[发明专利]脉宽可调式交直流逆变电阻焊接的工艺方法

摘要

本发明涉及一种脉宽可调式交直流逆变电阻焊接的工艺方法，该方法实施步骤如下：首先，将焊接变压器装在机身内，变压器初级线圈接控制器U、V输出端，次级通过铜导体和焊接电极固定在加压机构上，用于压紧焊接工件；采用脉宽可调式焊接变压器（次级无整流器）用于输出低电压大焊接电流，脉宽可调式逆变控制器用于控制焊接波形；根据公式U=4.44•f•N•B•S•10-4及导出公式：脉宽t=1000/2•f=2.22•N•B•S•10-1/U，来设计脉宽可调焊接变压器；通过调整不同时刻的脉宽t和焊接电流，以完成不同的波形图相对应的焊接工艺方法。实践证明该方法在多点凸焊、精密焊接、对极性效应敏感的焊接工件等方面，与其它焊机相比高效节能、焊接质量高；在不改变焊机种类情况下，一机多能，大大提高了调整焊机的效率。

主权项

一种脉宽可调式交直流逆变电阻焊接的工艺方法，其特征在于实施步骤如下：步骤一：采用焊接设备包括加压机构、气路水路、变压器、机身、焊接电极及焊接控制器；首先，将焊接变压器装在机身内，变压器初级线圈接控制器U、V输出端，次级通过铜导体和焊接电极固定在加压机构上，用于压紧焊接工件； 步骤二：采用脉宽可调式焊接变压器，次级无整流器；采用脉宽可调式逆变控制器；设计脉宽可调焊接变压器；根据公式U=4.44•f•N•B•S•10‑4；推导出公式：焊接频率f=U/4.44•N•B•S•10‑4；导出计算公式：脉宽t=1000/2•f=2.22•N•B•S•10‑1/U；式中：脉宽t是指在焊接电流波形不发生畸变前提下（焊接变压磁化曲线不饱和）单方向不间断电流的持续时间；变压器制造完成后，变压器铁芯磁感应强度B（单位特斯拉）、变压器铁芯截面积S（单位平方厘米）一定时；调整控制器输出电压U（单位伏特），变压器初级匝数N即可得到相适应的脉宽t（脉宽范围t=1‑500毫秒）；不同的变压器脉宽有最大值，其脉宽最大值为500ms；根据不同型号焊机变压器，设计与之相匹配能控制脉宽长短，电压大小，电压方向的控制器即脉宽可调焊接控制器；脉宽可调式焊接逆变控制器是将三相电源，通过限流装置（限流电阻或限流变压器）以及整流二极管整流、储能滤波电容器，将交流电变为直流电；再将直流电输入由IGBT组成的H桥回路中，在主控制电路的控制下从U、V端输出给焊接变压器初级脉宽可调电压；在次级感应出焊接电压电流；通过该电阻焊机进行以下参数的调整设定：焊接压力p；可调整的变压器初级匝数N；脉宽t1；直流正向焊接电流iDC；脉宽t2；反向焊接电流iDC2；交流脉宽t3；交流焊接电流iAC；交流焊接周波数n；以上所述参数限定范围：P：压力为0~0.7 MPa；N：焊接变压器初级匝数N为20~200；     t1：脉宽（脉冲时间）；范围0毫秒到500毫秒；iDC：直流正向电流为0~99999A；t2：脉宽（脉冲时间）；范围0毫秒到500毫秒；iDC2：反向电流2为0~99999A；t3：脉宽（交流部分单向脉冲时间）： 范围0‑50毫秒；n： 交流焊接周波数；iAC：交流焊接电流为0~99999KA；根据公式脉宽t=2.22•N•B•S•10‑1/U；欧姆定律：I=U/R；当B、S一定时；调整匝数N，输入电压U时可得到脉宽t；所述t1、t2、t3参数不能同时为0；步骤三：通过调整以上焊接参数得到各种对应的焊接电流‑脉宽波形图，以完成包括交直流波形、非对称变极性波形、直流波形、交流波形、储能焊波形及低频焊波形的焊接电流曲线，根据需要选用各波形图之一对应不同的焊接工艺方法。