CN212977088U - 脉冲式电阻焊 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种脉冲式电阻焊，属于电阻焊的技术领域，用于满足不同大小被焊物不同焊接面积需要，其用于依次放置至少两个被焊物的主体结构、用于通电产生压紧所有被焊物的压力的电磁线圈以及用于为电磁线圈和被焊物供电的供电电路。供电电路为电磁线圈和被焊物供电，流经被焊物的电流使被焊物融化，电磁线圈产生压紧所有被焊物的压力，从而实现被焊物相焊接。本申请中的脉冲式电阻焊使被焊物整体通电后在电热下熔化，在电磁线圈的电磁力下压紧相焊接，不存在传统的电阻焊中焊接面积受上电阻和下电阻端面面积大小限制的问题，且焊接压力动力较为充足，焊接压力动作迅速，焊接过程时间较短，焊接热量损失较少，被焊物焊接较为充分、完全。

Description

脉冲式电阻焊

技术领域

本申请涉及电阻焊的领域，尤其是涉及一种脉冲式电阻焊。

背景技术

电阻焊，是指利用电流通过焊件及接触处产生的电阻热作为热源将想件局部加热，同时加压进行焊接的方法。

现有技术中的电阻焊一般包括上电阻和下电阻，需要焊接的两被焊物设置于上电阻和下电阻之间。为上电阻提供向下的压力且为下电阻提供向上的压力，该压力使两被焊物抵接，且将上电阻和下电阻分别连接两电极，使上电阻和下电阻之间产生电流，电流流经两被焊物出于上电阻底端和下电阻顶端之间的部分，两被焊物出于上电阻和下电阻之间的部分由于流经电流而产生热量并融化，从而在压力的作用下完成焊接工作。

针对上述中的相关技术，发明人认为，两被焊物实际通过焊接连接的部分仅为上电阻底端和下电阻顶端之间的部分，焊接面积受上电阻和下电阻端面面积大小限制，无法适用于不同焊接面积需要的被焊物。

实用新型内容

为了适用于不同焊接面积的需要的被焊物，本申请提供一种脉冲式电阻焊。

本申请提供的一种脉冲式电阻焊采用如下的技术方案：

一种脉冲式电阻焊，包括：

主体结构，用于依次放置至少两个被焊物；

电磁线圈，设置于所述主体结构，通电以产生用于压紧所有所述被焊物的压力；

供电电路，用于同时为所述电磁线圈和被焊物供电。

通过采用上述技术方案，将至少两个被焊物设置于主体结构，采用供电电路为电磁线圈以及被焊物供电，电磁线圈通电后产生用于压紧所有被焊物的压力，且被焊物通电后整体产生电流，从而使被焊物整体产生焊接所需的热量并融化，在电磁线圈提供的压力下融化的被焊物相压紧以完成焊接；采用该脉冲式电阻焊对被焊物进行焊接，由于焊接的热量由被焊物整体通电产生，故不存在传统的电阻焊中焊接面积受上电阻和下电阻端面面积大小限制的问题，能够适用于不同焊接面积需要的被焊物；采用供电电路同时为电磁线圈和被焊物供电，电磁线圈产生压紧所有被焊物的压力，同时被焊物通电产生焊接所需的热量，由电磁线圈通电产生的电磁力作为压紧所有被焊物的压力，焊接压力动力较为充足、焊接压力动作较为迅速，从而使焊接过程时间较短，被焊物焊接充分、自然；通过调节供电电路供给的电流大小，能够使被焊物产生不同的热量，以适应不同熔点的被焊物的焊接温度需要，即该脉冲式电阻焊具有较高的可用性。

优选的，所述脉冲式电阻焊还包括：

线性推进组件，设置于所述主体结构，用于产生压紧所有所述被焊物的预压力。

通过采用上述技术方案，采用线性推进组件产生压紧所有被焊物的预压力，能够减小电磁线圈需要为被焊物相焊接提供的焊接压力的大小和焊接压力的动作行程，进一步增大了焊接压力的动力、进一步加快了焊接压力的动作速度，从而进一步缩短了焊接时间，使被焊物焊接更为充分自然。

优选的，所述线性推进组件包括一个或多个线性推进装置，所述线性推进装置包括电动推杆、液压缸、气缸、推杆电机中的一个或多个。

通过采用上述技术方案，采用一个或多个线性推进装置形成线性推进组件，且线性推进组件具体组成可为电动推杆、液压缸、气缸、推杆电机中的一个或多个，使线性推进组件的具体内容可根据实际需要调整，即线性推进组件的设置较为灵活，增加了该脉冲式电阻焊的设置较为灵活。

