CN108155688A - 一种双电源便携式点焊装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电阻焊接领域，涉及到一种双电源供电的便携式点焊装置。本发明是有关于一种双电源便携式点焊装置，特别涉及到可以两种电源供电的点焊装置，由电源模块[1]、机箱模块[2]、面板[3]，电容模块[4]、控制开关模块[5]、控制电路模块[6]以及手持式焊枪及附件[7]组成。本发明可以实现金属薄片的电阻焊接，支持双电源供电模式，可以在没有市电的场合选择电池供电工作，在有市电的场合可以选择开关电源供电，并同时给电池充电。本发明可以实现高精度焊接能量的调节，具有能量显示功能，能够快速充放电支持快速焊接，体积小重量轻便于携带，手持式焊枪更具有灵活焊接的特点。

Description

一种双电源便携式点焊装置
技术领域
本发明属于电阻焊接领域，涉及到一种双电源供电的便携式点焊装置。
背景技术
点焊机是采用双面双点过流发热焊接的原理，工作时两个电极加压形成接触电阻，电流通过两电极，接触电阻处产生大量热量，使焊点融合。常规成套的点焊设备体积大、质量重不能满足移动灵活焊接的要求。例如航空领域发动机测试，大量的热电偶、测压管、应变片等传感器以及线路需要焊接，很多情况下直接在台架上焊接，这就需要一种质量轻、便携式的点焊装置。对于某些不能提供市电的场合，电池供电可以解决此类问题。电池供电往往焊接次数时间受限，在有市电的情况下，也需要先长时间充满电后在使用，所以一种双电源供电方案能够解决这类问题。在兼顾质量、重量的情况下，设计出便携式的点焊机。
发明内容
本发明的目的是：为了满足特殊地点、无市电等特殊情况焊接，以及方便携带，本发明提供了一种双电源供电便携式、微机控制的点焊装置。
本发明的技术方案是：由电源模块[1]、机箱模块[2]、面板[3]，电容模块[4]、控制开关模块[5]、控制电路模块[6]以及手持式焊枪及附件[7]组成。其中，电源模块[1]、电容模块[4]、控制开关模块[5]、主控制电路模块[6]安装在机箱模块[2]内部，电源模块[1]、电容模块[4]、控制开关模块[5]、面板[3]指示灯用导线连接到控制电路模块[6]端子上。手持式焊枪及附件[7]包括焊枪、焊把、焊线，螺纹柱安装面板[3]上，可拆卸。
电源模块[1]主要包含高寿命的电池与衡孚开关电源，如图2，经S1、S2开关进行供电模式的选择，使在有无市电的情况下都能进行焊接，并使在市电电源下工作时能给电池充电。衡孚电源输出近30V，电池为24V标准电池，经二极管与电容电路形成稳定电源传输给转换电路模块[61]转换为5V电压为控制电路模块[6]的芯片与电路供电。
电容模块[4]为2个10万uF的电容并联。控制开关模块[5]为大功率开关。电容、电源、大功率开关组成充电回路与放电回路。控制电路模块[6]根据能量旋钮调节的能量与焊枪触发开关的触发信号，来控制电容的充放电与状态能量的显示，而达到精确焊接目的。
如图1，控制电路模块[6]为集成的硬件电路，包含DCDC开关电路[61]、触发电路[62]、调节电路[63]、泄流电路[64]、单片机[65]、LED驱动模块[66]、指示灯电路驱动模块[67]、开关电路驱动模块[68]、电源管理电路模块[69]。DCDC开关电路[61]通过电源转换芯片转换成5V给整个控制电路供电。触发电路[62]通过开关信号，给单片机[65]输入开关信号，经单片机处理控制点焊机进行焊接。调节电路[63]为滑动变阻器分压信号经单片机[65]处理，设定给电容上充电的阈值。泄流电路[64]为三极管与电阻组成的电容模块[4]的泄流回路，电容模块[4]电压高于设定阈值电压，经单片机[65]处理，打开泄流电路[64]为电容放电。单片机[65]具有AD采集功能，是整个控制电路的核心，实现电路控制处理。LED驱动模块[66]主要为包括LED驱动芯片，与单片机[65]实现串口通信，驱动LED的显示。指示灯电路驱动模块[67]为驱动状态显示指示灯的功能电路，受单片机[65]输出控制。开关电路驱动模块[68]为三级管组成的开关电路，状态受单片机输出信号控制，控制大功率开关进行焊接。电源管理电路模块[69]主要是对电池进行充电保护与状态显示。
