專利名稱：銅包鋁漆包線的焊接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種焊接器，特別是涉及一種銅包鋁漆包線的焊接器。
背景技術(shù)：
在電子工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，漆包線、銅包鋁漆包線等都是一種常見的線材，由于漆包線外表面被漆包裹，表面是絕緣的，必須把漆戳破、焊接電極接觸金屬材料后才能導(dǎo)通形成電流回路，由焊接工件上的電阻產(chǎn)生熱量而形成焊接。普通的點焊是采用上、下兩個焊接電極戳破漆包線，然后進行焊接，這種焊接方式容易損傷漆包線，焊接產(chǎn)品可靠性差，質(zhì)量不可控，針對該種問題，人們改進電極形狀，采用兩個并列的焊接電極固定在電極動作裝置I上，焊接電極的頭部連成一體，焊接電極通電先把漆包線熔化，然后進行焊接作業(yè)。目前的漆包線焊接基本都是采用該種焊接電極，用來解決漆包線損傷問題，然而該種頭部連接在一起的焊接電極自身是一個電阻，存在分流、損耗和氧化問題，通常的漆包線直徑都在
0.5mm以下，此截面積大大小于焊接電極頭部連接處的截面積，由于電壓相同，因此橫截面的面積越大電阻越小，流過的電流越大，焊接電極頭部分流作用大，焊接時能量損失越大，由于電極承受了大部分分流，焊接電極頭部極易氧化，損耗很快，焊接電極的損耗導(dǎo)致其截面積發(fā)生變化，焊接電極頭部的電阻也變化，造成焊接參數(shù)不穩(wěn)定而造成焊接溫度不穩(wěn)定，需要頻繁調(diào)整焊接參數(shù)，因此焊接效率低，產(chǎn)品的焊接一致性差，合格率低，銅包鋁漆包線對于焊接溫度的要求更加高，因為銅的熔點是1084°C，而鋁的熔點是660°C，兩者熔點差別很大，受熱膨脹系數(shù)也不同，溫度過高或者升溫過快都會導(dǎo)致銅包鋁漆包線內(nèi)的鋁飛濺，溫度過低時焊點不可靠，現(xiàn)有焊接電極和對應(yīng)的焊接方法焊接質(zhì)量非常差，因此目前尋求一種合理的焊接銅包鋁漆包線的方法和焊接電極是銅包鋁漆包線焊接的難點。中國專利授權(quán)公告號:CN202199941U，授權(quán)公告日2012年4月25日，公開了一種直接焊接銅包鋁漆包線的焊刀，包括電極，電極設(shè)有兩個，該兩個電極粘合為一體，其中間設(shè)有絕緣層，兩個電極的一端設(shè)有尖端部，該尖端部的中間部位設(shè)有一加工間隙。中國專利授權(quán)公告號CN201261106Y，授權(quán)公告日2009年6月24日，公開了一種不易弄斷漆包線的點焊頭，包括兩個電極，二者下端相連，形成焊接端，其余部分絕緣，所述焊接端的下端面至少有一對相對側(cè)作圓角或?qū)Ы翘幚?。上述兩種焊接電極焊接銅包鋁漆包線時，可保護漆包線在焊接時不被壓斷，但是兩個焊接電極的頭部還是連接在一起，焊接時分流很大，能量損耗大，導(dǎo)致焊接電極頭部容易被氧化、損耗，焊接電極頭部的電阻也會發(fā)生改變，焊接時電極頭部的溫度不穩(wěn)定，嚴重影響焊接質(zhì)量，并且該種電極都是一次放電就完成整個焊接過程，即熔化漆包線并同時熔化錫點，這樣會導(dǎo)致漆包線上的漆在沒有完全熔化的時候已經(jīng)被錫覆蓋，可能會造成斷路。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在焊接電極的頭部容易被氧化、損耗，阻值發(fā)生變化導(dǎo)致焊接溫度不穩(wěn)定，嚴重影響焊接質(zhì)量的不足，提供了一種每次焊接都能保證焊接電極頭部電阻一致從而保證焊接溫度一致，并通過多次放電達到焊接目的銅包鋁漆包線的銅包鋁漆包線的焊接器。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種銅包鋁漆包線的焊接器，由電源供電，包括焊接器固定架和焊接機構(gòu)，所述的焊接機構(gòu)與焊接器固定器連接，所述的焊接機構(gòu)包括主控制器、加熱帶、加熱帶傳動裝置、電極動作裝置、電極導(dǎo)通控制裝置和電極，所述的電極與所述的電極導(dǎo)通控制裝置電連接，所述主控制器的電源端、加熱帶傳動裝置的電源端和電極動作裝置的電源端均與所述的電源連接，所述加熱帶傳動裝置的控制端、電極導(dǎo)通控制裝置控制端和電極動作裝置的控制端均與主控制器的輸入輸出端連接，所述的加熱帶與所述的加熱帶傳動裝置活動連接，所述的電極與電極動作裝置活動連接，所述的電極對準所述的加熱帶。