精密控制、焊接牢固快捷，操作简易以及无缝焊接的特点，本发明热压电阻焊显微焊接设备不仅可以焊接各种金属线、金属带，为电子元器件各种引脚的焊接提供一种新的焊接设备，还可以作修补印刷线路板的补线机，作太阳电池的锡铜带连接作焊带机,本发明包括以下六部分发明内容:

一、本发明率先提出热压机头和热压机头上安装机电一体化的精确电极力加压系统。精确电极力加压系统通过焊接作用力传导装置、精确电极力预设定装置和焊接力掣断装置的协同作用、相互制约，实现了在整个焊接时段，电极力都在预设定范围维持并保持相对恒定。

二、本发明提出带电控盒的热压机头的结构，通过电控盒对焊接电源电参数预设定和为机头馈电，简化和减少了机头上各种用电器的电连接，使热压机头可独立于主机成为通用的机头。

三、本发明提出的横夹式焊头夹的结构，横夹式焊头夹的电极接口的开合方向在与机头前后立面方向上，有利于暴露焊件和便于焊接作业。

四、本发明提出在逆变电源的输出端安装大功率的次级整流滤波电感，在实现小功率逆变电源连续平稳的输出方面，收到令人意想不到的技术效果。

五、本发明提出带切线刀的平行电极焊头，实现在焊接完成的同时切断多余的焊件的线尾的功能，有效提高了焊接效率和焊接质量。

六、本发明提出热压机头与显微光学装置安装成一体的结构，不但避免了显微光学装置妨碍焊接作业，还实现了光机电一体化热压机头的独特结构。

下面先通过框图介绍本发明的总体结构及原理，然后按上述六项内容逐一介绍本发明内容。需要说明上述六项内容都可在电阻焊点焊上应用，其中横夹式焊头夹更适用于热压电阻焊。

附图说明

图1是本发明热压电阻焊显微焊接设备的总体结构原理示意图。

图2是本发明热压机头及其采用的精确电极力加压系统的结构示意图。

图3是本发明带电控盒的热压机头在电控盒上以拨码开关预设定的结构示意图。

图4是本发明带电控盒的热压机头在电控盒上以显示屏预设定的结构示意图。

图5是本发明的横夹式焊头夹的结构示意图，以上下并排的方式分别示出其侧视状态和俯视状态。

图6是本发明逆变式次级整流滤波输出电源的电气原理框图。

图7是本发明带切线刀的平行电极焊头的焊接部和切线刀部之间以绝缘间隔层连接的结构示意图，以左右并排的方式分别示出其主视状态和侧视状态。

图8是本发明带切线刀的平行电极焊头的焊接部和切线刀部之间为同一金属连体的结构示意图，以左右并排的方式分别示出其主视状态和侧视状态。

图9是本发明热压机头与显微光学装置安装成一体的的结构示图，以左右并排的方式分别示出其主视状态和侧视状态。

具体实施方式

需要对本发明的热压电阻焊显微焊接设备的“显微焊接设备”作说明：显微焊接设备是针对在直视状态下无法进行焊接作业的微型工件，而提出的包括电极力精度控制在±0.5N、能量输出精度控制在±1.0J，需要在显微光学放大装置下进行焊接作业的焊接设备。

本发明热压电阻焊显微焊接设备综合了电阻焊和热压焊的优点，主要改进涉及以下六个部分：热压机头、热压机头和电控盒一体的结构、电阻焊电源、横夹式焊头夹、带切线刀的平行电极焊头以及显微光学放大装置。

首先简要介绍本发明热压电阻焊显微焊接设备的总体结构框图。

在图1中，大方框101表示机头框架、小方框102表示点焊机提供外部动力源的焊接动力（焊接力）、103为焊接力传导结构、104为焊接力缓冲结构、105为电极力传导结构、106为精确电极力预设定装置、107为焊接力掣断装置、108为焊头夹和电极、109为焊件、110为安装有电阻焊电源和电阻焊电源调控装置的主机、111为电控盒、112为显微光学装置，其中实线箭头表示作用力（矩）传导关系，虚线箭头表示电流或电讯号传导关系；单箭头为单向作用，双箭头为双向作用。因此可知，图1主要是以力的作用关系与电的作用关系两条主线进行说明。

需要指出，精确电极力加压系统除了包括图1中的由焊接力传导结构103、焊接力缓冲结构104和电极力传导结构105组成的焊接作用力传导装置，还包括精确电极力预设定装置106和焊接力掣断装置107，上述结构通过机电一体化的协同作用，相互制约，实现精确电极压力加压系统要求的基本效果；而电控盒主要是为机头上的用电器馈电并可对电阻焊电源输出的电参数进行预设定；精确电极力加压系统和电控盒均围绕机头框架安装，构成本发明热压机头部分。

下面对六部分逐一进行介绍。

第一，首先介绍热压机头部分，本发明热压电阻焊显微焊接设备的热压机头采用下述的具有精确电极力加压系统的机头。需要注意的是，此处关于精确电极力加压系统的机头的揭示，不得用于限定本发明的机头的广泛适应性，应当理解，本发明后续揭示的焊头夹与其平行电极焊头的适应性也是非常普遍的，适用于几乎任何已知类型的机头。

为了便于充分理解本发明的内容，首先需要理解焊接力和电极力的原理与区别，以作为后续讨论的理论依据。此外，本发明还提出了“精确电极力预设定”和“精确电极力加压系统”两个概念，也一并予以前置介绍。

关于焊接力和电极力的区别：所谓焊接力，为带动相关机械构件和电极实施焊接操作的作用力；所谓电极力，为电极作用于焊件的作用力。因而，相对而言，二者的区别在于焊接力的行程较电极力要长，焊接力的作用力较电极力要大。

精确电极力预设定装置：电极力预设定装置为电阻焊预设定电极对焊件的作用力，并通过其导通点焊电源的一种结构。本发明提出的精确电极力预设定装置为预设定量化的电极力，当焊接力达到预设定量化的电极力的瞬时，导通点焊电源的结构。本发明“精确电极力预设定装置”中所谓“精确”的要求是指达到电极力以0.1N为单位进行计量的精度，以满足对微小工件的焊接要求。

