CN210755797U - 一种钢格栅板压阻焊焊接机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体地公开了一种钢格栅板压阻焊焊接机构，包括电控系统，所述电控系统包括三相整流桥模块、储能电容阵列、逆变模块、耦合变压器、焊接控制模块、参数设置及操作模块；所述三相整流桥模块的输出端电接储能电容阵列的输入端；所述储能电容阵列的输出端连接逆变模块；所述参数设置及操作模块电接所述焊接控制模块的输入端；所述焊接控制模块的输出端电接所述逆变模块的控制信号输入端；所述逆变模块的输出端通过耦合变压器电接横杆焊接变压器以及封边焊接变压器进行供电。有益效果在于储能电容阵列模块将三相整流桥模块输出的直流电源在电容内部进行储能，使其短时间内充满及释放电能，特别利于钢格栅板的焊接工艺，高效节能。

Description

一种钢格栅板压阻焊焊接机构

技术领域

本实用新型涉及钢格板制造技术领域，特别是涉及一种钢格栅板压阻焊焊接机构。

背景技术

钢格栅板就是采用扁钢和连接杆-麻花钢经开孔焊接成为具有网状结构的钢铁类加工建材产品，具有承重能力强、防爆、防腐蚀、通风透光、不积水的诸多优点。

如图1所示的是建筑工业上常用的一种钢格栅板，由承载扁钢1、横杆12和封边扁钢13组成。

压焊钢格板是由负荷扁钢和横杆按一定间距经纬排列，采用液压电阻焊自动化设备焊接成原板，经切割，焊接，包边等工序加工而成设计要求的产品。机器压焊使用高压电阻压焊机，机械手自动将横杆横放在均匀排列的扁钢上，通过强大的电焊功率和液压力将横杆压焊入扁钢内，从而可以得到焊点坚固，稳定性和强度极高的高品质钢格板。

在焊接过程当中，利用夹具将承载扁钢、横杆、封边扁钢按照设计要求摆放后，采用压焊机进行焊接。由于承载扁钢是一实心的扁钢，需要压焊机的焊接电极采用电流融化使其和横杆以及封边扁钢焊接在一起，需要很大的输入功率以及较大的电能损耗。

因此，在先申请的专利，专利号为201920119467.6公开了一种利于加工的钢格板工件及焊接机构，其中一种利于加工的钢格板工件，包括一组若干个承载扁钢，一组若干个承载扁钢的一侧开设至少为一组的缺口，其中一组缺口至少为两个，承载扁钢的端面设置有至少为一个的端头尖角。其中焊接机构包括横杆焊接变压器以及封边焊接变压器，横杆焊接变压器的正负极分别通过软铜带连接横杆焊接正电极和横杆焊接负电极，横杆焊接正电极和横杆焊接负电极用于对应承载扁钢的一组缺口，封边焊接变压器的正负极分别通过软铜带连接封边焊接正电极和封边焊接负电极。以此减少了压阻焊电损，使焊接电流更稳定，焊接质量更高。但是该专利实际缺乏稳定的电控系统，如果直接采用常规的变压供电方式，焊接效率较低，耗能大。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述现有技术当中存在的问题，提供一种钢格栅板压阻焊焊接机构。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种压阻焊焊接机构，包括横杆焊接变压器以及封边焊接变压器，所述横杆焊接变压器的正负极分别通过软铜带连接横杆焊接正电极和横杆焊接负电极，所述横杆焊接正电极和横杆焊接负电极，所述封边焊接变压器的正负极分别通过软铜带连接封边焊接正电极和封边焊接负电极，

