專利名稱：小型同步式碰焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于金屬工藝 品、金屬眼鏡等行業(yè)里細(xì)小金屬零件的碰焊焊接、或硬釬焊前的定位 預(yù)焊工藝、可精確控制焊接時(shí)間的小型同步式碰焊機(jī)。
技術(shù)背景
金屬工藝品、金屬眼鏡等金屬制品是人類現(xiàn)代社會(huì)大量生產(chǎn)的 日用消費(fèi)品，在這些產(chǎn)品的生產(chǎn)中，需要大量用到碰焊工藝，常用于 將細(xì)小釘類零件焊接到一個(gè)較大的零件上。大中型碰焊機(jī)有很多品 種，功率從幾千瓦到幾十千瓦。當(dāng)將這類碰焊機(jī)應(yīng)用于小五金焊接生 產(chǎn)時(shí)，因其價(jià)格高、耗電多、維護(hù)費(fèi)用高，會(huì)造成資源的浪費(fèi)，高耗 電和大量耗材的使用不利環(huán)境保護(hù)，焊接質(zhì)量也難以保證。為此，金 屬工藝品、金屬眼鏡等行業(yè)需要一種合適的、小型、節(jié)能、實(shí)用并廉 價(jià)的碰焊機(jī)。
對(duì)于交流式碰焊機(jī)來(lái)說(shuō)，控制電路簡(jiǎn)單易行，成本不高，可用 可控硅作為向阻焊變壓器供電的控制開關(guān)。但是，當(dāng)焊接時(shí)間被設(shè)定 到小于交流電的半個(gè)周期時(shí)，由于人工操縱的開始和結(jié)束通電的時(shí)刻 不同，向阻焊變壓器輸送的電能就可能不同，這取決于這兩個(gè)時(shí)刻在 交流電周期圖像上處于什么位置。當(dāng)處在交流電的過(guò)零點(diǎn)附近時(shí)，電能很少；而當(dāng)處于交流電的峰值附近時(shí)，電能較多。這將造成焊接質(zhì) 量的不穩(wěn)定，微小零件的焊接會(huì)更明顯一些。由于大中型碰焊機(jī)品種 繁多，而小型或微型高效廉價(jià)的碰焊機(jī)極少，且有些簡(jiǎn)易型交流碰焊 機(jī)又缺少同步控制特性；另一方面，如將大中型碰焊機(jī)應(yīng)用于小五金 零件悍接工藝時(shí)又造成浪費(fèi)。因此，這些問(wèn)題需要解決。 發(fā)明內(nèi)容-
本實(shí)用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種能夠精確地控制 阻焊變壓器的通電時(shí)間，從而能夠有效地避免因開始和結(jié)束焊接的時(shí) 刻不同而造成的焊接電能不同、進(jìn)而導(dǎo)致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，具 有高效、廉價(jià)、環(huán)保節(jié)能、可靠、易操作、易維護(hù)等顯著優(yōu)點(diǎn)的小型 同步式碰焊機(jī)。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)措施是
一種小型同步式碰焊機(jī)，包括機(jī)體和電極機(jī)構(gòu)，機(jī)體內(nèi)設(shè)有控 制電路板、阻焊變壓器、可控硅模組，電極機(jī)構(gòu)包括上電極機(jī)構(gòu)和下 電極機(jī)構(gòu)，其特征在于控制電路板上設(shè)有同步脈沖發(fā)生電路、移相電 路、定時(shí)電路、低壓直流電源電路、工頻交流電源電路，其中工頻交 流電源電路與同步脈沖發(fā)生電路相連接，同步脈沖發(fā)生電路和定時(shí)電 路分別與移相電路相連接，移相電路的信號(hào)輸出端與可控硅模組的觸 發(fā)控制端相連，工頻交流電源電路與可控硅模組和阻焊變壓器的初級(jí) 相串連，阻焊變壓器次級(jí)的兩個(gè)輸出端分別與上、下電極機(jī)構(gòu)上的電 極板相連接。本實(shí)用新型中控制電路板上的同步脈沖發(fā)生電路設(shè)有含發(fā)光二 極管的光偶集成電路、波形整形邏輯電路和阻容網(wǎng)絡(luò)移相電路，光偶 集成電路的輸入端經(jīng)電阻接工頻交流電源同步信號(hào)，輸出端接波形整 形邏輯電路，從而將工頻交流電信號(hào)轉(zhuǎn)化成倍頻的窄矩形同步脈沖， 并將該同步脈沖信號(hào)送入移相電路中。