精确电极力加压系统：电极力加压系统是指焊接时段对焊件提供电极力相关结构的总称。精确电极力加压系统则是指能在整个焊接时段，实现对焊件提供的电极力的输出精度范围为±0.5N的电极力加压系统。精确电极力加压系统必须具备以下三项基本内容：一是电极力预设定装置必须为精确电极力预设定装置；二是在整个焊接时段，电极力都要在预设定的范围维持并保持相对恒定；三是在焊接完成的同时，必需掣断过大的焊接力对焊件加压。

需要指出，精确电极力预设定装置和精确电极力加压系统都是由本发明首先提出的概念，现有技术在焊接时段电极力的波动很大，如后续所述，实现电极力预设定±0.1N难度不是很大，但要实现整个焊接时段电极力±0.5N的难度极大。本发明精确电极力加压系统的点焊机机头包括焊接作用力传导装置、电极力预设定装置和焊接力掣断装置三部分，通过这三部分的相关结构共同作用、相互制约，实现在整个焊接时段电极力都在预设定的范围内维持和相对恒定。

下面结合附图2对精确电极力加压系统中的焊接作用力传导装置和精确电极力预设定装置作介绍。

图2中，热压机头和机头框架具前后左右四个立面，机头前立面为201，在明确了机头前立面后，同时也明确了机头的后立面和左右立面。在靠近机头框架后立面固定有立柱202，立柱的下段则固定安装在工作台上。在机头框架上设有与所述立柱202大致平行的、竖立安装的小轴203、中轴204以及滑轴205；还有与所述立柱202大致垂直的、横置安装的中轴夹206和滑轴夹207。中轴夹206的一端与中轴204紧固连接，中轴夹206的另一端通过电磁铁结构与套设在焊接动力传导拉杆（或拉索）222上的复位弹簧221相连接以接受外部的焊接动力；滑轴夹207的一端与滑轴205紧固连接，滑轴205可受焊接力作用上下活动，中轴204上、下两段分别设有压缩弹簧208、209，滑轴夹207被中轴204贯穿设置，在滑轴夹207被中轴204贯穿的对应位置处，滑轴夹207的上下端面分别抵触或连接所述压缩弹簧208、209，也即，每个压缩弹簧208或209一端抵触在滑轴207，另一端则抵触滑轴夹207；小轴203贯穿中轴夹206和滑轴夹207设置以允许中轴夹206与滑轴夹207沿小轴203滑动；此外，小轴203也套设有压缩弹簧210、211，分为上、下两段设置，其中一段210设置于机头框架顶部与中轴夹206之间，在该两者之间起缓冲作用，另一段211则一端抵触机头框架底部、另一端抵触滑轴夹207由此起缓冲作用。滑轴205的下端与焊头夹212固定连接，平行电极焊头安装在焊头夹212上，电阻焊电源213借助输出电缆214通过焊头夹212上方与电极相连接，并机械连接在焊头夹212上。

如图2的结构所示，本发明的焊接力传导结构包括实现了既定安装结构的所述小轴203、中轴204、中轴夹206、滑轴夹207；本发明的电极力传导结构包括实现了既定安装结构的滑轴205和横夹式焊头夹212；本发明的焊接力缓冲结构则包括分别安装在中轴204和小轴203上的第一组压缩弹簧208、209和第二组压缩弹簧210、211。从各部件所实现的功能而论，所述小轴203、中轴204为焊接（动）力的导向轴，中轴夹206和滑轴夹207为焊接力的传导体，小轴203、滑轴205是电极力的导向轴，焊头夹212为电极力的传导体。上述焊接力传导结构、电极力传导结构和焊接力缓冲结构三部分的构件及其有机构造，构成了本发明所述的焊接作用力传导装置。

有必要对焊接力缓冲结构进一步说明。从本实施例的结构可以知晓，焊接力缓冲结构的实质是指安装在焊接力传导结构和电极力传导结构之间的压缩弹簧，其作用包括把焊接力柔和地传递到电极力传导结构及当焊接力被掣断时，焊接力仍能在压缩弹簧的作用下随动维持，也就是说，通过在上述力矩传递路径中设置用于缓冲力矩传递的结构，使力的传递更为柔和，即构成本发明的焊接力缓冲结构。所以，基于本实施相同的原理，本领域技术人员应当知晓，焊接力缓冲结构的具体实现方式可以有多种多样，例如可以改进本实施例，使焊接力缓冲结构只保留其中一组弹簧组合，或者，在焊接力传导结构与电极力传导结构之间只设置一根压缩弹簧（如小轴203上部中轴夹206与机头框架顶壁之间设置压缩弹簧210，省略其它用于三个压缩弹簧），如此种种，均属于本发明提出的焊接力缓冲结构，落入本发明的保护范畴。

在图2的结构中，压缩弹簧208、209当其内置于中轴时，能起到如前所述的缓冲作用，可以视为焊接力缓冲结构的一部分，但是，从另一个功能视角来观察，通过调节弹簧208、209的压缩位置，则其进一步起到了具有追随结构的精确电极力预设定结构的作用。本发明在机头框架201的前端安装有电极力电路216，该精确电极力预设定结构和电极力电路构成了本发明的精确电极力预设定装置。在精确电极力预设定结构中，上下两段压缩弹簧208、209在出厂时，其弹性系数既定，其回释力对外力的反作用也是既定的。

如前所述，精确电极力预设定装置包括精确电极力预设定结构和电极力电路，精确电极力预设定结构除了采用如图2所示的追随结构实现之外，还可以采用压力传感器结构实现，电极力电路则与电阻焊电源电性连接。

需要加以说明的是，所述的压缩弹簧208、209在上述实施例中起到非常巧妙的作用，其既可起到焊接力缓冲结构的作用，还起到精确电极力预设定结构的作用。并且依据前述关于焊接力缓冲结构和电极力预设定结构所揭示的多种变化实例来分析，压缩弹簧208、209对该两个结构而言均非必须的实现方式，可在某些实施例中被替代，然而，采用压缩弹簧208、209则可同时实现该两个结构，明显是更优的方案。本领域技术人员对此应有明确的认知。