优选的，所述电磁线圈设置于所述线性推进组件的推进端，所述电磁线圈通电后产生向所述线性推进组件推进方向运动的电磁力。

通过采用上述技术方案，电磁线圈可以在线圈推进组件的作用下线性运动，以选择压紧所有被焊物或不压紧所有被焊物，方便了被焊物于主体结构的取放，从而方便了该脉冲式电阻焊的操作使用；且电磁线圈通电后产生向线性推进组件推进方向运动的电磁力，使线性推进组件和电磁线圈产生压紧被焊物的压力相叠加，进一步增大了焊接压力的动力。

优选的，所述主体结构包括：

放置部，顶部包括一水平的放置台面，所述放置台面用于摞叠放置所述被焊物；

支撑部，固定设置于所述放置部顶部；

所述线性推进组件固定设置于所述支撑部顶部且推进方向竖直向下。

通过采用上述技术方案，被焊物摞叠放置于水平的放置台面，使被焊物的放置结果较为稳定，线性推进组件与电磁线圈均产生向下的推进力，与放置台面夹持形成压紧所有被焊物的压紧力，进一步缩短了线性推进组件和电磁线圈的动作行程需要，进一步加快了焊接速度、缩短了焊接时间。

优选的，所述电磁线圈底端可拆卸连接有一水平设置的上压板。

通过采用上述技术方案，根据被焊物的不同大小选择不同大小的上压板，使电磁线圈和线性推进组件提供的压紧所有被焊物的压力总能整体被压紧，使被焊物在焊接过程中能够较为完全的被压紧，使该脉冲式电阻焊焊接不同大小的被焊物均能焊接的较为完全。

优选的，所述放置部上可拆卸连接有一水平设置的下压板。

通过采用上述技术方案，下压板能够对放置台面部分形成覆盖的保护，降低放置部损坏的可能，且实际使用时能够根据不同大小的被焊物选择不同大小的下压板，以适应不同大小被焊物的焊接需要。

优选的，所述上压板和下压板设置为导电金属板，所述电磁线圈底端通过上压板与顶部被焊物连接，底部被焊物通过所述下压板接入所述供电电路。

通过采用上述技术方案，通过上压板和下压板实现被焊物接入供电电路且与电磁线圈串联，增加了电连接的接触面，减少了电连接的电阻，降低了电连接接触不良可能导致的电阻较大、电流较小的情形，有利于焊接过程顺利进行。

优选的，所述电磁线圈两端分别连接一被焊物以及所述供电电路的一端，所述供电电路的另一端连接其余被焊物中任一个。

通过采用上述技术方案，采用电阻焊进行焊接的被焊物一般为导电金属材质，在电磁线圈两端分别连接一被焊物以及供电电路的一端且供电电路另一端连接其余被焊物中任一个时，由于相邻被焊物相抵接，故直接与电磁线圈和供电电路连接的被焊物以及二者之间的被焊物均与电磁线圈串入供电电路，在供电电路供电时均能够产生焊接所需的热量，同时在电磁线圈的电磁力作用下完成焊接过程；将需要相焊接的被焊物均与电磁线圈串入供电电路，使电磁线圈动作以及需要相焊接的被焊物产生热量在供电电路供电时同时进行，操作人员仅需控制供电电路是否供电即可控制焊接过程是否进行，操作较为简便。

优选的，所述供电电路包括：

直流可控电源单元，包括串联连接的直流电源和控制开关；

单刀双掷开关，包括一个动触点和两个静触点；一所述静触点连接所述直流可控电源单元的一端；

充电电容，一端连接所述单刀双掷开关的动触点，另一端连接所述直流可控单元的另一端，所述充电电容与所述直流可控单元直接连接的端部还通过通过电磁线圈与被焊物串联形成的整体连接另一所述静触点。