本實(shí)用新型中的上電極機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)板、固定板和鎖緊扳手， 其中固定板上設(shè)有盤形軸以及刻度線，擺動(dòng)板中間位置設(shè)有一圓孔， 右上側(cè)設(shè)有空心指針，兩側(cè)有長(zhǎng)圓弧形孔，擺動(dòng)板中間圓孔與固定板 中間的盤形軸相套接，并使擺動(dòng)板上的空心指針對(duì)準(zhǔn)固定板上的刻 度，鎖緊扳手經(jīng)螺絲固定在固定板上。
本實(shí)用新型中的下電極機(jī)構(gòu)設(shè)有上滑塊、中滑塊、下導(dǎo)軌，這 三件都以梯形體和梯形槽陰陽(yáng)部分相連接配合形成十字形工作臺(tái)。
本實(shí)用新型在使用過(guò)程中，可通過(guò)上電極機(jī)構(gòu)對(duì)上電極姿態(tài)做 調(diào)整，擺動(dòng)板可以左右擺動(dòng)一定的角度，其右上側(cè)的空心指針和相對(duì) 應(yīng)的刻度可以方便地讀出偏擺角度，并可通過(guò)鎖緊扳手快速鎖緊，下
電極機(jī)構(gòu)是一個(gè)三件式緊湊型十字工作臺(tái)，總高度僅44mm，可對(duì)下 電極位置進(jìn)行X-Y兩方向的調(diào)整，十字工作臺(tái)滑塊也可通過(guò)鎖緊扳 手快速鎖緊，滑動(dòng)間隙或松緊也可通過(guò)間隙調(diào)整螺絲進(jìn)行調(diào)整。
本實(shí)用新型在使用的過(guò)程中可以由交流電源經(jīng)主控電路對(duì)碰焊 機(jī)進(jìn)行上電，并將交流信號(hào)送入控制電路里的同步脈沖發(fā)生電路，同 步脈沖發(fā)生電路里設(shè)有含發(fā)光二極管的光電偶合集成電路、波形整形邏輯電路和阻容網(wǎng)絡(luò)移相電路，隔離式光偶集成電路的輸入端經(jīng)電阻 接工頻交流電源同步信號(hào)，輸出端接波形整形邏輯電路，從而將工頻 交流電信號(hào)轉(zhuǎn)化成倍頻的同步窄矩形脈沖，并將該同步脈沖信號(hào)送入 移相電路中，移相電路同時(shí)接受控制電路里定時(shí)電路輸出的焊接定時(shí) 脈沖，對(duì)信號(hào)進(jìn)行移相處理，使得焊接時(shí)間可被精確地控制到交流電 半周期的整數(shù)倍，且最短通電時(shí)間為半個(gè)交流電周期，當(dāng)交流電頻率
為50Hz時(shí)，最短時(shí)間是0.01秒鐘，從而避免因開始和結(jié)束焊接的時(shí) 刻不同而造成的焊接電能不同，進(jìn)而導(dǎo)致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，移 相電路將處理后的信號(hào)送到可控硅模組的觸發(fā)端，可控硅模組不是簡(jiǎn) 單的可控硅元件或多元模塊，其內(nèi)部含有觸發(fā)控制電路，它作為向阻 焊變壓器供電的開關(guān)，可快速開關(guān)電能，同時(shí)還可通過(guò)觸發(fā)信號(hào)的電 平高低來(lái)調(diào)整導(dǎo)通相位以改變所供給的平均電能的大小，使連接在阻 焊變壓器次級(jí)上的上下電極通電焊接，以適合不同的焊接任務(wù)。