下面再结合图2介绍本发明焊接力掣断装置的结构。

焊接力掣断装置包括电磁铁结构和用于驱动电磁铁结构工作的电磁铁电路，电磁铁结构包括相向设置的二个电磁铁和电磁铁电路吸附铁块，二个电磁铁安装在焊接作用力传导结构所构造的焊接力力矩传递路径上，构成该路径的必经之途，从而可以起到断开力矩传递或导通力矩传递的作用。所述的二个电磁铁既可为二个吸盘式电磁铁，也可以是其中一个为吸盘式电磁铁而另一个为铁磁体。电磁铁电路的二个电磁铁分别与精确电极力预设定装置的电极力电路电性连接以受电极力电路控制。

图2的示意图示出二个电磁铁分别安装在焊接作用力传导结构上，具体而言，中轴夹206的一端与中轴204连接，而中轴夹206的另一端安装有一个吸盘式电磁铁217，在其下方安装有另一个吸盘式电磁铁218，两块吸盘式电磁铁以可开闭的方式相连接，具体可以通过利用螺杆与装有一个电磁铁217的中轴夹206相固定，进一步以装有另一个电磁铁218的吸盘体沿该些螺杆可滑动安装而实现，电磁铁218可以以其吸盘与焊接动力拉杆222的顶端相固定，并由复位弹簧221支撑。可以看出，这一电磁结构占据焊接动力的力矩传递路径的一部分，两个电磁铁的开合或者脱离便可影响焊接动力的力矩传递。因此，由于电磁铁218通过其安装构件（其吸盘体）与焊接动力拉杆（拉索）222连接，而复位弹簧221又加压在电磁铁218与一固定构件上，又因电磁铁电路分别与二个电磁铁和电极力预设定装置的电极力电路216电性连接，所以，通过电极力电路216的控制，可驱动电磁铁结构实施焊接力掣断工作。

下面介绍本发明焊接力掣断装置的工作过程和原理。

在开始焊接作业时二个电磁铁处于相互吸附状态，焊接动力通过下拉拉杆222拉动中轴夹，从而把力矩通过焊接力传导结构和电极力传导结构进行传导，从而为整机提供焊接动力，驱使焊头夹带动焊头进行焊接作业，当焊头压紧焊件的电极力达到预设定值时，电极力电路一方面导通焊接电源，为焊头提供焊接电流实施焊接，另一方面电极力电路发送电讯号给电磁铁电路，断开电磁铁电路，吸附在一起的二个电磁铁也自然被拉开，而中轴夹及与之相连接的结构在压缩弹簧的作用下也自行复位，焊接作用力的传导被阻断，而此时外力可撤除，复位弹簧因其回释力而将电磁铁218推回到与中轴夹206相连接的状态，其惯性进一步作用于焊接力传导结构和电极力传导结构，平行电极焊头随之完全复位，进入下一次工作循环，实现对焊接力的掣断。完成一次焊接作业后焊接动力不再作用，通过以公知的方式，使用一与电极力电路相连接的微触开关（未图示），使得复位弹簧在复位的过程中可以直接或间接地导通微触开关，例如可以将微触开关固定安装在中轴夹底面靠近其上的电磁铁位置处，从而可以藉由微触开关的导通触发而向电极力电路发送信号，由电极力电路接通二个电磁铁的电源，二个电磁铁再度紧紧吸附在一起，焊接作用力的传导被连接，于是，整机又回复到待命状态。

在这里有必要再次强调说明二个电磁铁217、218可以是二个吸盘式电磁铁或一个为吸盘式电磁铁、另一个为铁磁体。

有必要对本发明的精确电极力加压系统下述三点结构特征进行总结：

（1）机电一体化的结构特点：

根据精确电极力加压系统的总体设计，本发明所述的精确电极力加压系统包括了焊接力传导结构、焊接力缓冲结构、电极力传导结构、电磁铁结构、电磁铁电路，精确电极力预设定结构和电极力电路组成的机电一体化的加压系统，在整个精确电极力加压系统中，电极力电路起到很重要的控制作用。当要对工件进行焊接时，首先在精确电极力预设定装置上，通过电极力电路，以量化的方式输入欲预设定的电极力，然后，作业时，焊接动力源向焊接力传导体提供焊接力，当电极力电路检测到焊接力达到预设定值时，电极力电路一方面向焊接电源发出指令，导通点焊电源，另一方面还向电磁铁电路发出指令使电磁铁导通以吸附所述吸附铁块，电磁铁结构即对焊接力传导结构进行掣动，阻止力矩传导以阻止过大的焊接力作用于电极。

（2）焊接力掣断装置的结构特征：

本发明热压电阻焊显微焊接设备焊接的焊件的直径一般小于φ0.10mm或等于0.10mm，一方面本发明采用不受焊件高度差影响的焊接力掣动装置，现有技术的掣动都是采用行程限位的结构，比如现有技术掣动精度最好的伺服电机，其对行程限位精度小于0.01mm，但往往也不能满足本发明的要求，原因在于被焊工件的高度差达0.03mm的情况十分普遍，侍服电机以行程限位这一技术原理对工件的误差毫无办法，本发明以电阻焊电源的触发信号为依据触发电磁铁的工作讯号，因此本发明的掣动就完全不受焊件高度差的影响。当焊接操作完成之后，电极力电路断开电阻焊电源所提供的电流，同时指令焊接力掣断装置恢复原状，即完成一次焊接过程。