通过采用上述技术方案，将单刀双掷开关的动触点连接与直流可控电源电源直接连接的端部并闭合控制开关，直流电源即可向充电电容充电；将单刀双掷开关的动触点连接静触点，充电电容即可通过电磁线圈和被焊物串联形成的整体放电，由于充电电容具有快速放电性质，故充电电容存储的电量能够快速通过电磁线圈和被焊物串联形成的整体放出，放电过程更为迅速，瞬时放出所有电量使电磁线圈和被焊物瞬间经过的电流更大，从而使焊接压力更足、焊接过程更为迅速，进一步缩短了焊接时间，使被焊物焊接更为充分自然。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.提供了一种脉冲式电阻焊，采用供电电路为电磁线圈和被焊物供电，使被焊物产生焊接所需的热量，且电磁线圈通电产生压紧所有被焊物的压力，由于被焊物整体通电产生热量，故该脉冲式电阻焊能够适用于不同大小的被焊物的焊接需要；

2.采用线性推进组件，将电磁线圈设置于先行推进组件的推进端，且电磁线圈和线性推进组件提供压紧所有被焊物的压力方向相同，使焊接压力动力更足、焊接过程更为迅速；线性推进组件提供的预压力使被焊物抵接更为良好，方便电流经过；线性推进组件的设置也方便了被焊物的取放；

3.供电电路采用先使用直流电源为充电电容充电、再使充电电容通过电磁线圈和被焊物串联的整体放电的形式，进一步提高了焊接压力的动力和动作速度。

附图说明

图1是本实用新型一个示例的原理结构示意图。

图2是本实用新型供电电路一个示例的原理结构示意图。

附图标记说明：1、电磁线圈；2、供电电路；21、直流可控电源单元；3、主体结构；31、放置部；311、放置台面；312、插接孔；32、支撑部；4、液压缸；5、上压板；51、连接套筒；6、下压板；61、插接块。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

一种脉冲式电阻焊，包括用于依次放置至少两个被焊物的主体结构、用于通电产生压紧所有被焊物的压力的电磁线圈以及用于为电磁线圈和被焊物供电的供电电路。供电电路为电磁线圈和被焊物供电，流经被焊物的电流使被焊物融化，电磁线圈产生压紧所有被焊物的压力，从而实现被焊物相焊接。

主体结构即该脉冲式电阻焊的机械结构，其主要功能是承载电磁线圈以及供被焊物放置，故主体结构可设置为任意形式的能够承载电磁线圈以及供被焊物放置的机械结构，电磁线圈固定设置于主体结构，被焊物依次放置于主体结构，设置方式仅需限定电磁线圈产生电磁力时朝向被焊物运动以与主体结构共同压紧所有被焊物即可。

被焊物可竖直摞叠放置，也可水平依次排列，当然也可以为任意其他形式的依次设置；相应的电磁线圈可以为轴线竖直的姿态，轴线水平的姿态，或任意其他形式姿态；设置，当然，为了使电磁线圈在电磁力的作用下的运动能够较为高效的传导至被焊物，一般优选为被焊物沿电磁线圈的轴线所在直线依次排列；被焊物至少有两个，当然也可以为三个、四个、五个等任意多个。

该脉冲式电阻焊可以包括一个或多个电磁线圈，多个电磁线圈可以沿轴线方向依次排列，也可以轴线平行排列，或设置为任意排列方式，仅需一个或多个电磁线圈中的每一个在电磁力作用下移动时均能够直接或间接作用于被焊物以使所有被焊物被压紧即可。

供电电路的功能是为电磁线圈和被焊物供电，供电电路可为电磁线圈和每个被焊物单独供电，也可为电磁线圈和/或多个被焊物共同供电，电磁线圈和/或多个被焊物可以是串联，也可以是并联。优选为电磁线圈与所有被焊物串联于供电电路，所有被焊物依次放置、相互抵接即形成串联连接的整体，电磁线圈仅需与所有被焊物串联连接的整体串联设置于电源即可。

该脉冲式电阻焊还包括线性推进组件，线性推进组件设置于主体结构，用于产生压紧所有被焊物的预压力。采用线性推进组件产生压紧所有被焊物的预压力，进一步增大了被焊物的焊接压力，使被焊物焊接更为完全，且能够使被焊物抵接更为完全，减少被焊物接触面虚接产生的电阻，以增大流经被焊物的电流，使被焊物和电磁线圈产生更大的电流，使焊接压力动力更足、焊接更为充分。

线性推进组件包括一个或多个线性推进装置，线性推进装置包括电动推杆、液压缸、气缸、推杆电机中的一个或多个。同样的，线性推进装置的个数及线性推进装置的内容可根据具体线性推进需要而定，每个线性推进装置的推进力能够压紧所有被焊物即可。

