本发明专利技术公开了一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器，属于次高频直流电阻焊焊接变压器技术领域，包括外壳体和数据采集模组壳体，其中外壳体的底部安装有数据采集模组壳体，并在数据采集模组壳体的内侧设有焊接数据采集处理模组和可变极性逻辑控制模组，且在焊接数据采集处理模组的外侧设有数据接口和焊接信号和数据反馈接口，该变压器内部拥有焊接极性切换信号接收转换模块，可接收来自次高频电阻焊接控制器的极性切换信号实现直流焊接极性切换，周期性切换极性的直流焊接特性在铝材料电阻焊时有效避免“极性效应”产生，延长焊接电极寿命且有助于提高焊点熔核的稳健性，并增强铝材焊接工艺的可靠性。并增强铝材焊接工艺的可靠性。并增强铝材焊接工艺的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器
[0001]本专利技术涉及一种次高频直流电阻焊焊接变压器，特别是涉及一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器，属于次高频直流电阻焊焊接变压器
技术介绍
[0002]随着汽车制造行业对轻量化高强度车身的需求日趋增长，目前车身闭合件上已经集中成功使用以铝材取代传统钢件材料。然而汽车行业仍在寻求如何扩大铝材或铝合金材料在白车身中应用中的占比目前仅为4％。
[0003]在汽车制造业铝材的电阻焊接是比较常见的焊接方式，通过特殊交流控制系统中频逆变直流就可以成功焊接，这一功能在当今许多高端制造场合航空航天铝材电阻焊点焊成功使用，但是该系统体积过于庞大不适合机器人型和自动化型设备使用，因此无益于大规模产线应用。
[0004]中频逆变直流固定极性型电阻焊焊接系统因为系统结构紧凑体积小、电能转换效率高因此被大量应用于各行各业需要电阻焊焊接工艺的自动化设备场合，由于固定极性型直流电阻焊存在“极性效应”特性造成正负焊接电极自身发热量和蚀除速度不同致使焊接电极损耗不一致且正极损耗较快。
[0005]在将“中频逆变直流固定极性型电阻焊接系统”应用于铝材焊接场合会出现“电极粘粘”、“熔核偏移”现象，这些都是“极性效应”导致的结果，极大地影响了铝及铝合金材料在汽车制造行业的应用推广，为此设计一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器来优化改进上述问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的主要目的是为了提供一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器，结构轻便省去了原本笨重的变频器和交流焊接变压器；
[0007]该变压器内部拥有焊接极性切换信号接收转换模块，可接收来自次高频电阻焊接控制器的极性切换信号实现直流焊接极性切换，周期性切换极性的直流焊接特性在铝材料电阻焊时有效避免“极性效应”产生，延长焊接电极寿命且有助于提高焊点熔核的稳健性，并增强铝材焊接工艺的可靠性。
[0008]本专利技术的目的可以通过采用如下技术方案达到：
[0009]一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器，包括外壳体和数据采集模组壳体，其中外壳体的底部安装有数据采集模组壳体，并在数据采集模组壳体的内侧设有焊接数据采集处理模组和可变极性逻辑控制模组，且在焊接数据采集处理模组的外侧设有数据接口和焊接信号和数据反馈接口，可变极性逻辑控制模组上方设有第二矩形固定架，并在第二矩形固定架上方放置有次高频电磁转换模组，次高频电磁转换模组上方设有第一矩形固定架，并在第一矩形固定架上方设有可变极性整流模组，且可变极性整流模组上方设有电极模组，次高频电磁转换模组和可变极性整流模组都位于外壳体内部，电极模