（3）电极力缓冲结构的结构特征：

有关焊接力缓冲结构的作用原理看似简单，但也是精确电极力加压系统的重要构成。电阻焊显微焊接的整个点焊时段，都须要电极力在预设定范围内维持相对恒定，对精确电极力预设定装置提出±0.1N的精度要求没有太大的难度，但是，由于电阻焊点焊过程处于完全封闭无法观测状态，点焊过程包括了电、热、力、多变量的耦合作用，这些耦合作用又是高度非线性，焊件处于先受热膨胀后又被软化压扁的极短的形核过程，所以，要求精确电极力加压系统在整个焊接时段都将电极力保持在±0.5N的精度范围反而有很大的难度。可以设想，如果没有焊接力缓冲结构的随动维持，就会出现当焊件膨胀时电极力随之增加，当焊件被压扁时电极力随之减少，当焊接力被掣动时电极力随之消失。本发明机电一体化的精确电极力加压系统正是通过精确电极力预设定装置结合焊接力掣动装置和焊接力缓冲结构的协同作用、相互制约，实现在整个点焊时段，电极力都在预设定范围维持并保持相对恒定，较好地解决了电阻焊显微焊接的技术难题。

第二，接着介绍本发明带电控盒热压机头的结构。

由于安装在机头框架上的机电一体化的精确电极力加压系统涉及较多的用电器，诸如预设定电极力的检测及显示、电磁铁及对电磁剩磁的处理以及对其吸附时间的调控等等，本发明提出电控盒并把电控盒与机头安装成一体，电控盒不但对热压机头的用电器馈电，简化和减少了热压机头上各种用电器的电连接，使热压机头可独立于主机成为通用的机头，还可以把对点焊电源电参数进行预设定的结构也安装在电控盒上，使焊接操作变得更加便捷。

有必要对电控盒的技术特点作进一步说明。

电阻焊电源的主机上有点焊电源和对焊接电源输出的调控装置,由于电阻焊显微焊接要求焊接电源的输出必须十分精确:输出电压的要求在0.01V,输出时间要求在0.1ms,为了实现这样的目标,输出的调控装置通过包括多个独立的电路及数十根电讯号线对焊接电源进行调控,所以现有技术的调控装置及预设定的功能键都需要和点焊电源一起设置在主机上,机头上的用电器都通过主机馈电，热压机头必须与配套的主机才能电性连接。本发明对焊接电源调控装置进行重新设计,实现把焊接电源输出预设定的功能键和主机对用电器的馈电结构都安装在电控盒上,只需对主机提供触发焊接电源的电讯号,带电控盒的热压机头即可工作,由此，带电控盒的热压机头就成为独立的通用的机头。本发明使热压机头在生产、安装及维护都变得简便,进一步包括在行业标准的制定及质量管理等方面更具有深远的技术进步。

由于电阻焊电源对电参数进行预设定的结构最常用的有通过拨码开关方式预设定和以显示屏方式通过按键预设定两种方式，下面结合附图3、附图4介绍热压机头与电控盒一体的结构。

图3为对电阻焊电源输出的预设定通过拨码开关方式预设定输出电压和输出脉宽；

在图3中,热压机头为301,在机头的前外侧有焊接力显示器302，在机头的上方有焊接力掣断装置的电磁铁结构303，在热压机头的外侧面固设有电控盒304，电控盒和机头为一体安装结构，电控盒有为机头各种用电器提供馈电或/和调控用电的电源电路，在电控盒的上侧面有为机头的各种用电器提供的电插座或/和用电调控旋钮305，包括焊接力显示器302、电磁铁结构303以及后续提出的CCD307、环形灯308、显微光学装置的液晶显示屏309等用电器都与电控盒电性连接，在电控盒的前面安装有预设定电阻焊电源输出脉冲幅度和脉冲宽度的二个功能键的拨码开关306，在电控盒的后侧面有与安装有电阻焊电源和电阻焊电源调控装置的主机电性连接的电缆和外接市电的电源线。

图4为对电阻焊电源输出的预设定以显示屏方式通过按键预设定输出电流量和电流时间。

在图4中，热压机头为401,在机头的前外侧有焊接力显示器402，在机头的上方有焊接力掣断装置的电磁铁结构403，在热压机头的外侧面有电控盒404，电控盒和机头为一体，电控盒有为机头各种用电器提供馈电或/和调控用电的电源电路，在电控盒的上侧面有为机头的各种用电器提供的电插座或/和用电调控旋扭405，包括焊接力显示器402、电磁铁结构403以及后续提出的CCD407、环形灯408、显微光学装置的液晶显示屏409等用电器都与电控盒电性连接，在电控盒的前面安装有预设定电阻焊电源电参数的显示屏406和根据显示屏进行预设定的功能键410，在电控盒的后侧面有与安装有电阻焊电源和电阻焊电源调控装置的主机电性连接的电缆和外接市电的电源线。

第三，下面接着介绍本发明提出的横夹式焊头夹。

首先需要了解有关焊头夹的背景技术。

电阻焊点焊必须保证加压消压迅速灵活。当完成一次焊接后，机头的复位弹簧等结构有助于消压，使焊接行程回复原位，以便进入下一次焊接操作。要保证点焊机进行这种往返的点焊操作使加压消压迅速灵活，除了热压机头的结构外，对于在焊头夹上的输出电缆是否影响加压消压也至关重要。由于热压电阻焊的焊接采用低电压大电流的方式，输出电缆都比较粗大，一般都在φ10mm以上，但为了便于操作，焊头夹又要求十分小巧，焊头夹前端的宽度只有约30mm左右。另外为了保证输出能量的精确，还需要在靠近二个电极的焊头夹上安装二根反馈线采集反馈信号，要在一个不大的焊头夹上安装二根粗大的输出电缆和安装二根反馈线，采用专利（ZL01114831.4）的点电焊焊头夹，不能满足对点焊加压消压迅速灵活的要求，特别是在焊接小线径工件时，往往会因电极力的不稳定而影响焊接质量，传统技术同样也没有满意的技术方案或结构。

上述的精确电极力加压系统只能保证在当次焊接时电极力保持恒定。本发明的一个目的是提供一种满足在连续焊接时，每一次焊接的电极力也要保持基本不变的焊头夹。为了实现该目的，就有必要进一步审视安装在焊头夹上的二根输出电缆，如果安装在焊头夹上的输出电缆影响电极力的加压消压，也难以实现提供精确的电极力，现有技术的焊头夹对此没有进行考虑。