还包括电控系统，所述电控系统包括三相整流桥模块、储能电容阵列、逆变模块、耦合变压器、焊接控制模块、参数设置及操作模块；

所述三相整流桥模块的输出端电接储能电容阵列的输入端，用于将三相整流桥模块输出的直流电源在储能电容阵列内部进行储能；

所述储能电容阵列的输出端连接逆变模块，以将电容阵列释放出的直流电逆变为规定波形电源；

所述参数设置及操作模块电接所述焊接控制模块的输入端，用以向焊接控制模块发出设置的参数及操作信号；

所述焊接控制模块的输出端电接所述逆变模块的控制信号输入端，以将设置的参数及操作信号输入至逆变模块对逆变模块进行控制；

所述逆变模块的输出端通过耦合变压器电接横杆焊接变压器以及封边焊接变压器进行供电。

作为优选的技术方案，所述三相整流桥模块包括依次连接的整流器和滤波器，其中，整流器用于将三相相电压380V工业电源整流为单项脉动电源，滤波器用于将单项脉动电源转换为线性直流电源。

作为优选的技术方案，所述储能电容阵列是将相应容量的多个电容器经线路连接形成的电容阵列。

作为优选的技术方案，所述逆变模块为多个可控硅组成的阵列。

作为优选的技术方案，所述软铜带通过铜板连接所述横杆焊接变压器输出端。

作为优选的技术方案，所述软铜带通过铜板连接所述封边焊接变压器输出端。

作为优选的技术方案，所述横杆焊接正电极和横杆焊接负电极为一组横杆焊接电极，所述横杆焊接变压器通过软铜带电连至少为两组的横杆焊接电极，多组横杆焊接电极并联。

作为优选的技术方案，所述封边焊接正电极和封边焊接负电极为一组封边焊接电极；

所述封边焊接变压器通过软铜带电连至少为两组的封边焊接电极，多组封边焊接电极并联。

有益效果在于：

本实用新型中的钢格栅板压阻焊焊接机构中，增加了电控系统，主要体现在于储能电容阵列模块和焊接控制模块，其中，储能电容阵列模块将三相整流桥模块输出的直流电源在电容内部进行储能，使其短时间内充满及释放电能，特别利于钢格栅板的焊接工艺，高效节能。而焊接控制模块是焊接参数执行及焊接参数控制的核心模块，连接、控制并时时监控所有系统的工作状态，以达到智能电控的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为一种钢格栅板结构图；

图2为本实用新型实施例所运用的利于加工的钢格栅板工件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的横杆焊接示意图；

图4为本实用新型实施例的封边焊接示意图；

图5为本实用新型实施例的结构示意图；

图6为本实用新型实施例的整体结构图；

图7为本实用新型实施例的电控原理框图。

图中，1为承载扁钢，2为缺口，3为端头尖角，4为横杆焊接变压器，5为封边焊接变压器，6为软铜带，7为横杆焊接正电极，8为横杆焊接负电极，9为封边焊接正电极，10为封边焊接负电极，11为铜板，12为横杆，13为封边扁钢；14为三相整流桥模块，15为储能电容阵列，16为逆变模块，17为耦合变压器，18为焊接控制模块，19为参数设置及操作模块。

具体实施方式

现在结合说明书附图对本实用新型做进一步的说明。

本实用新型实施例，如图2所示的，提供一种利于加工的钢格栅板工件，包括承载扁钢1，所述承载扁钢1的一侧开设至少为一组的缺口2，其中一组缺口2为两个，所述承载扁钢1的端面设置有至少为一个的端头尖角3。

进一步，所述缺口2不少于两组，多组缺口2周期性地设置于所述承载扁钢1的一侧。

具体实施时，参照图3和图4所示的，为本钢格栅板工件的焊接时的结构示意图，承载扁钢1的缺口2用于安装扁钢，以利于横杆焊接的正负电极的对点焊接，端头尖角3以利于封边焊接的正负电极的电极焊接。

本实用新型将承载扁钢1加工出利于横杆安装的缺口2和端头尖角3，目的就是减少压阻焊的电流损耗，用机械加工(优选冲压)的办法将多余的金属部分切除掉，替换融化金属的电能。

