CN109304536B - 利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在将两种母材之间邻近的状态下，流经电流而对母材加热并软化，之后，将一侧的母材移动至另一侧的母材而加压接合的闪光对焊焊接方法，更具体地涉及一种利用伺服压力机的闪光对焊焊接方法，通过伺服压力机而调节一侧母材的移动距离及施加压力，而执行焊接，由此，形成稳定品质的焊接部，并减少不合格率，将闪光对焊焊接的参数变数即发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力作为指定条件，调整各自的参数变数，而制造不同的母材的种类、成分、形状、焊接部的形状等。

Description

利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法

技术领域

本发明涉及一种在将两种母材之间邻近的状态下，流经电流而加热并软化母材，之后，将一侧的母材移动至另一侧的母材侧而进行加压接合的闪光对焊焊接方法，更具体地涉及一种利用伺服电机控制的闪光对焊焊接方法，通过伺服压力机而调节一侧母材的移动距离及施加压力，而执行焊接，由此，形成稳定品质的焊接部，并减少不合格率，将闪光对焊焊接的参数变数即发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力作为指定条件，调整各自的参数变数，不同地制造母材的种类、成分、形状、焊接部的形状。

背景技术

一般地，闪光对焊焊接(Flash Butt Welding)是指将要焊接的两个母材之间稍微隔开并固定之后，通过电流，反复接触与分离两侧母材的端部，而在将电流电路发生短路的情况下，通过电阻而产生热，在两侧端部消融任一程度的状态下，将一侧母材移动至另一侧母材，而施加压力而进行接合的焊接。.

对于与该闪光对焊焊接相关的现有技术有注册专利第10-1291294号公开的钢板的闪光对焊焊接方法。

在所述专利中涉及利用电极而对钢板执行闪光对焊焊接的方法，公开有钢板的闪光对焊焊接方法(仅，所述焊接电流是指在焊接时，短路电流的比例％。)，其包括如下步骤：向钢板施加7.0～7.5吨的压紧压力；向所述钢板施加70～80％的焊接电流；及向所述钢板施加7.8～10吨的电阻对焊力，但仅对特殊的材料，即仅用于钢板的闪光对焊焊接而难以对各种材料进行闪光对焊。

另一现有技术为注册专利第10-1689172号公开的通过焊接母材的温度测定与温度控制而改善焊接品质监测的变压器控制式闪光对焊焊接系统。

在所述专利中涉及一种变压器控制式闪光对焊焊接系统，其由程序区域(S100)及驱动部区域(S200)构成，所述程序区域(S100)，供焊接数据程序100与PLC CPU程序200通过操作面板300运行；所述驱动部区域(S200)，由以下构成，电调整装置400，通过由所述程序区域运行的顺序而调整电；电压/电流控制部500，与所述电调整装置联动而控制电压与电流；液压伺服控制器600，在所述电调整装置400与电压/电流控制部500的运转的同时，多个焊接对象母材10相互对接移送，并执行焊接动作；距离/速度控制部700，以使与所述液压伺服控制器600联动，并控制与移送缸体20的距离与速度；温度控制部800，在所述电调整装置400与电压/电流控制部500电路上确认焊接对象母材10的熔点之后，根据熔融状态而控制电流的变化，而公开有变压器控制式闪光对焊焊接系统，所述温度控制部800具有感应传感器，所述感应传感器对于焊接对象母材而通过非接触间接方式确认温度，所述温度控制部800根据所测定的温度而控制发热温度，通过焊接母材的温度测定与温度控制而改善焊接品质监测，仅利用焊接温度的控制而确定品质，由此，无法对应各种变数。

现有技术文献

专利文献

(专利文献0001)韩国注册专利公报第10-1291294号

(专利文献0002)韩国注册专利公报第10-1689172号

发明的内容

发明要解决的技术问题

因此，本发明的目的在于提供一种利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法，在固定一侧母材的状态下，将另一侧母材通过伺服压力机而调整移动距离及施加压力而执行焊接，由此，形成稳定的品质的焊接部，并减少不合格率。

并且，本发明的另一目的为提供一种利用闪光对焊焊接方法，将闪光对焊焊接的参数变数即发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力作为指定条件，调整各自的参数变数而制造不同的母材的种类、成分、形状、焊接部的形状等。

用于解决问题的技术方案

本发明的利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法涉及一种将要焊接的两种母材之间的距离邻近的状态下，供应一定时间的电流，以用于母材的加热与软化，之后，将一侧母材移动至另一侧母材而进行焊接的闪光对焊焊接，所述母材中的一侧的固定母材为通过夹具而固定其位置，另一侧的移动母材在固定于移动夹具的状态下，通过流向母材之间的电流而形成加热并软化的状态，在该状态下，通过伺服压力机而调节移动距离与施加压力而执行焊接。

