精密电阻焊点焊机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种精密电阻焊点焊机，主要应用于各种带小线圈电子元器件制作中的漆包线引出接点的焊接和微小工件的焊接。其包括主电源、焊头和机头。主电源包括阻焊变压器和电源控制装置，主电源通过电源控制装置提供阶梯波的脉冲输出为焊接输出合适的电流，机头把通过阻焊变压器的输出和焊头连接并提供焊接力。本实用新型专利技术阶梯波输出的电阻焊点焊机，减少了烧除漆包线的绝缘漆时过大的电流对焊头的损伤，延长了焊头的使用寿命。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电子元器件生产设备中的精密电阻焊点焊机，其主 要应用于各种带小线圈电子元器件制作中对漆包线引出接点的焊接，也可应 用于对各种微细工件的精密焊接。
技术介绍
直接焊接漆包线技术是一种新的技术，本专利申请人接连申请了包括可直接焊漆包线的点电焊机(专利号01114785.7)、点电焊焊头(专利号 01114808.X)、预应力点电焊电极(专利号93245377.5)、电阻焊焊头及其制备 方法(专利申请号2005121259.2)、带压力显示的点电焊机机头(专利号 01114856.X)、点电焊机焊头夹(专利号01114831.4)、带光源的焊头夹(专利号 ZL01242320.3)、直接焊接漆包线点电焊焊头的工作状态监测装置(申请号 200410015223.1)等多项专利，使直接焊接漆包线技术日趋成熟。但是各种现有技术中的焊机焊头寿命都不长，有的只有几百个焊点。由 于焊头寿命短，极大地影响直接焊接漆包线技术的推广应用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种精密电阻焊点焊机，其可保证焊机为 直接焊接漆包线提供精确的脉冲输出，以提高直接焊接漆包线的焊头的使用寿命。为了解决上述技术问题，本技术公开一种精密电阻焊点焊机，包括主电源、焊头和机头，主电源包括阻焊变压器和电源控制装置，主电源通过 电源控制装置为焊接提供阶梯波状脉沖输出，机头在焊接时把阻焊变压器的 输出端和焊头连接。所述的电源控制装置包括用于提供脉沖输出的控制电路、用于提供信号 给所述控制电路以调节脉冲输出的至少一个功能键、和与控制电路电性连接 供输出信息的显示装置。所述电源控制装置所提供的阶梯波由ze、第一阶梯(Vi)、第二阶梯(V2) 和焊接时间(T)组成，其中，脉冲输出以一定的角度(e)上升至第一阶梯， 维持一段特定时间后继续上升至第二阶梯，并在第二阶梯维持至输出结束。所述第二阶梯的电压值为设定值，第一阶梯的电压值为设定值的50%至100%之间，第一阶梯的维持时间约为设定焊接时间的一半。 电源控制装置中至少有一个功能键用于调节第一阶梯幅度。所述输出脉沖上升的角度e值可调，调节范围为45^^90°。电源控制装置中至少有一个功能键用于调节输出脉冲上升角度。 所述电源控制装置上安装有方波和阶梯波的切换开关。 所述的焊机为电容储能式焊机或逆变电源焊机。 所述点焊初4几头为带压力显示的点焊机机头。 所述点焊机的焊头为点焊焊头或电阻焊焊头或一对平行电极或一对上下 电极。所述电源控制装置控制电路所提供的阶梯波的脉沖输出可通过数字电路DAC实现，或采用恒流源对电容充电及电位切换实现。与现有技术相比，本技术精密电阻焊点焊机的主电源通过电源控制 装置为焊接漆包线提供阶梯波的脉冲输出，减少了烧除漆包线的绝缘漆时过 大的电流对焊头的损伤，延长了焊头的使用寿命。附图说明图l为本技术精密电阻焊点焊机所输出脉沖幅度和宽度构成阶梯波 的坐标图。图2为焊机电路原理图和A点的位置图。图3为通过数字电路DAC实现如图1所示阶梯波的电路图。图4为采用恒流源对电容充电及电位切换实现如图l所示阶梯波的电路图。图5为图4中采用C8051F020单片机的电路图的数才莫转换器DACO输出的波 形示意图。图6为式(2)中参凄te和T的关系曲线示意图。图7为图4中采用恒流源对电容充电形成斜波的实施例的参数仏W - t的关 系曲线图示意。具体实施方式以下结合附图，详细说明本技术精密电阻焊点焊机的具体实施方式。 