本實用新型能保證焊接時電極的溫度、持續(xù)時間和動作均可控，通過多次放電可以達到準確控制焊接各項參數(shù)目的，焊接質(zhì)量更好。作為優(yōu)選，所述的電極包括相對分開設(shè)置且相互絕緣的第一電極單元和第二電極單元，所述的第一電極單元的第一端和第二電極單元的第一端均與所述的電極導(dǎo)通控制裝置輸出端連接，所述第一電極單元的第二端和第二電極單元的第二端均對準加熱帶。本實用新型中的電極由兩個絕緣的電極，通過加熱帶進行通電，使得熱量能夠集中在加熱帶上。作為優(yōu)選,加熱帶為厚度在0.016mm-0.025mm之間的鑰合金金屬帶。每次是通過控制電流放電的，為了保證焊接過程中快速達到適宜的溫度就要足夠的熱量，因為兩個電極單元之間的長度很小，為了增大電阻加熱帶的截面要足夠小，這樣增大電阻，放電時加熱帶迅速升溫熔化漆包線外層的漆。作為優(yōu)選，所述的第一電極單元和第二電極單元均包括電極本體和敷設(shè)在電極本體的兩側(cè)面上的導(dǎo)熱層，導(dǎo)熱層的熔點小于所述電極本體的熔點，所述導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性大于所述電極本體的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性?？梢允褂描€合金作為電極本體，銅作為導(dǎo)熱層，鑰合金具熔點高，耐磨損，能保證電極單元的使用壽命；銅的導(dǎo)熱能力強、導(dǎo)電能力強，把兩種材料的優(yōu)點集合在一起制成電極單元，使得電極單元具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐高溫、耐磨損的性能。作為優(yōu)選，所述第一電極單元朝向第二電極單元側(cè)的側(cè)面與第一電極單元第二端端面之間設(shè)有倒角，所述第二電極單元朝向第一電極單元側(cè)的側(cè)面與第二電極單元第二端端面之間也設(shè)有倒角。因為加熱帶自身具有一定的柔性，焊接過程中熔化的錫會對加熱帶產(chǎn)生一個向上的作用力，第一電極單元和第二電極單元的內(nèi)側(cè)面與端面之間設(shè)有倒角，相當(dāng)于加熱帶中間對應(yīng)處為一個缺口，這樣加熱帶對錫的阻力小了很多，熔化的錫就容易覆蓋漆包線的周圍，焊接效果好，漆包線與焊盤的連接更加可靠。所述的電源為控制電源，所述控制電源的控制端與所述的主控制器輸出端連接。這樣設(shè)置，電源的輸出電流的上升沿和下降沿、導(dǎo)通和關(guān)斷均可以由主控制器進行控制，提高了焊接溫度的準確控制。本實用新型的實質(zhì)性效果是:本實用新型能保證焊接時電極的溫度、持續(xù)時間和加熱帶動作均可精確控制，通過電極多次放電即可以達到準確控制焊接各項參數(shù)目的，焊接質(zhì)量更好。

[0012]圖1為本實用新型中焊接機構(gòu)的一種電路框圖；圖2為本實用新型中焊接機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型中電極單元與加熱帶配合示意圖；圖4為本實用新型中電極單元左視圖；圖5為本實用新型中一種電極單元的頭部結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、電極動作裝置，2、第一電極單元，3、第二電極單元，4、從動輪，5、主動輪，
6、加熱帶，7、壓緊輪，8、間隙，9、凹槽，10、電極本體，11、導(dǎo)熱層，12、倒角，20、主控制器，21、電極導(dǎo)通控制裝置，22、電極，24、加熱帶傳動裝置。
具體實施方式
下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的具體說明。實施例:一種銅包鋁漆包線的焊接器，由電源供電，包括焊接器固定架和焊接機構(gòu)，焊接機構(gòu)與焊接器固定器連接，焊接機構(gòu)(參見附圖1)包括主控制器20、加熱帶、加熱帶傳動裝置24、電極動作裝置23、電極導(dǎo)通控制裝置21和電極22，電極24與電極導(dǎo)通控制裝置21電連接，控制電源的控制端與主控制器輸出端連接，主控制器20的電源端、加熱帶傳動裝置24的電源端和電極動作裝置23的電源端均與電源連接，加熱帶傳動裝置24的控制端、電極導(dǎo)通控制裝置21控制端和電極動作裝置23的控制端均與主控制器20的輸入輸出端連接，力口熱帶與加熱帶傳動裝置24連接，電極與電極動作裝置連接，電極對準加熱帶。