本实用新型实施例，参照图5所示的，是一种钢格栅板压阻焊焊接机构的焊接模块的结构示意图，焊接模块包括横杆焊接变压器4以及封边焊接变压器5，所述横杆焊接变压器4的正负极分别通过软铜带6连接横杆焊接正电极7和横杆焊接负电极8，所述横杆焊接正电极7和横杆焊接负电极8用于对应所述承载扁钢1的一组缺口2进行焊接，所述封边焊接变压器5的正负极分别通过软铜带6连接封边焊接正电极9和封边焊接负电极10，所述封边焊接正电极9和封边焊接负电极10用于对应所述端头尖角进行焊接。

进一步，所述软铜带6通过铜板11连接所述横杆焊接变压器4输出端，以提高电流传输效率，降低电损。

进一步，所述软铜带6通过铜板11连接所述封边焊接变压器5输出端，以提高电流传输效率，降低电损。

本实施例当中的焊接结构，具体焊接时，参照图3和图4所示的，横杆焊接正电极7和横杆焊接负电极8对应于承载扁钢1的一组缺口2进行焊接，用于将横杆12焊接至所述承载扁钢1上，封边焊接正电极9对应承载扁钢1的一个缺口2，封边焊接负电极10对应承载扁钢1的端头尖角3，用于完成封边扁钢13和承载扁钢1的焊接。

由于本焊接结构对应焊接的承载扁钢1中自带的缺口2和端头尖角3，减少了融化金属的电能损耗，因而有效的降低输入功率，减少了亚阻焊电损，使焊接电流更稳定，焊接质量更高。

另外，所述横杆焊接正电极7和横杆焊接负电极8为一组横杆焊接电极，所述横杆焊接变压器4通过软铜带6电连至少为两组的横杆焊接电极，多组横杆焊接电极并联。所述封边焊接正电极9和封边焊接负电极10为一组封边焊接电极，所述封边焊接变压器5通过软铜带6电连至少为两组的封边焊接电极，多组封边焊接电极并联。

本实施例中，通过横杆焊接变压器4连接的相互并联的多组横杆焊接电极以及封边焊接变压器5连接的相互并联的多组封边焊接电极，工作时，将软铜带和电极进行分组分解成若干至少两个的较小尺寸，依次逐步完成一个较长尺寸封边扁钢的焊接工作，可同时进行多组的横杆和封边的焊接，提高焊接工作效率，且多组并联的焊接电极可降低变压器的输入功率，降低电能损耗。

作为更优选的实施方式，本实用新型实施例，参照图6和图7所示，增加了电控系统，所述电控系统包括三相整流桥模块14、储能电容阵列15、逆变模块16、耦合变压器17、焊接控制模块18、参数设置及操作模块19；