焊头夹包括由二个金属夹块构成的焊头夹固定部和活动部，并通过固定部与机头滑轴连接安装在热压机头上，本发明把连接在滑轴上的金属夹块称之为焊头夹固定部，把可相对于焊头夹固定部作开合活动的另一个金属夹块称之为焊头夹活动部。

本发明横夹式焊头夹包括焊头夹固定部、焊头夹活动部和二者之间的间隔缝及电极接口，所述的焊头夹固定部通过与机头滑轴相连接安装在热压机头上，所述电极接口可在热压机头前后立面的方向上作前后开合运动，所述的平行电极焊头安装在电极接口上。

需要说明点焊机机头和机头框架具前、后、左、右四个立面，当焊头夹固定部与机头滑轴连接安装在机头上时，焊头夹固定部与活动部二者之间形成的间隔缝及电极接口总体上垂直于机头的前立面，电极接口可在机头左右立面的方向上作左右开合运动，把这样的焊头夹称之为纵夹式焊头夹，现有技术均采用这种结构的纵夹式焊头夹；本发明提出焊头夹固定部与活动部二者之间形成的间隔缝及电极接口总体上平行于机头的前立面，电极接口可在机头前后立面的方向上作前后开合运动，本发明把这种结构的焊头夹称之为横夹式焊头夹。

横夹式焊头夹在对条形、带形和线材焊件进行焊接作业时能更好暴露焊件和便于对焊件进行平面的热压电阻焊作业。

本发明中，把横夹式焊头夹的电极接口设置在更靠近操作者的焊头夹的前侧端，更有利于暴露焊件和进行焊接作业。

为了进一步增强横置式焊头夹安装在机头滑轴上的垂直度，本发明中，对于横夹式焊头夹与机头滑轴的连接，进一步可以将焊头夹固定设计成具成圆弧接口，借助另一具有圆弧接口的金属件与该焊头夹固定部实现对滑轴套设锁紧。

本发明还提出阶梯样焊头夹的结构，通过在毗邻电极接口的焊头夹活动部和焊头夹固定部的顶端分别设置有阶梯样凸起部，把二根粗大的输出电缆越过滑轴两侧骑跨在焊头夹上方安装，在阶梯凸起部上实现点焊加压、消压迅速灵活，为每一次焊接电极力都能保持不变提供了保证；另外，本发明还进一步把二条反馈线套在输出电缆的绝缘外套内，其引出端与输出电缆引出端连接并共用同一端头，不但在外观上减少了二根反馈线，在焊头夹上又减少了二个接线端头及接线螺丝，该结构也有助于加压消压的迅速灵活。

下面结合附图5作进一步说明。

如图5所示，本发明横夹式焊头夹由二块导电性能良好的铜金属材料分别加工成焊头夹固定部501和焊头夹活动部502，在焊头夹固定部后向的一侧位置设有与机头滑轴503相连接的连接口504，横夹式焊头夹通过该连接口504紧固在机头滑轴503上；焊头夹活动部502通过可调螺杆505和塑料活动定位销506与焊头夹固定部501相夹设组装，焊头夹活动部502和焊头夹固定部501二者之间有间隔缝507,在间隔缝507延伸并加工有二个半圆形的电极接口508,这样间隔层507和电极接口508总体上平行于机头的前立面,而通过调节可调螺杆505,电极接口508则可在与机头前后立面的方向上作开合运动，以安装或卸取平行电极焊头516。

为了使焊头夹与机头滑轴的固定更可靠和保证其垂直度，如前所述，连接口504采用了另一个同样具圆弧接口的金属件509，实现与机头滑轴锁紧连接，具体即以该固定部为一金属件，另外配置一金属件，两个金属件在侧边相对接，彼此的相向侧边均设有所述圆弧接口，且两个金属件可通过螺钉相锁紧，从而形成连接口504并由该连接口504套设锁紧滑轴。

为了便于暴露焊件和进行焊接作业，电极接口508设置在焊头夹的前侧端，使之更靠近作业者，而传统的电极接口都设置在焊头夹前侧的正中央。电极接口508由焊头夹固定部501和焊头夹活动部502共同配合实现，具体是在彼此相向安装的侧边上各设置一相向圆弧形接口，通过两个接口的共同配合构成一通孔，由此形成电极接口508。

为了保证每一次焊接作业电极力都均匀一致，本发明的焊头夹采用阶梯样设计，称之为阶梯样焊头夹，其结构为焊头固定部501和焊头夹活动部502在毗邻电极接口508的顶端分别设置有阶梯样凸起部510、511，二根输出电缆512、513通过电缆端头安装在上述的阶梯样凸起部上，实现电阻焊电源与阶梯样焊头夹的电性连接，反馈线514、515一并套在输出电缆的绝缘套管内，并焊接在电缆端头上，平行电极焊头516安装在电极接口508上，这样二根输出电缆和反馈线就越过滑轴两侧以骑跨方式在阶梯样焊头夹顶端安装。

需要说明，显微焊接对焊头夹安装的垂直度和可靠性要求很高，现有的焊头夹与机头滑轴的连接都是采用以1－3个锁定螺丝连接固定，这种连接只是“点”的固定方式，很难保证连接后焊头夹的垂直度，本发明提出的焊头夹固定部与机头滑轴的连接为采用各具圆弧接口的二个金属件借用螺钉进行锁紧的结构，形成“面”的“立体”固定方式，因而对连接后焊头夹的垂直度和可靠性有大大改善的作用。这里需要说明，所述各具圆弧接口包括二个半圆弧接口或一个小圆弧和一个大圆弧的接口，所述的连接口可以设置在焊头夹固定部的左、右侧边任意一边上，也可以设置在焊头夹固定部的后侧边上，也即固定部相对置于热压机头的前向，而活动部相对置于热压机头的后向，注意保持如前所述的横向夹设安装即可，这些与本发明所公开的技术手段类似的结构均属于本权利要求的等同结构，落入本发明的保护范畴。