本實(shí)用新型能夠精確地控制阻焊變壓器的通電時(shí)間，并限定最 少半個(gè)交流電周期，整個(gè)通電時(shí)間將是交流電半周期的整數(shù)倍，從而 有效地避免因開始和結(jié)束焊接的時(shí)刻不同而造成的焊接電能不同，進(jìn) 而導(dǎo)致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，具有高效、廉價(jià)、節(jié)能環(huán)保、可靠、 易操作、易維護(hù)等顯著優(yōu)點(diǎn)。


附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖l，整機(jī)形式三維示意圖圖3，同步脈沖發(fā)生電路原理示意圖， 圖4，移相電路原理示意圖， 圖5，上電極機(jī)構(gòu)三維示意圖， 圖6，刻度與指針三維示意圖， 圖7，下電極機(jī)構(gòu)三維示意圖，圖8，下電極機(jī)構(gòu)三件式燕尾導(dǎo)軌體結(jié)合關(guān)系示意圖， 圖9，上電極機(jī)構(gòu)固定板-擺動(dòng)板-鎖緊板手結(jié)合關(guān)系示意圖。 附圖標(biāo)記機(jī)體l、電極機(jī)構(gòu)2、控制電路3、低壓直流電源電 路4、定時(shí)電路5、同步脈沖發(fā)生電路6、移相電路7、工頻交流電源 電路8、可控硅模組9、阻焊變壓器IO、上電極機(jī)構(gòu)16、固定板17、 擺動(dòng)板18、氣缸19、上電極板20、盤形軸21、滾動(dòng)滑塊22、龍門 架23、刻度線25、空心指針26、下電極機(jī)構(gòu)27、中滑塊鎖緊扳手 28、上滑塊29、下電極板30、上滑塊鎖緊扳手31、中滑塊35、下導(dǎo) 軌37、擺動(dòng)板鎖緊扳手IOO、平板IOI。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖加以說(shuō)明。一種小型同步式碰焊機(jī)，包括機(jī)體1和電極機(jī)構(gòu)2，機(jī)體內(nèi)設(shè) 有控制電路板3、阻焊變壓器IO、可控硅模組9，電極機(jī)構(gòu)包括上電 極機(jī)構(gòu)16和下電極機(jī)構(gòu)27，其特征在于控制電路板上設(shè)有同步脈沖 發(fā)生電路6、移相電路7、定時(shí)電路5、低壓直流電源電路4、工頻交接，同步脈沖發(fā)生電路6和定時(shí)電路5分別與移相電路7相連接，移 相電路7的信號(hào)輸出端與可控硅模組9的觸發(fā)控制端相連，工頻交流 電源電路8與可控硅模組9和阻焊變壓器10的初級(jí)相串連，阻焊變 壓器10次級(jí)的兩個(gè)輸出端分別與上、下電極機(jī)構(gòu)的電極板20和30 相連接。本實(shí)用新型中控制電路板上的同步脈沖發(fā)生電路6設(shè)有含發(fā)光 二極管的光偶集成電路、波形整形邏輯電路和阻容網(wǎng)絡(luò)移相電路，光 偶集成電路的輸入端經(jīng)電阻接工頻交流電源8輸出的同步信號(hào)，輸出 端接波形整形邏輯電路，從而將工頻交流電信號(hào)轉(zhuǎn)化成倍頻的窄矩形 同步脈沖，并將該同步脈沖信號(hào)送入移相電路7中。本實(shí)用新型中的上電極機(jī)構(gòu)16包括擺動(dòng)板18、固定板17和鎖 緊扳手100，其中固定板上設(shè)有盤形軸21以及刻度線25，擺動(dòng)板中 間位置設(shè)有一圓孔，右上側(cè)設(shè)有空心指針26,兩側(cè)有長(zhǎng)圓弧形孔， 擺動(dòng)板中間圓孔與固定板中間的盤形軸相套接，并使擺動(dòng)板上的空心 指針對(duì)準(zhǔn)固定板上的刻度，鎖緊扳手100經(jīng)螺絲固定在固定板上。本實(shí)用新型中的下電極機(jī)構(gòu)設(shè)有上滑塊29、中滑塊35以及下 導(dǎo)軌37，這三件都以梯形體和梯形槽陰陽(yáng)部分相連接配合形成十字 形工作臺(tái)。