[其他]多電極電阻對焊方法及設備

無效

• 申請號: 87100118
• 申請日: 1987-01-06
• 公開（公告）號: CN87100118A
• 公開（公告）日: 1988-07-20
• 發明（設計）人: 趙顯國;肖定忠
• 申請（專利權）人: 融安縣融江電子機裝配廠
• 主分類號: B23K11/02
• 分類號: B23K11/02
• 代理公司: 廣西壯族自治區專利服務中心
• 代理人: 梁建平

本發明涉及一種多電極電阻對焊方法及設備，特別適于焊接接觸面形狀和尺寸差異較大的焊件。

常規的電阻對焊機有兩個電極，它利用電流流過被焊工件時產生的電阻熱，使連接處局部被加熱到發生塑性變形，並接近半熔化狀態后，加壓頂鍛，實現焊接。焊件在高溫下通過塑性變形，容易在接合面產生共同晶粒，形成接頭。為了獲得優良的對焊接頭，必須為金屬接觸面間形成共同晶粒創造以下條件：

1、焊件在對口處的整個接觸表面上，要加熱均勻、溫度適當，而且在焊口附近要形成一定的溫度區，為此，兩焊件接觸面要盡量平整對齊，否則會產生部分焊合、部分未焊合的缺陷。

2、接觸面上不應有阻礙金屬原子間相互作用和結晶的氧化物雜質。氧化物的形成來自兩個方面：一為焊前焊件表面清理不干凈，有殘留氧化物;二為高溫時接觸面受空氣的侵蝕而氧化。

3、被焊金屬應具有良好的高溫塑性，通過頂鍛，能使焊接區產生足夠的、並大體均勻一致的塑性變形。

為了滿足上述條件，恰當的選材以及焊前對焊件進行去除有機薄膜、銹、氧化膜和其它污物的清理，是必要的;特別要保證焊件在對口處的整個接觸面上要平整對齊，以便加熱均勻。為此，兩焊件接觸面的幾何形狀和尺寸應基本一致。生產中，一般要求園形棒料的直徑、方形棒料的邊長或者管狀料的壁厚的大小差值不超過10%～15%。否則，必須預先在大焊件上加工出工藝面，使該工藝面的形狀、尺寸與小焊件的接觸面的形狀、尺寸基本一致。這就大大限制了電阻對焊的應用范圍，使得某些應該采用電阻對焊的焊件，不得不采用其它諸如高頻焊接等昂貴的方法進行焊接。根據西北工業大學畢惠琴主編的《焊接方法及設備》（機械工業出版社1981年版）、北京市技術協作委員會編的《實用焊接手冊》（水利電力出版社1985年版）、以及.Б.Д.奧爾洛夫主編的《接觸焊工藝和設備》（國防工業出版社1980年版）等國內外資料報導，電阻對焊的這種應用限制還未獲得突破。

本發明的任務就是要提供一種多電極的電阻對焊方法和設備，用這種方法和設備焊接接觸面形狀、尺寸差異較大的焊件，不但能獲得優良的焊接接頭，而且無需制作工藝面。

本發明的任務是通過下述的辦法實現的：采用多個電極、多個變壓器和一個控制電路，將預熱電流的流向與焊接電流的流向分開;至少有一對（兩個）電極與大焊件接觸，一個電極與小焊件接觸;先在與大焊件接觸的兩個電極之間通以預熱電流，對大焊件的焊接區進行加熱，待該區溫升到發生塑性變形（受小焊件的擠壓而變形）時，再在大、小焊件之間通以焊接電流，對兩焊件的接觸部位加熱。嚴格控制通電的時機、時間和兩焊件間的頂鍛力（即擠壓力），兩焊件接合面就可形成優良的接頭。

下面結合附圖，詳細說明本發明的方法和設備。

圖1是大焊件上通以預熱電流時的示意圖。

圖2是在大、小焊件間通以焊接電流時的示意圖。

圖3是本發明的電阻對焊設備有三個電極時的電原理圖。

圖4是實施例的鋼窗配件焊接圖。

圖1和圖2中，1-大焊件，2-小焊件，3-夾具，4-預熱電極，5-焊接電極，6-預熱變壓器鐵心，7-預熱變壓器初級繞組，8-預熱變壓器次級繞組，9-初級繞組匝數調節機構，10-焊接變壓器鐵心，11-焊接變壓器初級繞組，12-焊接變壓器次級繞組，13-控制電路，14-對焊接合面。

本發明的方法包括下列步驟：

（a）將準備好的焊件裝牢在夾具上，並使兩焊件之間始終以一定的壓力接觸;

（b）將至少一對（每對兩個）預熱電極。在大焊件的焊接部位兩旁，對稱地與大焊接件良好接觸，焊接電極與小焊接件良好接觸;

（c）接通電源，使每一對預熱電極間流過一定強度的預熱電流，對大焊件的焊接部位加熱;

（d）電路轉換，切斷預熱電流，與此同時，在每對預熱電極與焊接電極之間通以一定強度的焊接電流，該電流流過兩焊件的接觸面，對該部位加熱，使之形成接頭。

作為本發明的方法所使用的焊接設備，它包括：

（a）夾緊並使兩焊件以一定的壓力接觸的夾具;

（b）一個控制預熱電流和焊接電流通斷時間的控制電路;

（c）至少一對（每對兩個）預熱電極和一個焊接電極;

（d）至少有兩個變壓器，其中一個是焊接變壓器，其余的是預熱變壓器，每個變壓器的初級繞組均與控制電路連接，預熱變壓器的次級繞組均有中心抽頭，這些中心抽頭均與焊接變壓器次級繞組的一端相連，焊接變壓器次級繞組的另一端與焊接電極相連，每個預熱變壓器次級繞組的兩端分別與一對（每對兩個）預熱電極相連。