发明的效果

本发明的利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法具有如下效果，通过伺服压力机而一侧母材固定的状态下，将另一母材通过伺服压力机而调节移动距离及施加压力，而执行焊接，由此，形成稳定的品质的焊接部，并显著减少不合格率，同时，将闪光对焊焊接的参数变数即发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力作为指定条件，而调整各自的参数变数，由此，能够制造不同的母材的种类、成分、形状、焊接部的形状等。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的概念图。

附图标记说明

1.伺服压力机 2.交换器

3.变压器 4.显示器

5.夹具 6.固定母材

7.移动母材 8.移动夹具

具体实施方式

本发明涉及一种在将两种母材之间邻近的状态下，流动电流而加热并软化母材，之后，将一侧母材移动至另一侧母材侧而加压接合的闪光对焊焊接方法，更具体地为一种利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法，通过伺服压力机而调节一侧母材的移动距离及施加压力而执行焊接，由此，形成稳定品质的焊接部，并减少不合格率，并将闪光对焊焊接的参数变数即发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力作为指定条件，而调节各自的参数变数，由此，制造不同的母材的种类、成分、形状、焊接部的形状等。

下面，参照附图对本发明的优选的实施例作如下说明。

图1为本发明的整体结构图，图2为本发明的概念图，本发明的利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法涉及一种在将要焊接的两种母材之间的距离邻近的状态下，而在一定时间内，供应电流，以用于母材的加热与软化，之后，将一侧母材移动至另一侧母材，而执行焊接的闪光对焊焊接，所述母材中的一侧的固定母材6通过夹具5而固定其位置，另一侧的移动母材7在固定于移动夹具8的状态下，形成借助流经母材之间的电流而加热软化的状态，在该状态下，通过伺服压力机1调节移动距离与施加压力而执行焊接。

首先，要焊接的两个母材，即，图1所示母材中一个为固体棒状的棒(bar)，另一个为球(ball)，两个母材中一侧母材，即，球为通过夹具5而固定其位置的固定母材6，另一侧母材，即，棒为通过移动夹具8而移动其位置的移动母材7，移动母材7供改变与固定母材的距离。

将所述两个母材6、7之间的距离邻近1～3mm左右，之后，使母材之间流动电流，随着两种母材都流经电流，而产生热，由此，进行软化，在充分产生热而两种母材的一部分融化之后，将移动母材7移动至固定母材6侧时，在抓住移动母材7的移动夹具8的一侧形成伺服压力机1，而通过所述伺服压力机1移送移动夹具8而将两个母材加压接合。

所述伺服压力机1不仅能够调节母材的移动距离，而且，能够调节施加至母材的压力，即，施加压力，由此，能够生产一直保持一定的焊接品质的产品。

对保持两个母材之间的距离一定的方法，将固定母材6固定于夹具5并隔开一定距离而将移动母材7固定于移动夹具8，之后，将移动母材7利用伺服压力机1而移动至固定母材6侧，在与固定母材6接触之后，将构成接触的支点设定为“0”，并通过接触而设定，之后，将所述移动母材7通过伺服压力机1而与固定母材6远离的方向移动一定距离，由此，即使因固定母材6或移动母材7的夹具而产生的固定位置为某一程度不同，对于进行焊接的每个产品，能够保持移动母材7与固定母材6之间的距离一定。

在此，在所述两个母材6、7之间执行焊接的指定条件为将发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力作为条件，所指定的条件能够进行变更。

即，发热量为流经母材之间的电流量，或调整电流流动的流动时间，调节母材融化的量，母材之间的间距为在一侧母材被固定的状态下，移动并调整另一侧母材，闪光时间为将一侧母材移动至另一侧母材而移动接合时施加压力的时间，施加压力为将一侧母材移动至另一侧母材而接合时施加的压力。

因此，变更调节该指定条件，与母材的种类、成分、形状、焊接部的形状等无关，确保最优的焊接品质。

并且，所述指定条件利用控制程序而指定，对各个指定条件而根据时间，分别指定为文本，所指定的条件中的发热量与加压量根据时间而呈现图表化，并通过显示器4而显示。

即，将发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力分别指定为文本，即，数字，从而，确保母材相应的最合适的条件。