本實(shí)用新型在使用的過(guò)程中可以由交流電源經(jīng)主控電路對(duì)碰焊 機(jī)進(jìn)行上電，并將交流信號(hào)送入控制電路里的同步脈沖發(fā)生電路6，同步脈沖發(fā)生電路里設(shè)有含發(fā)光二極管的光電偶合集成電路、波形整 形邏輯電路和阻容網(wǎng)絡(luò)移相電路，隔離式光偶集成電路的輸入端經(jīng)電 阻接工頻交流電源同步信號(hào)，輸出端接波形整形邏輯電路，從而將工 頻交流電信號(hào)轉(zhuǎn)化成倍頻的窄矩形同步脈沖，并將該同步脈沖信號(hào)送入D觸發(fā)器移相電路7的CP端，移相電路的D端同時(shí)接受控制電 路里定時(shí)電路輸出的焊接定時(shí)脈沖，對(duì)信號(hào)進(jìn)行移相處理，使得焊接 時(shí)間可被精確地控制到交流電半周期的整數(shù)倍，且最短通電時(shí)間為半 個(gè)交流電周期，當(dāng)交流電頻率為50Hz時(shí)，最短時(shí)間是0.01秒鐘，從 而避免因開始和結(jié)束焊接的時(shí)刻不同而造成的焊接電能不同，進(jìn)而導(dǎo) 致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，經(jīng)移相電路將處理后的信號(hào)即觸發(fā)脈沖由 Q端輸出后被送到可控硅模組9的觸發(fā)端，可控硅模組不是簡(jiǎn)單的可 控硅元件或多元模塊，其內(nèi)部含有觸發(fā)控制電路，它作為向阻焊變壓 器供電的開關(guān)，可快速開關(guān)電能，同時(shí)還可通過(guò)觸發(fā)信號(hào)的電平高低 來(lái)調(diào)整導(dǎo)通相位以改變所供給的平均焊接電能的大小，使得連接在阻 焊變壓器次級(jí)上的上下電極通電焊接，以適合不同的焊接任務(wù)。本實(shí)用新型在使用過(guò)程中，可通過(guò)上電極機(jī)構(gòu)16對(duì)上電極姿態(tài) 做調(diào)整，擺動(dòng)板18可以繞固定板17上的盤形軸21左右擺動(dòng)一定的 角度，其右上側(cè)的空心指針26和相對(duì)應(yīng)的刻度線25可以方便地讀出 偏擺角度，并以左右對(duì)稱分布的鎖緊扳手100快速鎖緊，上電極機(jī)構(gòu) 16設(shè)在由工業(yè)鋁型材構(gòu)成的龍門架23的橫梁上，氣缸19的頭部穿 過(guò)典型的L形氣缸支架并被氣缸頭螺母鎖緊，并和滾動(dòng)滑塊22的基座導(dǎo)軌一起都用螺栓固定在擺動(dòng)板18上在中間呈上下縱向分布，能 跟隨擺動(dòng)板擺動(dòng)，氣缸的活塞桿通過(guò)其螺絲頭與固定在滾動(dòng)滑塊上的 上電極板上對(duì)應(yīng)的螺絲孔連接在一起，下電極機(jī)構(gòu)27是一個(gè)三件式 緊湊型十字工作臺(tái)，總高度僅44mm，可對(duì)下電極位置進(jìn)行X-Y兩方 向的調(diào)整，它由上滑塊29和中滑塊35以及下導(dǎo)軌體37等組成，上 滑塊和中滑塊間以梯形燕尾槽方式連接配合，上滑塊下面是梯形燕尾 槽而中滑塊上部是梯形燕尾體，彼此陰陽(yáng)配合，中滑塊下面又是梯形 燕尾槽可與下導(dǎo)軌體上面的梯形燕尾體連接配合，鎖緊扳手28和31 可以快速可靠地鎖緊上和中滑塊，龍門架23和下電極機(jī)構(gòu)27都設(shè)在 平板101上。本實(shí)用新型能夠精確地控制阻焊變壓器的通電時(shí)間，并限定最 少半個(gè)交流電周期，整個(gè)通電時(shí)間將是交流電半周期的整數(shù)倍，從而 有效地避免因開始和結(jié)束焊接的時(shí)刻不同而造成的焊接電能不同，進(jìn) 而導(dǎo)致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，具有高效、廉價(jià)、可靠、易操作、易 維護(hù)等顯著優(yōu)點(diǎn)。ii