下面分析本发明阶梯样焊头夹与专利号（ZL011148314）的点焊机焊头夹的不同结构，在进行点焊时输出电缆对电极力的影响。

以专利（ZL011148314）的方式把输出电缆安装在焊头夹的两侧，输出电缆与焊头夹的连接分别会出现向下偏移、向上偏移或没有偏移的三种情况。由于输出电缆弯曲时肯定会有一个弹力，如果输出电缆与焊头夹的连接向下偏移，就会影响点焊的加压；而输出电缆的连接向上偏移，就会影响其消压。即使是输出电缆的安装没有偏移，由于输出电缆置于滑轴的后面，粗大的输出电缆的自重使后段电缆出现弯曲和对焊头产生牵拉，进而影响加压消压和影响电极力的精确。

本发明阶梯样焊头夹是把输出电缆越过滑轴两侧跨骑在焊头夹上方安装，不但保证了输出电缆连接在焊头夹的位置是没有偏移的大致水平位置（相对于电阻焊电源的引线高度而言），减少了电缆弯曲变形的弹力对电极力的影响，而且，滑轴为焊接作用力传导结构的主轴，输出电缆越过滑轴的两侧骑跨安装在焊头夹的上方，还可保证该段电缆与焊头夹彼此保持在同一水平走向，大大减少电缆弯曲所产生牵拉力。在进行焊接操作时，滑轴带动在水平方向的电缆与焊头夹一起做很短行程的往返运动，输出电缆对电极力的影响只剩下电缆的自重，电缆的自重和焊头夹的自重一样，都可以被机头的复位弹簧所克服，因而对电极力产生的影响很小。

需要指出的是，图5中的阶梯样焊头夹只是实施输出电缆越过滑轴两侧跨骑在焊头夹上方安装的结构之一。具电缆接口的阶梯样凸起部既可以与焊头夹块为不分离的同一块金属整体加工而成，阶梯样凸起部也可以与焊头夹夹块为二块分离的金属块，另外加工二个小金属块衬垫在电缆端头的下方，再以紧固螺丝把输出电缆连接在焊头夹的前上方，这些结构均属于把输出电缆越过滑轴两侧跨骑在焊头夹上方安装的等同结构。

第四，下面介绍本发明电阻焊电源的内容。

传统的逆变式电源在以小功率输出时，电阻焊电源的次级回路主要呈阻性，电感量很小，造成次级电流输出波动很大，电流输出波形几乎呈脉动式，因而能量输出精度难以控制，在对微型工件的焊接很容易出现熔毁工件或焊接不牢。为了改变上述逆变式电源脉动式的电流输出波形，通常需要改进阻焊变压器及减少回路损耗以增加逆变频率，如何大幅度增加逆变频率是本领域的技术难题。本发明提出在逆变式电源的输出端安装滤波电感L，反而增加了电流回路损耗，这在逆变式电源来说是不合情理，但在小功率的逆变式电源，所增加的电流回路损耗并不大，因而从作用原理和实际效果，其电流的输出变得十分平稳，本发明把该结构称之逆变式次级整流滤波输出电源。逆变式次级整流滤波输出电源的结构简单易行，收到令人意想不到的技术效果。

图6为本发明逆变式次级整流滤波输出电源的电气框图，其中601为三相整流桥，602为逆变桥、603为电流传感器、604为驱动及控制电路，605为阻焊变压器，606为大功率整流桥，607为输出电流作用于焊件，608为滤波电感L。

本发明提出的逆变式次级整流滤波输出电源为输出功率5000VA以下，如图6所示，逆变式次级整流滤波输出电源600通过在逆变式电源的输出端安装滤波电感L608，滤波电感L的电感值在30–50uH，使次级电流输出的瞬间响应曲线由脉动曲线变为连续平稳的曲线，能够实现能量输出精度±1.0J，同时满足本发明热压电阻焊显微焊接设备对焊接能量和对能量精度的要求。

第五，下面介绍本发明带切线刀的平行电极焊头。

本发明提出了综合电阻焊和热压焊的热压电阻焊显微焊接设备，必然涉及其使用的焊头，本发明所采用的焊头为适于热压机头带切线刀的平行电极焊头。

首先须要明确“平行电极焊头”概念:将分别与焊接电源正极、负极连接的焊接金属称之为二个电极；将二个电极置于焊件的同一侧称之为平行电极；将平行电极固连成一体称为之平行电极焊头。

现有技术的平行电极焊头的结构包括焊头主体部、焊头部和焊头尖端部。平行电极焊头采用以耐高温电极材料加工成对称的二个电极，在二个电极之间通过以热固化粘结剂既充当二个电极绝缘的中间间隔层又把二个电极固连成一体，构成平行电极焊头；平行电极焊头的上半部用以与焊头夹连接，称之为焊头主体部；以平行电极焊头的中间间隔层为中轴线，平行电极焊头可划分为前、后、左、右四个立面，平行电极焊头的下半部分别以一定的斜度把前、后、左、右四个立面延伸加工而成锥形的立方体，平行电极焊头下半部的锥形立方体称之为焊头部；锥形立方体焊头部延伸而成的最远端称之为焊头尖端部。

为了便于叙述，本发明根据焊头尖端部二个电极尖端的连接不同,将背景技术提及的可直接焊接漆包线的平行电极焊头中的预应力电极焊头、欧姆接触式平行电极焊头和尖端接触式平行电极焊头归纳并都称之为焊接尖端接触式平行电极焊头，将二个电极的尖端连体的平行电极焊头称之为焊接尖端连体式平行电极焊头，将二个电极的尖端既没有接触也没有连体，而是相互绝缘连接的平行电极焊头称之为焊接尖端绝缘式平行电极焊头。