電極22 (參見附圖3)包括設(shè)置在電極動作裝置I下端的兩個并列的電極單元，左邊的為第一電極單元2，右邊的為第二電極單元3，第一電極單元2和第二電極單元3之間設(shè)有保持兩者之間相互絕緣的間隙8，間隙的大小可以根據(jù)焊接時匹配的焊盤大小而做相應(yīng)的調(diào)整，第一電極單元2與第二電極單元3之間的間隙8中設(shè)有絕緣層，第一電極單元的第一端和第二電極單元的第一端均與電極導(dǎo)通控制裝置21輸出端連接，第一電極單元的第二端和第二電極單元的第二端均對準加熱帶6。加熱帶傳動裝置24 (參見附圖2)包括位于電極22兩側(cè)分別設(shè)置的滾輪和固定在焊接器固定器上的步進電機，右邊的為主動輪5，左邊的為從動輪4，主動輪5和從動輪4之間連接有加熱帶6,加熱帶6由鑰合金材料制成,其厚度為0.02mm,加熱帶6的兩端分別卷繞在主動輪5與從動輪4上，位于主動輪5和從動輪4之間的加熱帶6繞過第一電極單元2和第二電極單元3下端的頭部，并與第一電極單元2和第二電極單元3的頭部貼合；第一電極單元2和第二電極單元3 (參見附圖4)的外側(cè)設(shè)有凹槽9，加熱帶6卡入凹槽9中，電極動作裝置I上在第一電極單元2和第二電極單元3的凹槽外側(cè)設(shè)有壓緊輪7，加熱帶從從動輪穿過張緊輪，然后伸入第一電極單元的凹槽中，繞過兩個并列電極單元的頭部進入第二電極單元的凹槽中，再穿過張緊輪后卷繞在主動輪上，主動輪與步進電機連接，每焊接好一個工件的時候，主動輪在步進電機的作用下轉(zhuǎn)過一個角度，從而帶動加熱帶移動一個步進距離，這樣就保證了每次焊接時加熱帶都是新的，加熱帶的電阻完全一致，從而保證每次放電時的溫度一致，確保焊接參數(shù)的一致性，提高工件的焊接質(zhì)量；第一電極單元和第二電極單元均包括電極本體10和設(shè)在電極本體的兩側(cè)面上的導(dǎo)熱層11，電極本體10由鑰合金制成，導(dǎo)熱層11由銅制成，鑰合金具熔點高，耐磨損，能保證電極單元的使用壽命；銅的導(dǎo)熱能力強、導(dǎo)電能力強，把兩種材料的優(yōu)點集合在一起制成電極單元，使得電極單元具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐高溫、耐磨損的性能；第一電極單元2和第二電極單元3的頭部內(nèi)側(cè)面與端面之間設(shè)有倒角(參見附圖5)，因為加熱帶自身具有一定的柔性，焊接過程中熔化的錫會對加熱帶產(chǎn)生一個向上的作用力，第一電極單元和第二電極單元的頭部內(nèi)側(cè)面與端面之間設(shè)有倒角，相當(dāng)于加熱帶中間對應(yīng)處為一個缺口，這樣加熱帶對錫的阻力小了很多，熔化的錫就容易覆蓋漆包線的周圍，焊接效果好，漆包線與焊盤的連接更加可靠。本實施例使用時，先由使用者設(shè)定工作參數(shù)，包括動作時間、幅度、頻率，每個工作周期中通過電極的占空比和放電周期時間，然后把工件固定，使得工件上焊盤的錫點對準電極固定座上的電極單元頭部的正下方，把銅包鋁漆包線放在錫點的正上方；電極動作裝置接收主控制器的命令信號，電極向下運動，直到第一電極單元與第二電極單元之間的加熱帶與銅包鋁漆包線接觸，主控制器發(fā)出控制命令至電極導(dǎo)通控制裝置，電極導(dǎo)通控制裝置導(dǎo)通，電源對電極進行第一次放電，第一電極單元和第二電極單元之間的加熱帶通電加溫，放電一個脈沖周期后加熱帶的溫度達到120°C，銅包鋁漆包線外的油漆層熔化后露出線芯。本次放電時，主控制器控制電源對電極放電的電流達到穩(wěn)態(tài)時，維持穩(wěn)態(tài)電流一個放電脈沖，然后由電極導(dǎo)通控制裝置關(guān)斷電極與電源的通路，進入間隙期。間隙一個脈沖周期后，主控制器發(fā)出控制命令至電極導(dǎo)通控制裝置，電極導(dǎo)通控制裝置導(dǎo)通，電源對電極進行第二次放電，第一電極單元和第二電極單元之間的加熱帶通電加溫，放電一個脈沖周期后加熱帶的溫度達到350°C，加熱帶熔化焊盤上的錫點，使得熔化后的錫包裹住銅包鋁漆包線裸露的線芯處；此放電過程中，由電極導(dǎo)通控制裝置導(dǎo)通電極與電源的通路，電極上通過穩(wěn)態(tài)電流，然后由電極導(dǎo)通控制裝置關(guān)斷電極與電源的通路，重新進入間隙期。