要直接焊接漆包线， 一般需要使用预应力点电焊电极(专利号为利号2005121259.2)中所揭示的焊头。从这几种焊头的结构来看，构成焊头的 二个电极的尖端分别是应力接触欧姆接触或者是连体的。本技术经过大 量的实验、研究和分析，直接焊接漆包线的原理可概括为焊接时导通电流， 由于漆包线上有绝缘层，电流全部流经焊头的二个电极的尖端，使焊头尖端产生电火花，把与焊头接触的绝缘漆烧除剥脱，棵露金属；之后，由于漆包 线内铜芯的导电率和金属基底的导电率都大于电极材料的导电率，在焊接力 和电阻热的共同作用下，焊头与工件的接触电阻小于二个电极尖端的接触电 阻，大量电流转而流入工件，实现在同一脉冲输出完成电阻焊焊接，而此时 流经二个电极尖端的电流成为偏置电流。直接焊接漆包线的整个过程，视漆包线线径的大小， 一般只需几毫秒到 十几毫秒即可完成。可直接焊漆包线的点电焊机(专利号01114785.7)或现有技 术中的其它精密焊机一般只要求焊机输出的电流电压稳定，即输出脉沖波形 大都是方波或接近方波。但是，根据上述直接焊接漆包线的焊接原理，在漆 包线绝缘漆未除去前，大量电流首先通过接触或连体的二个电极尖端并产生 电火花，随着焊接工作的持续，二个电极尖端反复产生的电火花必然影响其 结构。当二个电极尖端不能再产生电火花时，绝缘漆即无法烧除，焊接也就 不能进行。所以现有焊机的焊头寿命都不长，有的只有几百个焊点，这极大 地影响直接焊接漆包线技术的推广应用。申请人认为虽然直接焊接漆包线的时间很短，只有几毫秒到十几毫秒， 但整个过程还是可以划分为"烧除绝缘漆"和"焊接"二个时段，这样就可以提 出烧除绝缘漆时段和焊接时段所需要的电流是否相等？原先的脉冲波型以 方波输出是否合理？如何为直接焊接漆包线提供精确的电流？为此，本技术借助了以1万张/秒频率的"高速摄影仪，，对直接焊接漆 包线的全过程进行拍摄，借用"电阻焊测试分析仪"测量直接焊接漆包线过程 的电流和电压实际波形；同时测量整个焊接过程的动态电阻情况，借助上述 高科技手段和科学的分析，总结出上述直接焊接漆包线的焊接原理，同时还 得出下述的结果1、烧除漆包线绝缘漆并不需要焊接那么大的电流，尽管被焊接漆包线线径有大小的不同，烧除绝缘漆所需的电流约为焊接的65% 85%左右。也就是 说，既要保证二个电极尖端产生电火花用以烧除绝缘漆，又避免输出焊接时 那么大的电流导致二个电极尖端产生的电火花太大，因为烧除漆包线时段过 大的电流对焊头尖端是有害的。高速摄影的照片还显示，在焊接时段，二个 电极尖端反而没有电火花，说明此时电流是转向流入焊件，而流经二个电极 尖端的电流成为偏置电流。2、烧除绝缘漆所需要的脉冲时间和焊接所需要的脉冲时间大致相等。 根据上述实验分析研究的结果，本技术焊机包括主电源、焊头和机 头，其中主电源为焊机的主要部分，主电源包括一个阻焊变压器和电源控制 装置，阻焊变压器上有输出和输出电缆，而电源控制装置则调控阻焊变压器 的输出，所以在焊接领域， 一般说焊机就是说主电源，而焊头和机头则为焊 机的配套设施，其中焊头也称电极，需和阻焊变压器的输出连接方可进行焊 接工作，而机头即是为其提供连接和提供焊接力的部分。在本技术中的 焊头，可使用点电焊焊头(专利号01114808.X)或电阻焊焊头(专利号 2005121259.2)，如果不是焊接漆包线，也可使用一对平行电极或上下电极， 而机头即可选用点电焊机机头(专利号01114856.X)。焊机主电源是本技术的主要内容。主电源一般选用功率因素高，响 应速度快，加热集中，焊接时间短的电容储能式焊机，也可以选用逆变电源 焊机，以电容储能式焊机为例，电容储能式焊机一般都是以一个个方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精密电阻焊点焊机，其包括主电源、焊头和机头，其特征在于：主电源包括阻焊变压器和电源控制装置，主电源通过电源控制装置为焊接提供阶梯波状脉冲输出，机头在焊接时把阻焊变压器的输出端和焊头连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨仕桐，
申请(专利权)人：杨仕桐，
类型：实用新型
国别省市：81[]