项目简介 该系统目前主要用来焊接某军用航空发动机的仪表膜盒,有着强烈的应用背景和社会效益。
膜盒采用厚度0.2mm左右的铍青铜制造。该材料导电、导热系数均很高,加之零件的焊接厚度很薄,造成了焊接规范范围很窄,焊接工艺要求非常苛刻,对焊接过程的稳定性、焊接电流大小、波形及其控制精度提出了很高的要求。目前国内市场上现有的技术无法满足该零件的焊接工艺要求,这给专用焊机及其单片机控制系统的研制带来了较大的技术难度。
焊机的基本工作原理: 380V的交流电压经过充电变压器升压后,通过可控硅向电容充电。当充电电压到达设定值以后,触发另一可控制硅,电容通过该可控硅向焊接变压器放电,其二次回路产生陡度很大的脉冲电流对工件进行焊接。焊机的工作过程用了8031单片机控制系统控制,充电电压及通电脉冲数可进行范围较大的无级调节。
主要技术指标: 电容容量调节范围:0—360μf
最大储存能量:200J
充电电压调节范围:60—1000V
焊接电流控制精度:±1%
最大焊接脉冲频率:50Hz
成果的创造性及先进性:
采用了放电电流的两级切换及电流递增的软件程序设计,从而从根本上解决了由于磁路的过渡过程及分流作用,造成膜盒焊接中第一点过烧的问题。 根据RC电路的过渡过程理论,利用520V较低的交流电压,实现了对电容1000V以上的高电压充电。 在充、放电变压器的设计中,详细研究了大功率脉冲变压器的运行特点,提出了更为合理的设计计算方法。 主机采用了法码加压及上、下滚轮同时驱动的转动机构,从而大大提高了焊接过程的稳定性。 膜盒电容储能缝焊机及其单片机控制系统的研制成功,解决了航空发动机膜盒制造中的技术关键,产生了明显的社会和经济效益。投产以来,已焊接各类膜盒10000件。
该焊机及其控制系统在其它精密仪器、仪表元件的焊接方面同样有着广阔的应用前景。 请继续参阅:开发产品中的电容储能缝焊微机控制器内容介绍。 |