机箱模块[2]为定制的机箱壳体，金属铝件保证结构强度，保证重量不是太重。内部集成安装电源[1]、电容[4]、控制开关模块[5]、控制电路模块[6]，机箱模块面板[3]上安装状态指示灯、LED数码显示管、焊接两极接线柱、能量调节旋钮、触发开关航空插座、电源总开关，共同构成点焊机的主体。手持式焊枪及附件[7]包括焊把、焊枪、集成的触发拨动开关、航空插头、焊线，焊接时，焊枪焊把通过焊线连接点焊机两极，航空插头连接好，焊把连接被焊件，焊枪压紧焊接件与被焊件，上电拨动开关完成一次焊接。
本发明的优点是：本发明可以实现金属薄片的电阻焊接，支持双电源供电模式，可以在没有市电的场合选择电池供电工作，在有市电的场合可以选择开关电源供电，并同时给电池充电。本发明可以实现高精度焊接能量的调节，具有能量显示功能，能够快速充放电支持快速焊接，体积小重量轻便于携带，手持式焊枪更具有灵活焊接的特点。
附图说明
图1为本发明的总体原理框图；
图2为本发明的双电源供电与主电路简化图
图3为能量调节控制原理图；
其中，1-电源模块，2-机箱模块、3-面板，4-电容模块、5-控制开关模块，6-控制电路模块，7-手持式焊枪及附件，61-DCDC开关电路、62-触发电路、63-调节电路、64-泄流电路、65-单片机，651-处理芯片内部AD模块、66-LED驱动模块、67-指示灯电路驱动模块、68-开关电路驱动模块、69-电源管理电路模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述，请参阅图1原理框图。
如图1所示，一种双电源便携式点焊装置，由电源模块[1]、机箱模块[2]、面板[3]，电容模块[4]、控制开关模块[5]、控制电路模块[6]以及手持式焊枪及附件[7]组成。其中，电源模块[1]、电容模块[4]、控制开关模块[5]、主控制电路模块[6]安装在机箱模块[2]内部，电源模块[1]、电容模块[4]、控制开关模块[5]、面板[3]指示灯用导线连接到控制电路模块[6]端子上。手持式焊枪及附件[7]包括焊枪、焊把、焊线，螺纹柱安装面板[3]上，可拆卸。
电源模块[1]主要包含高寿命的电池与衡孚开关电源，如图2，经S1、S2开关进行供电模式的选择，使在有无市电的情况下都能进行焊接，并使在市电电源下工作时能给电池充电。衡孚电源输出近30V，电池为24V标准电池，经二极管与电容电路形成稳定电源传输给转换电路模块[61]转换为5V电压为控制电路模块[6]的芯片与电路供电。
电容模块[4]为2个10万uF的电容并联。控制开关模块[5]为大功率开关。电容、电源、大功率开关组成充电回路与放电回路。控制电路模块[6]根据能量旋钮调节的能量与焊枪触发开关的触发信号，来控制电容的充放电与状态能量的显示，而达到精确焊接目的。