所述三相整流桥模块14的输出端电接储能电容阵列15的输入端，用于将三相整流桥模块输出的直流电源在储能电容阵列内部进行储能；

所述储能电容阵列15的输出端连接逆变模块16，以将电容阵列释放出的直流电逆变为规定波形电源；

所述参数设置及操作模块19电接所述焊接控制模块18的输入端，用以向焊接控制模块18发出设置的参数及操作信号；

所述焊接控制模块18的输出端电接所述逆变模块16的控制信号输入端，以将设置的参数及操作信号输入至逆变模块16对逆变模块16进行控制；

所述逆变模块16的输出端通过耦合变压器17电接横杆焊接变压器4以及封边焊接变压器5进行供电。

其中各个模块的组成功能及其原理具体如下。

三相整流桥模块14：

模块包含整流、滤波两部分；

电源输入整流部分先将三相相电压380V工业电源整流为单项脉动电源；

滤波部分将单项脉动电源转换为线性直流电源。

储能电容阵列15：

将相应容量的多个电容器经专用线路连接形成电容阵列；

将三相整流桥模块输出的直流电源在电容内部进行储能，所存储电能用于焊接使用；

电容储能的运用极大减少焊接电能的消耗；

短时间内充满及释放电能，特别利于钢格栅板的焊接工艺，高效节能；

逆变模块16：

按控制要求，多个可控硅组成的阵列

可控硅导通角度、时间受焊接控制模块控制

将电容阵列释放出的直流电逆变为规定波形电源以供焊接变压器使用

耦合变压器17：

将逆变模块输出的电压变压至焊接设置电压

通过两级线圈耦合的方式提高焊接安全性

焊接控制模块18：

焊接参数执行及焊接参数控制的核心模块，连接、控制并时时监控所有系统的工作状态；

运行参数由参数设置及操作模块提供；

具备错误、焊接异常报警功能；

具备焊接参数采样及反馈功能。

参数控制及操作模块19：

人机交互系统(HMI)、操作面板组成；

根据具体生产需求设定各参数并交由控制模块执行；

接受控制模块反馈信息并时时显示焊接历史参数记录，并自动生成线性状态表格。

另外，在其他实施例中，本设备还可运用于不设带缺口和尖角的钢格板工件进行组装焊接。本实施例只是举例该种工件，以解释说明本实用新型原理。具体在工业上实施时，针对不设带缺口和尖角的钢格板工件，亦可直接进行焊接，无需进行额外加工。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种钢格栅板压阻焊焊接机构，包括横杆焊接变压器以及封边焊接变压器，所述横杆焊接变压器的正负极分别通过软铜带连接横杆焊接正电极和横杆焊接负电极，所述横杆焊接正电极和横杆焊接负电极，所述封边焊接变压器的正负极分别通过软铜带连接封边焊接正电极和封边焊接负电极，其特征在于：

还包括电控系统，所述电控系统包括三相整流桥模块、储能电容阵列、逆变模块、耦合变压器、焊接控制模块、参数设置及操作模块；

所述三相整流桥模块的输出端电接储能电容阵列的输入端，用于将三相整流桥模块输出的直流电源在储能电容阵列内部进行储能；

所述储能电容阵列的输出端连接逆变模块，以将电容阵列释放出的直流电逆变为规定波形电源；

所述参数设置及操作模块电接所述焊接控制模块的输入端，用以向焊接控制模块发出设置的参数及操作信号；

所述焊接控制模块的输出端电接所述逆变模块的控制信号输入端，以将设置的参数及操作信号输入至逆变模块对逆变模块进行控制；

所述逆变模块的输出端通过耦合变压器电接横杆焊接变压器以及封边焊接变压器进行供电。

2.根据权利要求1所述的钢格栅板压阻焊焊接机构，其特征在于：所述三相整流桥模块包括依次连接的整流器和滤波器，其中，整流器用于将三相电压380V工业电源整流为单项脉动电源，滤波器用于将单项脉动电源转换为线性直流电源。

3.根据权利要求1所述的钢格栅板压阻焊焊接机构，其特征在于：所述储能电容阵列是将相应容量的多个电容器经线路连接形成的电容阵列。

4.根据权利要求1所述的钢格栅板压阻焊焊接机构，其特征在于：所述逆变模块为多个可控硅组成的阵列。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的钢格栅板压阻焊焊接机构，其特征在于：所述软铜带通过铜板连接所述横杆焊接变压器输出端。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的钢格栅板压阻焊焊接机构，其特征在于：所述软铜带通过铜板连接所述封边焊接变压器输出端。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的钢格栅板压阻焊焊接机构，其特征在于：所述横杆焊接正电极和横杆焊接负电极为一组横杆焊接电极，所述横杆焊接变压器通过软铜带电连至少为两组的横杆焊接电极，多组横杆焊接电极并联。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的钢格栅板压阻焊焊接机构，其特征在于：所述封边焊接正电极和封边焊接负电极为一组封边焊接电极；

所述封边焊接变压器通过软铜带电连至少为两组的封边焊接电极，多组封边焊接电极并联。

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