再間隙一個脈沖周期后，主控制器發(fā)出控制命令至電極導(dǎo)通控制裝置，電極導(dǎo)通控制裝置導(dǎo)通，電源對電極進行第三次放電，放電一個脈沖周期后加熱帶的溫度為250°C，與加熱帶貼合靠近處的少部分錫會熔化，而整個錫點大部分沒有熔化，這樣加熱帶能方便與焊點脫離而不會粘錫，在第三次放電的同時，電極動作裝置接收主控制器的命令信號，電極向上移動，加熱帶與焊接后的錫點脫離開，主控制器同時通過控制加熱帶傳動裝置中的步進電機帶動主動輪的轉(zhuǎn)動來控制加熱帶移動一步進距離，然后取下工件。此放電過程中，由電極導(dǎo)通控制裝置導(dǎo)通電極與電源的通路，電極上通過穩(wěn)態(tài)電流后，電源輸出電流進入下降沿直至電流歸零，一個工作周期結(jié)束。本實施例中的控制命令使得本實施例中每個工作周期中通過電極的占空比為45%。以上實施例只是本實用新型的一種較佳的方案，并非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求1.一種銅包鋁漆包線的焊接器，由電源供電，包括焊接器固定架和焊接機構(gòu)，所述的焊接機構(gòu)與焊接器固定器連接，其特征在于:所述的焊接機構(gòu)包括主控制器、加熱帶、加熱帶傳動裝置、電極動作裝置、電極導(dǎo)通控制裝置和電極，所述的電極與所述的電極導(dǎo)通控制裝置電連接，所述主控制器的電源端、加熱帶傳動裝置的電源端和電極動作裝置的電源端均與所述的電源連接，所述加熱帶傳動裝置的控制端、電極導(dǎo)通控制裝置控制端和電極動作裝置的控制端均與主控制器的輸入輸出端連接，所述的加熱帶與所述的加熱帶傳動裝置活動連接，所述的電極與電極動作裝置活動連接，所述的電極對準所述的加熱帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅包鋁漆包線的焊接器，其特征在于:所述的電極包括相對分開設(shè)置且相互絕緣的第一電極單元和第二電極單元，所述的第一電極單元的第一端和第二電極單元的第一端均與所述的電極導(dǎo)通控制裝置輸出端連接，所述第一電極單元的第二端和第二電極單元的第二端均對準加熱帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅包鋁漆包線的焊接器，其特征在于:加熱帶為厚度在0.016mm-0.025mm之間的鑰合金金屬帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅包鋁漆包線的焊接器，其特征在于:所述的第一電極單元和第二電極單元均包括電極本體和敷設(shè)在電極本體的兩側(cè)面上的導(dǎo)熱層，導(dǎo)熱層的熔點小于所述電極本體的熔點，所述導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性大于所述電極本體的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅包鋁漆包線的焊接器，其特征在于:所述第一電極單元朝向第二電極單元側(cè)的側(cè)面與第一電極單元第二端端面之間設(shè)有倒角，所述第二電極單元朝向第一電極單元側(cè)的側(cè)面與第二電極單元第二端端面之間也設(shè)有倒角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅包鋁漆包線的焊接器，其特征在于:所述的電源為控制電源，所述控制電源的控制端與所述的主控制器輸出端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種銅包鋁漆包線的焊接器。本實用新型可以解決嚴重影響焊接質(zhì)量的不足的問題，其技術(shù)方案要點是所述的焊接機構(gòu)包括主控制器、加熱帶、加熱帶傳動裝置、電極動作裝置、電極導(dǎo)通控制裝置和電極，所述的電極與所述的電極導(dǎo)通控制裝置電連接，所述主控制器的電源端、加熱帶傳動裝置的電源端和電極動作裝置的電源端均與所述的電源連接，所述加熱帶傳動裝置的控制端、電極導(dǎo)通控制裝置控制端和電極動作裝置的控制端均與主控制器的輸入輸出端連接，所述的加熱帶與所述的加熱帶傳動裝置活動連接，所述的電極與電極動作裝置活動連接，所述的電極對準所述的加熱帶。本實用新型能保證焊接時精確控制，焊接質(zhì)量更好。
文檔編號B23K3/047GK203003299SQ201220611670
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者洪濤 申請人:寧波市摩恩光源材料制造有限公司