技术领域
[0001] 本
发明属于焊接技术领域，具体涉及一种电容式焊接装置。
背景技术
[0002] 电容式焊接装置花费比放电时间长的时间来在焊接用电容器中蓄积焊接电
力，将其在短时间内一下子放出。因此，与一般的交流焊接装置相比，在不使受电设备大容量化这样的设备方面具有优点。还具有以下优点：由于对被焊接物进行加热的程度小，因此在焊接处几乎不存在焊接痕迹(烧痕)，并且
变形等也小。在小型到大型的产业设备中广泛地采用着电容式焊接装置。
发明内容
[0003] 本发明的技术方案为：一种电容式焊接装置包括：充电
电路，其具有反向阻断功能；焊接用电容器，其利用从该充电电路供给的电力进行充电；放电用
开关，其使上述焊接用电容器的充电电荷放电；焊接
变压器，其具有初级线圈和次级线圈；以及第一焊接
电极和第二
焊接电极，该第一焊接电极和第二焊接电极与上述次级线圈连接，其中，在上述放电用开关接通时使上述焊接用电容器的上述充电电荷对上述初级线圈放电，并经由上述次级线圈以及上述第一电极和上述第二电极而向被焊接物流通焊接
电流来对该被焊接物进行焊接，该电容式焊接装置的特征在于，具备
控制器，该控制器在励磁电流流过上述焊接变压器的上述次级线圈的状态下将上述第一焊接电极与上述第二焊接电极之间开路时，向上述放电用开关提供用于使上述放电用开关成为能够接通的状态的驱动
信号，使在将上述第一焊接电极与上述第二焊接电极之间开路时在上述焊接变压器的上述初级线圈中产生的浪涌
电压作为
浪涌电流通过上述放电用开关流向上述焊接用电容器。
[0004] 本发明的有益效果：本发明能够通过简单的电路结构防止在将励磁电流流过的焊接电极间开路时产生后闪光，并能够防止在初级线圈中产生大的
浪涌电压。
附图说明
[0005] 图1位本发明所述电容式焊接装置电路示意图。
[0006] 1.充电电路 2和3.充电电路1的直流输出
端子 4.焊接变压器 4a.初级线圈 4b.次级线圈 5.焊接用电容器 6.放电用开关 7.第一焊接电极 8.第二焊接电极 9.绝缘驱动电路 10.绝缘驱动电路向放电用开关提供接通信号的控制器
[0007] 图2为焊接用电容器接通晶闸管后充电电荷放电的状态图。
[0008] 图3为使焊接用电容器充电电荷放电后晶闸管断开的状态图。
[0009] 图4为晶闸管断开时第一焊接电极与第二焊接电极之间呈开路的状态图。
[0010] 图5为各部分的电流
波形、电压波形和驱动信号波形图。
具体实施方式
[0011] 为更进一步阐述本发明，以下电容焊接装置焊接暖通设备为例，对本发明做进一步详细说明。
[0012] 在图1中，当充电电路1开始充电动作时，直流电流从直流输出端子2通过焊接变压器4的初级线圈4a、焊接用电容器5流向直流输出端子3。焊接用电容器5以图2所示的极性被充电到规定的电压(+V1)。关于充电控制方法，例如进行使大致固定的充电电流流过焊接用电容器5的恒流控制直到焊接用电容器5达到设定电压为止。
[0013] 当焊接用电容器5被充电到规定的电压(+V1)时，具有开关功能的充电电路1与直流输出端子2、3电切断。在焊接用电容器5充电的过程中，放电用晶闸管6处于断开状态。之后，如图5的(C)所示那样，在时刻t1从控制器10通过绝缘驱动电路9向放电用晶闸管6提供驱动信号。通过该驱动信号将放电用晶闸管6接通。如图2所示，焊接用电容器5的充电电荷所形成的放电电流I1流过焊接变压器4的初级线圈4a。放电电流I1主要作为焊接电流I2流过焊接变压器4的次级线圈4b，一部分作为励磁电流I3流过焊接变压器4的初级线圈4a。当设焊接变压器4的初级线圈4a与次级线圈4b的