下面结合图1和图2以一优选示例对该脉冲式电阻焊进行说明。

在示例中，主体结构3包括放置部31和支撑部32，其中，放置部31为水平放置的矩形板，放置部31顶面为用于放置被焊物的放置台面311，支撑部32包括一体竖立于放置部31顶面四个角的支撑杆以及水平设置且底部与支撑杆顶部一体设置的支撑板。

线性推进组件包括一线性推进装置，该线性推进装置包括一液压缸4，该液压缸4固定设置于放置板顶面中心，该液压缸4的伸缩杆伸缩所在直线竖直，放置板中心设置有供液压缸4伸缩杆竖直向下伸出的让位孔。

该脉冲式电阻焊包括一个电磁线圈1，该电磁线圈1固定设置于液压缸4伸缩杆的底部，且该电磁线圈1轴线竖直。

电磁线圈1设置于液压缸4伸缩杆的底部，通过液压缸4能够驱动电磁线圈1的高度，以实现对放置于承载台面的被焊物的压紧提供预压力。该种形式一方面方便了被焊物于放置台面311的取放以及压紧固定，且液压缸4为被焊物压紧提供的预压力能够提高被焊物之间的接触效果，降低被焊物接触连接处虚接产生的电阻值，降低电流由于虚接阻值而降低的可能。

示例中存在两被焊物，两被焊物为圆板状，两圆板状被焊物摞叠放置于放置台面311上，两被焊物需要同心摞叠放置被焊接。

较佳的，该脉冲式电阻焊还包括上压板5和下压板6，其中，上压板5可拆卸设置于电磁线圈1的底部，下压板6可拆卸设置于放置部31顶面。

具体来说，上压板5整体表现为形状与被焊物形状一致的圆板状。电磁线圈1表现为圆柱体，故为实现上压板5与电磁线圈1底部的可拆卸连接，于上压板5顶面中心一体设置有圆柱筒状的连接套筒51，连接套筒51内径与电磁线圈1底部外径间隙配合，以使上压板5能够通过连接套筒51插接连接套筒51，从而实现上压板5与电磁线圈1底部的竖直滑移连接。

下压板6整体也表现为形状与被焊物形状一致的圆板状。下压板6底面一体设置有四个插接块61，四个插接块61均表现为长方体块且均匀圆分布于下压板6底面边缘，相应的，放置部31顶面即放置台面311中间部分设置有四个形状和位置与插接块61一一对应的插接孔312，插接块61插入插接孔312内，即可实现下压板6插接固定于放置部31顶面。

上压板5与下压板6均由导电金属一体铣成型，且上压板5底面和下压板6顶面分别用于直接抵接于同样为导电金属的被焊物，以实现与被焊物的电连接，电连接面积较大，降低了接触电连接处虚接电阻值增大的可能。

采用上压板5和下压板6提供两被焊物所需的焊接压力，能够避免电磁线圈1和放置部31本身的结构直接作用于被焊物，从而降低了电磁线圈1和放置部31损坏的可能，且上压板5和下压板6均可拆卸的结构，使上压板5与下压板6的形状和大小可根据被焊物的大小和形状选择，即上压板5和下压板6总能够与被焊物形状配合，从而保持两被焊物的焊接压力能够供给至整个被焊物，使被焊物焊接更为均匀，且上压板5和下压板6之间基本由被焊物填充，降低了上压板5和下压板6由空气放电、产生电弧的可能，安全性较高的同时也避免流经被焊物的电流因此而降低。

当然，上压板5和下压板6的熔点一般远高于被焊物，以免该脉冲式电阻焊在工作过程中上压板5和下压板6同样由于被融化。

供电电路2包括直流可控电源单元21、充电电容C、单刀双掷开关K，直流可控电源包括控制开关SB和直流电源E。直流电源E的正极连接单刀双掷开关K的一个静触点，单刀双掷开关K的另一个静触点连接下压板6。单刀双掷开关K的动触点连接充电电容C的正极，充电电容C的负极连接控制开关SB的一端和电磁线圈1的顶端，控制开关SB的另一端连接直流电源E的负极，电磁线圈1的底端连接上压板5。

可以理解的，上压板5外表面除底面以及顶部需要与电磁线圈1连接部分、下压板6外表面除顶面以及需要与单刀双掷开关K静触点连接的部分均设置有绝缘涂层，以提高上压板5和下压板6外表面的绝缘性，降低不必要放电情况的发生，进一步提高该脉冲式电阻焊的安全性。

