[发明专利]一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机

权利要求书

1.一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，其特征在于：包括焊机（9）、焊机辅助设备（4）和供电装置，所述供电装置包括电池组供电部分和超级电容组供电部分，电池组供电部分对焊机辅助设备（4）和超级电容组供电部分供电；超级电容组供电部分对焊机（9）进行供电；

焊接前准备时，电池组供电部分为辅助系统持续供电以满足焊接前准备条件，并且电池组供电部分为超级电容组供电部分充电；当要焊接时，超级电容组供电部分给焊机（9）供电；

电池组供电部分包括充电装置（10）和电池组（1），所述充电装置（10）为电池组（1）充电，所述电池组（1）作为输入端分别与逆变器（7）和辅助逆变器（2）相连；

超级电容组供电部分包括超级电容组（5），提供直流电的超级电容组（5）与DC-DC转换器（6）相连后，作为输入端分别与逆变器（7）和辅助逆变器（2）相连；

焊接前准备时，辅助逆变器（2）从电池组（1）取电，为辅助系统持续供电以满足焊接前准备条件；焊接前准备时，电池组（1）通过DC-DC转换器（6）为超级电容组（5）充电；当要焊接时，超级电容组（5）通过DC-DC转换器（6）、逆变器（7）和第二LCL滤波电路（8）实现对焊机（9）供电。

2.根据权利要求1所述的一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，其特征在于：电池组（1）为磷酸铁锂电池组（1）。

3.根据权利要求1所述的一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，其特征在于：辅助逆变器（2）与第一LCL滤波电路（3）相连后，为焊接辅助设备供电。

4.根据权利要求1所述的一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，其特征在于：逆变器（7）与第二LCL滤波电路（8）相连后，为焊机（9）提供三相交流电。

5.根据权利要求1所述的一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，其特征在于：逆变器（7）为500KW逆变器。

6.根据权利要求1所述的一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，其特征在于：辅助逆变器（2）为50KW辅助逆变器。

7.根据权利要求1所述的一种大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，其特征在于：基于大功率储能供电装置驱动的移动式钢轨闪光焊机，可实现如下焊接工艺：将连续闪光焊工艺与脉冲闪光焊工艺相结合的方式进行，焊接阶段包括：闪光阶段、顶锻阶段和保压推瘤阶段；

闪光阶段，焊件断面快速熔化形成液桥爆破，加热接头；

顶锻阶段，焊缝处过量的金属被挤出，热影响区发生塑性变形；

保压推瘤阶段，被挤出的液态金属凝固成为焊瘤，使用推瘤刀将其推掉；

所述闪光阶段分为：预闪阶段、高压闪光及低压闪光阶段和加速闪光阶段；

所述加速闪光阶段的最长短路持续时间为0.1-0.3s；

所述闪光阶段的短路电流为530A-650A；

所述预闪阶段和高压闪光及低压闪光阶段的高压阶段电压降到350-370V；高压短路电流为600A-700A，持续短路时间为0.1-0.3s；高压阶段短路加热需要的功率输出为364-448kVA。