组凸出在外壳体外侧并在外壳体外侧盖设有顶板，可变极性整流模组与顶板之间、第一矩形固定架与第二矩形固定架之间以及可变极性逻辑控制模组、焊接数据采集处理模组和第二矩形固定架之间通过限位固定杆组件固定连接；
[0010]可变极性整流模组电性连接可变极性逻辑控制模组，且可变极性逻辑控制模组电性连接DSP核心主控板，该DSP核心主控板还电性连接焊接数据采集处理模组、变压器温度保护模块、HDMI界面、逆变控制器输出电流互感器和次高频直流电阻焊逆变控制模块；
[0011]次高频直流电阻焊逆变控制模块包括半控整流模块、滤波模块和IGBT逆变模块组合而成，半控整流模块输入端电性连接交流380V电源，且交流380V电源也与DSP核心主控板连接，半控整流模块输出端电性连接滤波模块，滤波模块输出端电性连接IGBT逆变模块，IGBT逆变模块输出端电性连接次高频电磁转换模组，并在次高频电磁转换模组与IGBT逆变模块之间设有逆变控制器输出电流互感器，可变极性整流模组的输出端电性连接电极模组，并通过电极模组电性连接次高频电阻焊焊接机构，并在次高频电阻焊焊接机构上设有多组检测传感器通过数据接口和焊接信号和数据反馈接口传输信号至焊接数据采集处理模组。
[0012]优选的，半控整流模块包括三只可控焊接二极管和三只二极管，一只可控焊接二极管的阳极与一只二极管的阴极串联构成三组，然后将三组可控焊接二极管阴极与阴极之间二极管阳极与阳极之间进行并联，三只可控焊接二极管的阳极分别电性连接电源R、S、T端。
[0013]优选的，滤波模块包括有极电容C1、有极电容C2、电阻R2、电阻R3、电容C5和电容C6；
[0014]其中有极电容C1的阳极电性连接可控焊接二极管阴极、电阻R2的一端、电容C5的一端和电容C6的一端以及IGBT逆变模块，有极电容C1的阴极电性连接有极电容C2的阳极、电阻R2的另一端和电阻R3的一端，有极电容C2的阴极电性连接二极管的阳极、电阻R3的另一端、电容C5的另一端和电容C6的另一端以及IGBT逆变模块。
[0015]优选的，IGBT逆变模块包括四只绝缘栅双极型晶体管，一只绝缘栅双极型晶体管的C接线端与另一只绝缘栅双极型晶体管的E接线端电性连接并构成一组，将四只绝缘栅双极型晶体管分成两组并联以绝缘栅双极型晶体管的C接线端与另一组绝缘栅双极型晶体管C接线端连接，绝缘栅双极型晶体管的E接线端与另一组绝缘栅双极型晶体管E接线端连接；
[0016]其中四只绝缘栅双极型晶体管的G接线端与DSP核心主控板电性连接，电容C6的一端与一组的绝缘栅双极型晶体管C接线端连接，电容C6的另一端与一组的绝缘栅双极型晶体管E接线端连接。
[0017]优选的，次高频电磁转换模组包括变压器Tr，变压器Tr的L1接线端电性连接靠近电容C6的一组绝缘栅双极型晶体管的两只绝缘栅双极型晶体管连接端，变压器Tr的L2电性连接另一组绝缘栅双极型晶体管的两只绝缘栅双极型晶体管连接端，且在变压器Tr的L2于另一组绝缘栅双极型晶体管之间导线上套设有逆变控制器输出电流互感器。
[0018]优选的，可变极性整流模组包括四只正反向可控焊接二极管，其中两只正反向可控焊接二极管收尾串联构成环形连接结构并为一组，两组收尾串联的正反向可控焊接二极管其串联处相互并联并连接变压器Tr的输出端，两组收尾串联的正反向可控焊接二极管并联处电性连接电极模组。
[0019]优选的，电极模组包括负电极接口和正电极接口，两组收尾串联的正反向可控焊接二极管一并联处电性连接正电极接口，两组收尾串联的正反向可控焊接二极管另一并联处电性连接负电极接口，负电极接口和正电极接口输出端电性连接次高频电阻焊焊接机构。
[0020]优选的，次高频电阻焊焊接机构上设有焊接电极电压检测传感器、焊接电极位移传感器和焊接电极回路电路检测传感器，且焊接电极电压检测传感器、焊接电极位移传感器和焊接电极回路电路检测传感器皆通过数据接口和焊接信号和数据反馈接口与焊接数据采集处理模组电性连接。