在该脉冲式电阻焊需要工作时，将单刀双支开关K的动触点连接其直接与直流电源E正极连接的静触点并闭合控制开关SB，直流电源E向充电电容C充电，根据达到被焊物熔点需要的温度而选择向充电电容C充电的时间，在充电时间达到后将单刀双掷开关K的动触点掷于与另一静触点连接，充电电容C储存的电荷经下压板6、被焊物、上压板5、电磁线圈1瞬间放出，放电动作迅速，且瞬间流经被焊物和电磁线圈1的电流较大，被焊物能够瞬间产生较高的热量，电磁线圈1能够瞬间产生较大的电磁力，从而使被焊物能够在瞬间融化时瞬间以较大的压力被压紧，该种焊接条件下两被焊物焊接过程较为快速，且焊接较为完全，焊接时间较短，焊接热量散失损耗较少，提高了焊接效果。

下面以上述示例为例说明本申请的实施原理：根据被焊物需要焊接的形状和大小需要选择相应形状和大小的上压板5和下压板6，并将上压板5和下压板6分别安装于电磁线圈1底部和放置部31顶面，将单刀双支开关K的动触点掷于其与直流电源E直接连接的静触点并闭合控制开关SB，此时直流电源E对充电电容C进行充电，充电一定时间后将单刀双掷开关K的动触点掷于另一静触点，充电电容C的电荷经电磁线圈1和被焊物放出，实现焊接过程。

当然，在被焊物不需整体被焊接时，为避免该被焊物整体融化、影响被焊物整体形状，也可将该脉冲式电阻焊配合熔核使用，彼时流经被焊物的电流产生的热量无法融化被焊物，仅可融化熔核，从而降低了被焊物受热变形的可能。

该脉冲式电阻焊摆脱了传统电阻焊焊接面积受上电阻和下电阻端面面积限制的缺陷，能够满足不同大小被焊物不同焊接面接的焊接需要，且焊接压力动力较为充足，焊接压力动作迅速，焊接过程时间较短，焊接热量损失较少，被焊物焊接较为充分、自然，焊接温度可调整，能够满足不同的焊接温度需要。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种脉冲式电阻焊，其特征在于，包括：

主体结构(3)，用于依次放置至少两个被焊物；

电磁线圈(1)，设置于所述主体结构(3)，通电以产生用于压紧所有所述被焊物的压力；

供电电路(2)，用于同时为所述电磁线圈(1)和被焊物供电。

2.根据权利要求1所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述脉冲式电阻焊还包括：

线性推进组件，设置于所述主体结构(3)，用于产生压紧所有所述被焊物的预压力。

3.根据权利要求2所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述线性推进组件包括一个或多个线性推进装置，所述线性推进装置包括电动推杆、液压缸(4)、气缸、推杆电机中的一个或多个。

4.根据权利要求2所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述电磁线圈(1)设置于所述线性推进组件的推进端，所述电磁线圈(1)通电后产生向所述线性推进组件推进方向运动的电磁力。

5.根据权利要求4所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述主体结构(3)包括：

放置部(31)，顶部包括一水平的放置台面(311)，所述放置台面(311)用于摞叠放置所述被焊物；

支撑部(32)，固定设置于所述放置部(31)顶部；

所述线性推进组件固定设置于所述支撑部(32)顶部且推进方向竖直向下。

6.根据权利要求5所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述电磁线圈(1)底端可拆卸连接有一水平设置的上压板(5)。

7.根据权利要求6所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述放置部(31)上可拆卸连接有一水平设置的下压板(6)。

8.根据权利要求7所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述上压板(5)和下压板(6)设置为导电金属板，所述电磁线圈(1)底端通过上压板(5)与顶部被焊物连接，底部被焊物通过所述下压板(6)接入所述供电电路(2)。

9.根据权利要求1-8中任意一条所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述电磁线圈(1)两端分别连接一被焊物以及所述供电电路(2)的一端，所述供电电路(2)的另一端连接其余被焊物中任一个。

10.根据权利要求9所述的脉冲式电阻焊，其特征在于，所述供电电路(2)包括：

直流可控电源单元(21)，包括串联连接的直流电源和控制开关；

单刀双掷开关，包括一个动触点和两个静触点；一所述静触点连接所述直流可控电源单元(21)的一端；

充电电容，一端连接所述单刀双掷开关的动触点，另一端连接所述直流可控单元的另一端，所述充电电容与所述直流可控单元直接连接的端部还通过通过电磁线圈(1)与被焊物串联形成的整体连接另一所述静触点。

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