如图1，控制电路模块[6]为集成的硬件电路，包含DCDC开关电路[61]、触发电路[62]、调节电路[63]、泄流电路[64]、单片机[65]、LED驱动模块[66]、指示灯电路驱动模块[67]、开关电路驱动模块[68]、电源管理电路模块[69]。DCDC开关电路[61]通过电源转换芯片转换成5V给整个控制电路供电。触发电路[62]通过开关信号，给单片机[65]输入开关信号，经单片机处理控制点焊机进行焊接。调节电路[63]为滑动变阻器分压信号经单片机[65]处理，设定给电容上充电的阈值。泄流电路[64]为三极管与电阻组成的电容模块[4]的泄流回路，电容模块[4]电压高于设定阈值电压，经单片机[65]处理，打开泄流电路[64]为电容放电。单片机[65]具有AD采集功能，是整个控制电路的核心，实现电路控制处理。LED驱动模块[66]主要为包括LED驱动芯片，与单片机[65]实现串口通信，驱动LED的显示。指示灯电路驱动模块[67]为驱动状态显示指示灯的功能电路，受单片机[65]输出控制。开关电路驱动模块[68]为三级管组成的开关电路，状态受单片机输出信号控制，控制大功率开关进行焊接。电源管理电路模块[69]主要是对电池进行充电保护与状态显示。
机箱模块[2]为定制的机箱壳体，金属铝件保证结构强度，保证重量不是太重。内部集成安装电源[1]、电容[4]、控制开关模块[5]、控制电路模块[6]，机箱模块面板[3]上安装状态指示灯、LED数码显示管、焊接两极接线柱、能量调节旋钮、触发开关航空插座、电源总开关，共同构成点焊机的主体。手持式焊枪及附件[7]包括焊把、焊枪、集成的触发拨动开关、航空插头、焊线，焊接时，焊枪焊把通过焊线连接点焊机两极，航空插头连接好，焊把连接被焊件，焊枪压紧焊接件与被焊件，上电拨动开关完成一次焊接。

Claims (4)

1.一种双电源便携式点焊装置，由电源模块[1]、机箱模块[2]、面板[3]，电容模块[4]、控制开关模块[5]、控制电路模块[6]以及手持式焊枪及附件[7]组成；电源模块[1]、电容模块[4]、控制开关模块[5]、主控制电路模块[6]安装在机箱模块[2]内部，电源模块[1]、电容模块[4]、控制开关模块[5]、面板[3]指示灯用导线连接到控制电路模块[6]端子上；手持式焊枪及附件[7]安装在面板[3]上，并可拆卸；其特征在于：所述电源模块[1]包含电池与衡孚开关电源，经S1、S2开关进行供电模式的选择，经二极管与电容电路形成稳定电源传输给转换电路模块[61]转换为5V电压为控制电路模块[6]的芯片与电路供电；所述控制电路模块[6]为集成的硬件电路，包含DCDC开关电路[61]、触发电路[62]、调节电路[63]、泄流电路[64]、单片机[65]、LED驱动模块[66]、指示灯电路驱动模块[67]、开关电路驱动模块[68]、电源管理电路模块[69]；DCDC开关电路[61]通过电源转换芯片转换成5V给整个控制电路供电；触发电路[62]通过开关信号，给单片机[65]输入开关信号，经单片机处理控制点焊机进行焊接；调节电路[63]为滑动变阻器分压信号经单片机[65]处理，设定给电容上充电的阈值；泄流电路[64]为三极管与电阻组成的电容模块[4]的泄流回路，电容模块[4]电压高于设定阈值电压，经单片机[65]处理，打开泄流电路[64]为电容放电；LED驱动模块[66]包括LED驱动芯片，与单片机[65]实现串口通信，驱动LED的显示；指示灯电路驱动模块[67]为驱动状态显示指示灯的功能电路，受单片机[65]输出控制；开关电路驱动模块[68]为三级管组成的开关电路，状态受单片机输出信号控制，控制大功率开关进行焊接；电源管理电路模块[69]对电池进行充电保护与状态显示。
2.根据权利要求1所述的一种双电源便携式点焊装置，其特征在于：所述电容模块[4]为2个10万uF的电容并联；控制开关模块[5]为大功率开关。
3.根据权利要求1所述的一种双电源便携式点焊装置，其特征在于：所属机箱模块[2]的材料为金属铝件。
4.根据权利要求1所述的一种双电源便携式点焊装置，其特征在于：所述手持式焊枪及附件[7]包括焊枪、焊把、焊线，螺纹柱。
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