專利名稱:逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種點焊機,具體涉及一種逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機。
背景技術:
電阻點焊機是將被焊接工件壓緊于兩電極之間,并通以電流,焊接電流流經工作接觸面及鄰近區域產生的電阻熱,將其加工到熔化或塑性狀態,使之形成金屬結合的一種方法。點焊產生的熱量Q = I2Rt (焦耳)Q :產生的熱量;1 :焊接電流;R :電極間的電阻;t :焊接時間。對于不同的焊接件,應使用不同的電流、電極、壓力以及焊接時間。而現有的電阻點焊機在實際使用中,存在以下問題焊接電壓、電流單一;工作效率低,一般在70%左右,功率 因數在68%左右;電源容量要求高,造成大量能源浪費,且體積大而笨重,浪費了金屬材料而且移動困難;焊接質量差,焊機時火花飛濺大;瞬間產生的大電流極易導致電路三相不平衡。市場需要一種既能保持三相供電平衡,且具有體積小巧、重量輕、效率高、能耗少的焊接性能優良的電阻點焊機。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供一種體積小巧、重量輕、效率高、能耗少、焊接性能優良、能保持三相供電平衡的逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機。為達到上述目的,本實用新型所采用的技術手段是逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機,包括依次連接的整流單元、濾波單元、IBGT逆變單元、高頻變壓單元、橋式整流單元、電容蓄能單元,還包括控制單元、氣動行走單元、開關單元,所述控制單元連接開關單元、IBGT逆變單元、電容蓄能單元和氣動行走單元。本實用新型的有益效果是體積小巧、重量輕,由于使用了 IBGT,相同功率輸出下,高頻變壓單元只有傳統鐵芯變壓器的幾十分之一;效率高、能耗少,整流單元、濾波單元配合IGBT,使充電設備功率因素高達96%以上,工作效率92%以上;三相380V供電,穩定的輸出電流,無大電流沖擊,不影響電網供電質量,保證了三相供電平衡;采用了直流供電模式,使得焊接時火花飛濺小,焊接質量高。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。圖I為本實用新型的工作原理圖。
具體實施方式
如圖I所示的逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機,包括依次連接的整流單元I、濾波單元2、IBGT逆變單元3、高頻變壓單元4、橋式整流單元5、電容蓄能單元6,還包括控制單元7、氣動行走單元8、開關單元9,所述控制單元7連接開關單元9、IBGT逆變單元3、電容蓄能單元6和氣動行走單元8。所述開關單元9采用腳踩式點動開關。所述控制單元7采用單片機作為主控制器。使用時,將三相380V交流電接入整流電路單元I,所述整流單元I采用三相橋式整流,生成直流電壓,經濾波單元2濾波后,進入IBGT逆變單元3生成自動可調的20KHZ方波交流電壓,再經高頻變壓單元4的逆變變壓器降壓為峰值20V左右,頻率為20KHZ方波,經橋式整流單元5整流,濾波后給電容蓄能單元6的電容器充電,控制單元7連接電容蓄能單元6接收電壓反饋信號和電流反饋信號,當電能達到預定值,控制單元7傳遞停止工作信號給IBGT逆變單元3 ;焊接時,腳踩開關單元9給控制單元7啟動信號,氣動行走單元8的氣動元件Q1、Q2運動,帶動氣動行走單元8上的電極運動,夾緊工件El、E2,焊接回路接通,電容蓄能單元6的電容器放電,電流經電容器正極一電極正極Dl —工件El —工件E2—電極負極D2 —電容器負極,控制單元7使電極按設定好的時間閉合并分開,完成一次焊接,電容器具有瞬間大電流放電的特性,當其蓄有足夠電量時,可以順利完成一次焊接。 以一臺80KVA容量傳統焊機與一臺具有相同焊接功率的IGBT逆變蓄能型智能化直流電阻焊機為例性能對比。性能對比表序號對比參數傳統電阻焊機IGBT電阻焊機
所能提供焊接的焊接電壓12V焊接電壓20V IOV __電壓、電流焊接電流5000A (最大) 焊接電流3000A 5000A
2最大輸出功率(瞬間)60KW60KW平均
3工作效率70%92%
4功率因數68%96%
78.12KVA
Λ19.75KVA
5電源容量KVA較大電能浪費,
節能、節材
___消耗大量金屬材料__
200Kg12Kg
6主變壓器重量浪費有色金屬節約有色金屬 ___增大設備重量__設備重量大大減少
, 數字邏輯程序化單片機自動控制丄__空__控制配合手動__編程靈活控制精準
n , 開環電壓控制閉環恒流定壓控制 __^ 1萬工__電流變化幅度大__電流恒定工作穩定
&S、流 ,焊接火花飛濺小,
9焊接電流 ___影響焊接質量焊接質量高
二相380V,瞬間產生三相380V供電,30Α穩定
10對電網的影響 210Α以上電流易造成電網電流,無大電流沖擊,不 __ 三相電壓不平衡影響電網供電質量從以上對比數據可看出IGBT電阻焊機比傳統電阻焊機具有較大的優越性,先進性,充分體現出其高效、節能、節材、焊接質量好等優點。
權利要求1.逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機,其特征在于包括依次連接的整流單元(I)、濾波單元(2)、IBGT逆變單元(3)、高頻變壓單元(4)、橋式整流單元(5)、電容蓄能單元(6),還包括控制單元(7)、氣動行走單元(8)、開關單元(9),所述控制單元(7)連接開關單元(9)、IBGT逆變單元(3)、電容蓄能單元(6)和氣動行走單元(8)。
2.根據權利要求I所述的逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機,其特征在于所述開關單元(9)采用腳踩式點動開關。
3.根據權利要求I所述的逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機,其特征在于所述控制單元(7)采用單片機作為主控制器。
專利摘要本實用新型公開了一種逆變蓄能型智能化直流電阻點焊機,包括依次連接的整流單元(1)、濾波單元(2)、IBGT逆變單元(3)、高頻變壓單元(4)、橋式整流單元(5)、電容蓄能單元(6),還包括控制單元(7)、氣動行走單元(8)、開關單元(9),所述控制單元(7)連接開關單元(9)、IBGT逆變單元(3)、電容蓄能單元(6)和氣動行走單元(8)。本實用新型具有體積小巧、重量輕、效率高、能耗少、焊接性能優良、能保持三相供電平衡等特點。
文檔編號B23K11/24GK202461793SQ20122008409
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月28日 優先權日2012年2月28日
發明者李于民, 林澤潤, 費昌洪 申請人:淮北精科機電設備修造有限公司