[其他]电阻缝焊机

说明书

本发明涉及一种电阻缝焊机，特别是用于金属壳体（如罐身，即罐头体，下同）的纵向缝焊机，包括：焊接变压器和带摆动式辊轮头的进线和回线所组成的次级回路，所述辊轮头中安装有携带上电极滚轮的摆臂用以转动;携带下电极滚轮的下臂;从焊接变压器通向摆动式辊轮头的第一导电极;从焊接变压器通向下臂的第二导电极。

上述类型的电阻缝焊机已为人所知（“Energieumsatz von der Schweiss-stelle bis zum Netz beim Widerstandsschweissen”，W.Glage，Widerstandsschweissen Ⅲ，Vortrage der 6 Stuttgarter Sondertagung Widerstands-Schweisstechnik 1965，Deutscher Verlagfur Schweisstechnik（DVS）GmbH，Dusseldorf，1965，第53-69页，特别是第57页）。由于这种缝焊机次级线路中的电流强度高，电感和欧姆电阻-即使很小-非常重要，因为它们的阻抗值很低，通常用微欧姆表示，所以乘以焊接电流后可使有功电压和无功电压损失很大。次级回路的几何形状对焊接电流I₂的大小起决定作用。次级回路的几何形状决定其电感，并且电感与欧姆电阻一起组成阻抗Z。乘以焊接电流I₂得出其电压降（ΔU＝ZI₂），该电压降可能很大，使次级端电压加在被焊工件上的剩余电压部分最大只有端电压的四分之一到六分之一。为了减小电压损失，下面给出关于已知设备的最重要的措施。（上述先有技术第57页和58页）

1.使次级回路尽可能地小;

2.尽可能使用导电性好的材料;

3.通过固定，清洁和充分大的接触面尽可能使次级接触电阻减小;

4.不产生任何变形;

5.注意电流量;

6.在次级磁场内尽可能使用弱磁材料;

7.避免电流在工作和设备上的损失（短路）。

举例说明已知的电阻缝焊机（上述先有技术，图6），缝焊机的感抗靠改变进线到上接缝的设置可减少50%。然而，如前所述，由于在电阻焊接期间出现高电流密度的交流电，还需注意电流量（以及涡流）。一方面，为使次级回路具有满意的几何形状，进线和回线应尽量靠近，另一方面，由于两条线磁场的叠加，其间距应尽量大。两个矛盾的要求之间有一定范围，其中在增加电阻和减小电感之间有一最佳值。如果电流的供线和回线相隔很远，使两线的磁场相互间不会有显著的影响，则次级回路将很大。如果供线和回线之间距离较短，会产生单向电流，这也叫做邻近效应，是由供线和回线的场强叠加而产生。

这种电阻缝焊机还有一个问题，焊机的导电部分不全是次级回路。这部分在围绕供线和回线周围的磁场内由于涡流而产生大量的热。如果焊接电流的频率为500HZ，涡流所产生的热量就相当可观，其结果，良导电体的金属部分可在很短时间，如1分钟内超过100℃。要消除由于能量损失而产生的这种热量就涉及到冷却问题。然而，次级回路中有的部分不能冷却，例如将金属壳体传送到电极滚轮之间的焊接位置的带有传动爪的链条。为了不使这些问题在这第一工作区出现，在已知的用于金属壳体纵向缝焊的电阻缝焊机中，第一导电板和下臂以较大距离设置，可使所述传输装置发热不显著，而焊机的必须置于第一导电板磁场中的部分可被有效地内冷却。然而随之而产生一缺点，不再能使次级回路尽量小了。

本发明的一个目的是在开头所述的这类电阻缝焊机中用简单的方式大大减小次级回路中的电压损失和围绕该回路部分的热量。

根据本发明，前述的这类电阻缝焊机的问题可以这样解决：使次级回路的进线和回线在焊接变压器和下臂之间平行，而在摆动式辊轮头处为同轴形式。

由于供线和回线的同轴和同轴形结构，根据本发明的电阻缝焊机因两线间距很小而使次级回路很小，另外，使用同轴线可使磁场大部分存在于内部，对外部（即使相距较近）也几乎没有影响。根据本发明的次级回路的形状，仅减小了次级回路的阻抗，而且还减少了次级回路外的热量损失而不必使用复杂的设备。纵向缝焊期间传输爪等移动部分也不会明显发热，次级回路周围也同样只有很少的热量。供线和回线的结构越接近同轴线，发热就越少。

下面结合附图详细说明的实验表明次级回路中电压损失可从7-7.8v/m减少到2.6-2.9v/m，也就是说本发明比已知的金属壳体纵向缝焊机减少50%以上。