權(quán)利要求1、一種小型同步式碰焊機(jī)，包括機(jī)體和電極機(jī)構(gòu)，機(jī)體內(nèi)設(shè)有控制電路板、阻焊變壓器、可控硅模組，電極機(jī)構(gòu)包括上電極機(jī)構(gòu)和下電極機(jī)構(gòu)，其特征在于控制電路板上設(shè)有同步脈沖發(fā)生電路、移相電路、定時(shí)電路、低壓直流電源電路、工頻交流電源電路，其中工頻交流電源電路與同步脈沖發(fā)生電路相連接，同步脈沖發(fā)生電路和定時(shí)電路分別與移相電路相連接，移相電路的信號(hào)輸出端與可控硅模組的觸發(fā)控制端相連，工頻交流電源電路與可控硅模組和阻焊變壓器的初級(jí)相串連，阻焊變壓器次級(jí)的兩個(gè)輸出端分別與上、下電極機(jī)構(gòu)上的電極板相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型同步式碰焊機(jī)，其特征在于 控制電路板上的同步脈沖發(fā)生電路設(shè)有光偶集成電路、波形整形邏輯 電路和阻容網(wǎng)絡(luò)移相電路，光偶集成電路的輸入端經(jīng)電阻接工頻交流 電源同步信號(hào)，輸出端接波形整形邏輯電路，波形整形邏輯電路與移 相電路相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型同步式碰焊機(jī)，其特征在于 上電極機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)板、固定板和鎖緊扳手，其中固定板上設(shè)有盤形 軸以及刻度線，擺動(dòng)板中間位置設(shè)有一圓孔，右上側(cè)設(shè)有空心指針， 兩側(cè)有長(zhǎng)圓弧形孔，擺動(dòng)板中間圓孔與固定板中間的盤形軸相套接， 并使擺動(dòng)板上的空心指針對(duì)準(zhǔn)固定板上的刻度，鎖緊扳手經(jīng)螺絲固定 在固定板上。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型同步式碰焊機(jī)，其特征在于 下電極機(jī)構(gòu)設(shè)有上滑塊、中滑塊以及下導(dǎo)軌體，這三件分別以梯形體 和梯形槽陰陽(yáng)部分相連接配合形成十字工作臺(tái)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及金屬焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種小型同步式碰焊機(jī)，其特征在于控制電路板上設(shè)有同步脈沖發(fā)生電路、移相電路、定時(shí)電路、低壓直流電源電路、工頻交流電源電路，其中工頻交流電源電路與同步脈沖發(fā)生電路相連接，同步脈沖發(fā)生電路和定時(shí)電路分別與移相電路相連接，移相電路的信號(hào)輸出端與可控硅模組的觸發(fā)控制端相連，工頻交流電源電路與可控硅模組和阻焊變壓器的初級(jí)相串連，阻焊變壓器次級(jí)的兩個(gè)輸出端分別與上、下電極機(jī)構(gòu)上的電極板相連接，本實(shí)用新型能夠有效地避免因開始和結(jié)束焊接的時(shí)刻不同而造成的焊接電能不同，進(jìn)而導(dǎo)致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，具有高效、廉價(jià)、可靠、易操作、易維護(hù)等顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23K11/24GK201427219SQ20092002712
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日
發(fā)明者殷紀(jì)疏 申請(qǐng)人:殷紀(jì)疏