[发明专利]一种电磁脉冲加速冲击焊接方法及设备

说明书

本发明提供了一种电磁脉冲加速冲击焊接方法及设备，焊接设备包括：电容器组，所述电容器组由多个电容器组成；线圈组，所述线圈组由多个串联的线圈组成，所述电容器的数量与线圈的数量一致，所述电容器连接线圈；发射管，所述发射管穿过线圈组，且发射管位于线圈组的中心部；本发明通过设置电容器组具备多个电容器，线圈组为多个线圈组合而成，一个电容器连接一个线圈，焊接介质在发射管中轨道飞行的过程中，每运动至下一个线圈部位时，与下一个线圈相连接的电容器进行放电，能够确保当焊接介质加速度为零而弹丸/钢柱的速度达到最大值时，继续为焊接介质提供一个新的加速度，保证焊接介质在受力后能保证持续加速的状态，提高焊接质量。

技术领域本发明涉及焊接技术领域，特别涉及一种电磁脉冲加速冲击焊接方法及设备。

背景技术焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。其中电磁脉冲焊接技术是利用高压电磁力在瞬间产生的撞击，使两焊件焊合的一种新型焊接法，焊接过程在瞬时完成、无污染，可进行异种金属及金属与非金属的焊接，焊接强度较高；

电脉冲是电子产生的一个脉冲，脉冲就是在很短时间内变一次电压的过程。电脉冲是由电容或者是间歇性电源产生的非稳态电流场。现代的电脉冲技术发展到现在越来越向高频，高能量峰的趋势发展；

现有技术中采用电磁脉冲进行焊接过程中，无法保证射出弹丸/钢柱的受力均匀，且无法保证弹丸/钢柱在受力后能保证持续加速的状态，影响了焊接效果；

为此，提出一种电磁脉冲加速冲击焊接方法及设备。

发明内容有鉴于此，本发明实施例希望提供一种电磁脉冲加速冲击焊接方法及设备，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：一种电磁脉冲加速冲击焊接设备，包括：

电容器组，所述电容器组由多个电容器组成；

线圈组，所述线圈组由多个串联的线圈组成，所述电容器的数量与线圈的数量一致，所述电容器连接线圈；

发射管，所述发射管穿过线圈组，且发射管位于线圈组的中心部；

控制模组，所述控制模组连接电容器组，控制模组内包含可控硅，以作为每个电容组充放电开关；

焊接介质，所述焊接介质沿发射管的内部运动；

待焊物，所述待焊物垂直于发射管，发射管水平放置；

检测机构，所述检测机构连接电容器组，检测机构包括电压检测和霍尔元件，霍尔元件检测焊接介质位置，电压检测用于检测电容器放电量以及放电速度；

单片机，所述单片机连接检测机构，以用于检测电容器电压，通过霍尔元件传递信号检测焊接介质位置，控制可控硅对电容器进行充放电，同时根据霍尔元件检测到焊接介质通过的时间差计算出射出初速度。

进一步优选的：所述焊接介质为弹珠和钢柱的任意一种。

进一步优选的：所述弹珠和钢柱的材料为碳钢、铝合金和钢制材料中的任意一种，所述弹珠的直径为8-10mm，所述钢柱的直径为8-10mm，长度为20-30mm。

进一步优选的：所述控制模组包括电源、升压模块、充电开关、放电开关、可控硅和整流二极管；

所述电源连接充电开关，所述充电开关连接升压模块，所述升压模块的正极连接整流二极管，所述整流二极管连接线圈组，所述升压模块的负极连接电容器组的负极，所述充电开关连接升压模块和电容，所述放电开关连接可控硅，单片机连接可控硅与线圈，所述可控硅连接电容器组和线圈组，放电开关打开，电从电容经过可控硅到线圈。

进一步优选的：所述待焊物包括垫片、飞板和基板，所述飞板平铺于基板的上表面，所述垫片设置于基板的上表面。