在明确现有技术平行电极焊头的基本结构后，本发明带切线刀的平行电极焊头也就因为焊接尖端结构的不同，可以划分为A型、B型、C型三种型号：A型为焊接尖端连体式带切线刀的平行电极焊头，B型为焊接尖端接触式带切线刀的平行电极焊头，C型为焊接尖端绝缘式带切线刀的平行电极焊头，在这里需要说明，本发明热压电阻焊显微焊接设备可以使用A型、B型和C型的带切线刀的平行电极焊头，C型带切线刀的平行电极焊头只适用于焊接金属带、金属线。

下面结合附图7和附图8介绍本发明带切线刀的平行电极焊头的结构。

需要说明,实施例附图7和附图8是以A型焊接尖端连体式带切线刀的平行电极焊头作实施例,在明确了该A型实施例的结构,也同时明确B型焊接尖端接触式带切线刀的平行电极焊头和C型焊接尖端绝缘式带切线刀的平行电极焊头的结构，故对B型、C型带切线刀平行电极焊头的结构不再赘述。

图7为带切线刀的平行电极焊头的焊接部和切线刀部之间以绝缘间隔层连接的结构示意图，在图7中，焊头主体部为701、焊头主体部二个电极之间有中间绝缘隔层702，焊头部为703，在焊头部703上有焊接部704，在焊头部703的后立面上加工有切线刀部705，切线刀部705的上部通过绝缘间隔层706固定在焊头部703上，焊接部704延伸加工而成焊接尖端704A，焊接尖端的端面为平面结构，切线刀部705延伸加工而成切线刀尖端705A，焊接尖端704A和切线刀尖端705A二个尖端之间有分隔小槽707。

图8为带切线刀的平行电极焊头的焊接部和切线刀部之间为同一金属连体的结构示意图，在图8中，焊头主体部为801，焊头主体部二个电极之间有中间绝缘隔层802，焊头部为803，在焊头部803上有焊接部804，在焊头部803的右立面上加工有切线刀部805，焊接部804和切线刀部805的基底都为焊头部803的固有金属的连体结构，焊接部804延伸加工而成焊接尖端804A，焊接尖端的端面为平面结构，切线刀部805延伸加工而成切线刀尖端805A，焊接尖端804A和切线刀尖端805A二个尖端之间有分隔小槽806。

总结上述实施方式，本发明带切线刀的平行电极焊头与现有技术的平行电极焊头的结构不同之处在于，现有技术的平行电极焊头具有焊头主体部、焊头部和焊头尖端部，本发明带切线刀的平行电极焊头与现有技术平行电极焊头一样有焊头主体部和由焊头主体部延伸而成的焊头部，而本发明的焊头部则包括有焊接部、切线刀部、和由焊接部延伸而成焊接尖端、由切线刀部延伸而成切线刀尖端。

需要指出带切线刀平行电极焊头的技术进步，现有技术平行电极焊头在焊接完成后需要另一个工序把多余的线尾切除，要把多余的线尾切除绝非易事，一不小心就会损坏焊点，破坏工件，需要在显微镜下用剪刀或刻刀小心切除，还不可避免会出现断口长短不一等质量问题，而本发明把切线刀尖端和焊接尖端有机集成于同一平行电极焊头，焊接与切除漆包线尾同步完成，不但使切线变得十分轻易，而且切线断口均匀一致，明显提高了工作效率和产品质量。

尽管上述实施例仅揭示在焊头部的一个立面上设有切线刀部和切线刀尖端的结构，然而，本领域技术人员应当知晓，以类似的方式在平行电极焊头的焊头部其它立面设置焊接部、切线刀部并延伸成焊接尖端和切线刀尖端，也应视为不超脱本发明的精神实质。

第六，最后介绍本发明提出的热压机头与显微光学装置安装成一体的结构。

本发明的“热压电阻焊显微焊接设备”还配置有显微光学装置。显微光学装置包括光学机头和支架二部分，显微焊接作业要求支架能够对光学机头提供其在对焦时前后方向、左右方向和角度的调节，提供其在调值时对焦距的粗调和微调的调节，所以传统的显微光学装置的支架都是以独立结构安装在热压机头旁边，这样，支架的立柱必然妨碍焊接作业，无奈之下，本申请人曾在“一种长悬臂的精密焊机”专利号CN200410027184.7上提出把带角度和焦距微调的框架安装在机头框架顶端的结构，但由于没有了立柱，光学机头不能在前后方向和左右方向进行对焦，更不能通过立柱对焦距进行调节，往往满足不了显微焊接作业的要求。本发明提出热压机头与显微光学装置安装成一体化的结构，通过在机头框架顶端安装悬臂横梁，悬臂横梁与显微光学装置的支架连接，同时解决了原先的立柱妨碍焊接作业和显微光学装置在对焦调焦上的难题。

请参见附图9，在机头框架901的顶端的合适位置安装有悬臂横梁902，悬臂横梁左外侧有立柱连接孔，显微光学装置支架的立柱903通过立柱连接孔安装在悬臂横梁902的外侧，立柱903和横柱904分别安装在十字孔架905上，带角度和焦距微调的框架906与横柱904连接，光学机头907安装在带角度和焦距微调的框架906上。

有必要说明，本实施例所提出的光学机头可以是体视显微镜机头，也可以是单筒显微镜加CCD摄像头或其它显微镜机头，诸如三通道显微镜机头或带图像识别的CCD摄像头等等，还有必需说明，显微镜光学装置涉及的诸如照明灯、液晶显示屏等用电器同样可以通过电控盒的低压直流电源提供。

操作时，由于立柱可通过立柱连接孔在悬臂横梁上进行高度的调节，实现光学机头对焦距粗调的需要；由于横柱可在十字孔架上进行调节，实现光学机头对前后方向调节的需要；由于立柱可以在立柱连接孔上转动，实现光学机头对左右方向调节的需要，本发明在机头框架顶端安装显微光学装置的支架，使热压机头和显微光学装置成为了一体化的结构，解决了立柱妨碍焊接作业的技术难题。

本发明具有焊接参数精密调控、焊接牢固快捷的电阻焊特点，还具有操作便捷和无缝焊的热压焊特点，本发明热压电阻焊显微焊接设备不仅可以焊接各种线材带材，还可以焊接各种细漆包线，本发明为电子元器件各种引脚的焊接提供一种新的焊接设备，本发明也可以作修补印刷线路板补线机，还可以在拼接太阳能电池中对锡铜带连接的串焊机。