[0021]优选的，限位固定杆组件包括第三限位固定杆、第二限位固定杆、第一限位固定杆和固定螺栓，第一限位固定杆安装在焊接数据采集处理模组内侧顶部四角处并贯穿可变极性逻辑控制模组固定在第二矩形固定架底部四角处，第二矩形固定架顶部四角处安装有本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器，其特征在于：包括外壳体(3)和数据采集模组壳体(7)，其中外壳体(3)的底部安装有数据采集模组壳体(7)，并在数据采集模组壳体(7)的内侧设有焊接数据采集处理模组(12)和可变极性逻辑控制模组(11)，且在焊接数据采集处理模组(12)的外侧设有数据接口(5)和焊接信号和数据反馈接口(6)，可变极性逻辑控制模组(11)上方设有第二矩形固定架(17)，并在第二矩形固定架(17)上方放置有次高频电磁转换模组(10)，次高频电磁转换模组(10)上方设有第一矩形固定架(4)，并在第一矩形固定架(4)上方设有可变极性整流模组(9)，且可变极性整流模组(9)上方设有电极模组，次高频电磁转换模组(10)和可变极性整流模组(9)都位于外壳体(3)内部，电极模组凸出在外壳体(3)外侧并在外壳体(3)外侧盖设有顶板(14)，可变极性整流模组(9)与顶板(14)之间、第一矩形固定架(4)与第二矩形固定架(17)之间以及可变极性逻辑控制模组(11)、焊接数据采集处理模组(12)和第二矩形固定架(17)之间通过限位固定杆组件固定连接；可变极性整流模组(9)电性连接可变极性逻辑控制模组(11)，且可变极性逻辑控制模组(11)电性连接DSP核心主控板，该DSP核心主控板还电性连接焊接数据采集处理模组(12)、变压器温度保护模块、HDMI界面、逆变控制器输出电流互感器和次高频直流电阻焊逆变控制模块；次高频直流电阻焊逆变控制模块包括半控整流模块、滤波模块和IGBT逆变模块组合而成，半控整流模块输入端电性连接交流380V电源，且交流380V电源也与DSP核心主控板连接，半控整流模块输出端电性连接滤波模块，滤波模块输出端电性连接IGBT逆变模块，IGBT逆变模块输出端电性连接次高频电磁转换模组(10)，并在次高频电磁转换模组(10)与IGBT逆变模块之间设有逆变控制器输出电流互感器，可变极性整流模组(9)的输出端电性连接电极模组，并通过电极模组电性连接次高频电阻焊焊接机构，并在次高频电阻焊焊接机构上设有多组检测传感器通过数据接口(5)和焊接信号和数据反馈接口(6)传输信号至焊接数据采集处理模组(12)。2.根据权利要求1所述的一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器，其特征在于：半控整流模块包括三只可控焊接二极管和三只二极管，一只可控焊接二极管的阳极与一只二极管的阴极串联构成三组，然后将三组可控焊接二极管阴极与阴极之间二极管阳极与阳极之间进行并联，三只可控焊接二极管的阳极分别电性连接电源R、S、T端。3.根据权利要求2所述的一种具有改变极性功能的次高频直流电阻焊焊接变压器，其特征在于：滤波模块包括有极电容C1、有极电容C2、电阻R2、电阻R3、电容C5和电容C6；其中有极电容C1的阳极电性连接可控焊接二极管阴极、电阻R2的一端、电容C5的一端和电容C6的一端以及IGBT逆变模块，有极电容C1的阴极电性连接有极电容C2的阳极、电阻R2的另一端和电阻R3的一端，有极电容C2的阴极电性连接二极管的阳极、电阻R3的另一端、电容C5的另一端和电容C...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈建，陈公明，
申请(专利权)人：中正智控江苏智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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