在进行说明时，对于母材的耐热性能高的情况，因更多的电流在短时间流动，能够缩短母材融化的时间，对于母材的强度较弱的情况，减少施加压力，而防止材料的变形。

并且，优选地，对于闪光时间，在使用相同的材料的情况下，减少闪光时间，对于接合双重材料的原料的情况，给予较多的闪光时间。

另外，如图2所示，所述指定条件利用控制程序而指定，各个指定条件中的发热量与加压量指定为时间相应的图表。

即，对于仅指定为文本的情况，存在将条件变化相应的变化量按时间一一指定的不便，在将其指定为图表的情况下，一次全部指定一个工艺的焊接的条件，指定为图表的发热量与加压量根据图表的指定，而作为数值显示于显示器4，根据图表的修正，实时变化，由此，容易进行图表相应的焊接条件的设计。

并且，所述发热量与加压量根据图表的指定而以数值显示于显示器4，根据图表的修正而实时变化，从而，容易设计图表相应的焊接条件。

在参照图2的焊接条件的情况下，极具提升最初电压，流动电流之后停止，并再次慢慢上升之后，在通过伺服压力机1加压时，在极具上升并进行焊接期间，持续流动一定的电流，在结束焊接之后，切断电流。

并且，一次指定伺服压力机1而产生的施加压力与加压时间。

该指定条件如图2显示的附图所示进行监测。即，如图2的右侧上端附图所示，在规定了指定条件的情况下，如图2的右侧下端附图所示进行监测，能够肉眼直接确认以哪种状态进行了实施，直接确认是否按所指定的条件执行了焊接，将两个附图显示在一个画面上，能够直接对误差进行确认。

通过反复执行该过程，设计母材的种类、成分、形状、焊接部的形状等最合适的焊接条件，所设计的焊接条件运用于另一产品的焊接。

对于母材之间流动的电的控制通常利用交换器2而将交流电转换为直流电之后，利用变压器3控制提高或降低焊接电压，通过该电的控制而控制母材的温度，从而，控制焊接部的凝固速度，通过凝固速度的控制，而提高焊接性能，并控制焊接部内的气孔与均热。

并且，施加压力的控制通过一定的施加压力而确保均匀的品质的焊接产品，并将加压反应时间最小化，将飞溅(spatter)即，焊接中飞散的矿渣或金属颗粒最小化，而防止材料的损失，并保持一定的焊接产品的外观，并将外观的变形最小化。

最后，本发明的利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法具有通过伺服压力机而调整一侧母材的移动距离及施加压力而执行焊接，由此，形成稳定的品质的焊接部并显著减少不合格率的显著的效果，同时，具有将闪光对焊焊接的参数变数即发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力作为指定条件，而调节各自的参数变数，从而，制造不同的母材的种类、成分、形状、焊接部的形状等显著效果。

Claims (1)

1.一种利用伺服压力机控制的闪光对焊焊接方法，涉及一种在焊接的两种母材之间的距离邻近的状态下，在一定时间内供应电流，以用于加热及软化母材，之后，将一侧母材移动至另一侧母材而执行焊接的闪光对焊焊接，该闪光对焊焊接方法的特征在于，

在将所述母材中的固定母材(6)通过夹具(5)而固定其位置，而另一侧的移动母材(7)固定于移动夹具(8)的状态下，通过在母材之间流动的电流而构成加热并软化的状态，在该状态下，通过伺服压力机(1)而调节移动距离与施加压力，而执行焊接，

保持两种母材之间的距离的方法为将固定母材(6)固定于夹具(5)，并隔开一定距离而将移动母材(7)固定于移动夹具(8)，之后，将移动母材( 7) 利用伺服压力机(1)而移动至固定母材(6)侧，在与固定母材(6)接触之后，将构成接触的支点设定为“0”，执行通过接触而产生的设定，之后，将所述移动母材(7)通过伺服压力机(1)而向与固定母材(6)远离的方向移动，由此，即使固定母材(6)或移动母材(7)的夹具而产生的固定位置不同，而对于进行焊接的每个产品而保持移动母材(7)与固定母材(6)之间的距离一定；

在所述两种母材之间执行焊接的指定条件为将发热量、母材之间的间距、闪光时间及施加压力指定为条件，并且，所指定的条件能够进行个别变更；

所述指定条件为利用控制程序指定，各个指定条件中的发热量与加压量被指定为时间相应的图表；

所述发热量与加压量根据图表的指定而在显示器(4)显示为数值，根据图表的修正而实时变化，从而，容易设计通过图表而进行的焊接条件；

指定为所述图表的焊接条件在执行实际焊接之后，而监测实际焊接条件的图表。

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