匝数比为n时，放电电流I1＝I2/n+I3。
[0014] 当将放电用晶闸管6接通时，与初级线圈4a和次级线圈4b的匝数比相应的很大的急剧的焊接电流I2流过第一焊接电极7、被焊接物W1和W2、第二焊接电极8。通过焊接电流I2流过来进行被焊接物W1与W2的焊接。在本
实施例中，当将放电用晶闸管6接通时，放电电流I1的电流波形如图5的(B)所示那样为
正弦波状的波形。该正弦波状的波形是由于由焊接变压器4的漏电感、电路的电感部分构成的合成的电感L和焊接用电容器5的电容C的振荡(谐振)所产生的。因而，图5的(B)所示的放电电流I1的电流波形的脉宽实际上不会成为数百毫秒以上，与第一、第二焊接电极7、8的机械动作所需要的时间相比较短，因此在本发明中不需要考虑放电电流I1的波尾的问题。
[0015] 由于放电用晶闸管6的接通，通过电感L与电容C的振荡而将电容器5的电压反转为相反的极性。当成为放电电流I1实质上不通过放电用晶闸管6而流动的状态时、即当放电电流I1小于放电用晶闸管6的保持电流时，放电用晶闸管6自然消弧而断开。在断开的时刻，以与上述充电电荷相反的极性
对焊接用电容器5充电，因此焊接用电容器5的电压为图5的(A)和图3所示的反极性的电压(-V2)。由于具有开关功能的充电电路1断开，因此该反极性的电压(-V2)不进行放电而被保持。该反极性的电压(-V2)是比充电电荷所形成的规定的充电电压(+V1)小的值。在放电用晶闸管6接通而使焊接用电容器5的充电电荷放电之后，放电用晶闸管6断开。图2所示的流过初级线圈4a的初级侧的励磁电流I3由于无法仍继续流过初级线圈4a，因此换流到次级线圈4b而形成图3所示的次级侧的励磁电流I4。该励磁电流I4沿与焊接电流I2的方向相反的方向流动，从表示次级线圈4b的极性的黑点侧通过第一焊接电极7、被焊接物W1、W2、第二焊接电极8流向次级线圈4b的非黑点侧。
[0016] 在该状态下，被焊接物W1和W2已经被焊接而成为焊接物品。焊接物品与焊接之前相比
电阻值变小，且焊接变压器4的次级侧的电路内的电阻成分被制作成变小，因此励磁电流I4不会在短时间内消失。为了提高焊接速度而缩短焊接周期。因此，在励磁电流I4未消失而仍流动于次级侧电路的期间，向将第一焊接电极7与第二焊接电极8之间分离的方向进行机械动作，来将第一焊接电极7与第二焊接电极8之间开路。在此，将第一焊接电极7与第二焊接电极8之间开路是指第一焊接电极7和第二焊接电极8中的任一个离开焊接物品(W1、W2)来形成非电连接的状态。设为在图5的(C)的时刻t2将第一焊接电极7与第二焊接电极8之间开路。
[0017] 如图4所示，当在时刻t2将第一焊接电极7与第二焊接电极8之间开路时，图3所示的励磁电流I4变得不能流过次级侧电路。因此，在焊接变压器4的初级线圈4a与次级线圈4b中以图4的极性产生在理论上无限大的浪涌电压(+Vs1、+Vs2)。在此，在初级线圈4a中产生的浪涌电压Vs1是与焊接用电容器5的充电电压(+V1)相同的极性。因而，如果在产生浪涌电压Vs1时放电用晶闸管6未处于能够接通的状态，则在初级线圈4a中产生的很大的浪涌电压Vs1被施加到放电用晶闸管6的
阳极-
阴极间。在这种情况下，必须使用正向阻断特性大的晶闸管。此外，在焊接变压器4的初级线圈4a中产生的浪涌电压Vs1大于在次级线圈4b中产生的浪涌电压Vs2，浪涌电压Vs1是初级线圈与次级线圈的匝数比n倍的浪涌电压Vs2(Vs1＝n×Vs2)。