Claims (20)

1.一种热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的热压电阻焊显微焊接设备包括热压机头和电阻焊电源，

所述热压机头安装有横夹式焊头夹；

所述的横夹式焊头夹装设有平行电极焊头；

所述的横夹式焊头夹与所述的电阻焊电源通过电缆电性连接。

2.根据权利要求1所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的横夹式焊头夹包括焊头夹固定部、焊头夹活动部和二者之间的间隔缝及电极接口，所述的焊头夹固定部通过与机头滑轴的连接安装在热压机头上，所述电极接口可在所述热压机头前后立面的方向上作前后开合运动，所述的平行电极焊头安装在电极接口上。

3.根据权利要求2所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的电极接口相对于横夹式焊头夹与热压机头连接的位置而言偏置于所述横夹式焊头夹的前向侧端处。

4.根据利要求2和3所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的焊头夹固定部具有圆弧接口，其与另一个同样具圆弧接口的金属件，以圆弧接口相对接锁紧在机头滑轴上。

5.根据权利要求3所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的焊头夹固定部和活动部分别在毗邻所述电极接口的顶端处设置有阶梯样凸起部，与所述电阻焊电源相连接的电缆固定在所述的阶梯样凸起部上。

6.根据权利要求1所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的电阻焊电源为逆变式次级整流滤波输出电源，所述的逆变式次级整流滤波输出电源的输出端安装有使次级电流输出的瞬间响应曲线由脉动曲线变为连续平稳的曲线的大功率滤波电感。

7.根据权利要求1所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的热压机头具有精确电极力加压系统，所述的精确电极力加压系统包括在机头框架上安装的焊接作用力传导装置、精确电极力预设定装置和焊接力掣断装置；

所述焊接作用力传导装置将焊接动力通过其力矩传导，把焊接力转化为电极力传导至焊头夹；

所述精确电极力预设定装置提供可进行预设定量化电极力的设置，在其检测到电极力达到预设定的量值时，驱动电阻焊电源提供焊接电流；

所述的焊接力掣断装置在焊接完成的同时，阻断焊接力的力矩传导。

8.根据权利要求7所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的焊接作用力传导装置包括焊接力传导结构、电极力传导结构和焊接力缓冲结构；

所述焊接力传导结构包括焊接力导向轴和焊接力传导体；焊接力在焊接力导向轴的导引下通过焊接力传导体进行力矩传递；

所述电极力传导结构包括电极力导向轴和焊头夹；电极力在电极力导向轴的导引下通过焊头夹进行力矩传递；

所述焊接力缓冲结构用于为所述焊接力的传递过程提供缓冲作用；所述的焊接力缓冲结构包括至少一个作用于焊接力传导结构和电极力传导结构之间的压缩弹簧。

9.根据权利要求7所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的精确电极力预设定装置包括精确电极力预设定结构和电极力电路；

所述的精确电极力预设定结构采用以追随结构实现的电极力预设定结构或以压力传感器实现的电极力预设定结构，所述精确电极力预设定结构用于设置量化的电极力；

所述的电极力电路和电阻焊电源电性连接，用于控制焊接电流的通断。

10.根据权利要求7所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的焊接力掣断装置包括电磁铁结构和驱动电磁铁工作的电磁铁电路；

所述的电磁铁结构包括相向设置在焊接力的力矩传递路径中的二个电磁铁；所述的二个电磁铁安装在焊接作用力传导结构上；

所述的电磁铁电路分别与所述的二个电磁铁和所述的电极力电路电性连接，用于接收电极力电路的电讯号以断开或导通该二个电磁铁的吸合状态以阻断或连通焊接力的力矩传导。

11.根据权利要求10所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的二个电磁铁为二个吸盘式电磁铁，或者，其中一个电磁铁为吸盘式电磁铁，另一个为铁磁体。

12.根据权利要求1所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的热压机头为带电控盒的热压机头，所述的电控盒安装有为热压机头用电器馈电的结构。

13.根据权利要求12所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的电控盒安装有对点焊电源进行电参数输出预设定的结构，所述电参数输出预设定的结构包括通过拔码开关方式预设定的结构或通过显示屏方式以按键预设定的结构。

14.根据权利要求1所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的平行电极焊头为带切线刀的平行电极焊头，其包括焊头主体部和由焊头主体部延伸而成的焊头部，所述焊头部包括焊接部和切线刀部，所述焊接部和切线刀部分别延伸形成焊接尖端和切线刀尖端。

15.根据权利要求14所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述带切线刀的平行电极焊头包括焊接尖端连体式带切线刀的平行电极焊头，或焊接尖端接触式带切线刀的平行电极焊头，或焊接尖端绝缘式带切线刀的平行电极焊头。

16.根据权利要求14或15所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于：

所述的焊接部和切线刀部之间为有绝缘间隔层的连接结构，或焊接部和切线刀部都是焊头部固有金属的连体结构，焊接尖端和切线刀尖端之间有绝缘层分隔或分隔小槽。

17.根据权利要求14或15所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

沿平行电极焊头的焊头主体部向焊头部的延伸方向，所述切线刀尖端的延伸长度大于所述焊接尖端在该方向的延伸长度。

18.根据权利要求14或15所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述焊接尖端的端面为平面结构。

19.根据权利要求1所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的热压机头与显微光学装置固设成一体，所述的显微光学装置包括显微光学支架和显微光学镜头，所述的显微光学镜头包括体视显微镜机头式单筒显微镜加CCD摄像头，所述的显微光学镜头安装在显微光学支架上。

20.根据权利要求19所述的热压电阻焊显微焊接设备，其特征在于，

所述的显微光学支架包括固设在机头框架上的悬臂横梁及相互机械连接的立柱、十字孔架、横柱及带角度和焦距微调的框架，显微光学镜头安装在所述带角度和焦距微调的框架上。