一种多功能加工电极系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电气加工技术领域，用于不同类型高低压电接触元件的焊接加工，涉及一种多功能加工电极系统。
【背景技术】
[0002]低压电器的使用量大、使用范围广，电接触元件作为其中的核心构件，其焊接所用的电极系统设计和加工的好坏直接影响到产品成型的性能，智能或框架式及大容量断路器均采用母排上平行开槽分布一端(或两端)平行，并联的多路软连接及软连接末端连接的多路平行并联的动触头构成单电源(或双电源)电接触元件，其中母排与软联接动触头组件连接均采用固定的上下电极加工设备，手工，分步、分槽，手工移动式操作焊接连接，均造成直接影响到产品的温升、动热稳定性和使用寿命的不稳定性，成本高，效率低，耗能高。现有技术存在以下缺点:
[0003]I)现有夹具的夹紧是采用直压式，导电铜板(母排、母线)受到强大电流加热引起的热胀冷缩无法自身产生释放，只能使导电铜板(母排、母线)和电极的变形形式将热胀冷缩释放，电极寿命缩短，接触产品焊接后工序需要整形，车洗处理变形，焊接面不光滑美观；夹钳手工焊接电接触元件尺寸不一致，各处槽分槽焊接需要重复反复松开-夹取-定位-夹紧，效率低、焊接成品率低；
[0004]2)随着电力工业需求倍增、电网容量不断提高，从而导致短路事故发生时，短路电流比以前有了成倍和几十倍的增加。超大超级智能环保框架式断路器急需，可以承载短路电流的12槽到24槽的接触产品人们开始研宄，但是除了使用现有3到7槽式的智能框架式断路器的接触产品的手工移动分段移动式焊接，不能保证触头、软联接与母排三者的尺寸的一致性，合格率不高，超过7槽后的长焊缝累积加工变形、尺寸不良、连接强度不良等无法解决的问题制约大容量的电接触元件的发展。
[0005]3)没有保证焊接质量和高效率的焊接电极系统:
[0006]常规上下直压式焊接电极的缺点I是:不能够对电极的承载电流合理有效均匀的分配到所需的母排槽两侧底边，及每个母排槽中；
[0007]常规上下直压式焊接电极的缺点2是:通常采用钨、钼等上下整体式电极，通以长时间大电流加热母排和软连接，使与母线相近的软连接端头变色、发硬、脆断、断线不良，严重影响断路器的使用的安全和性能的问题；
[0008]同时连续焊接累计的电极热量，使产品还未焊接牢固，电极已经过热软化，或热裂使产品焊接中断使焊接失败，电极焊接产量少，电极寿命短问题，生产效率低，成本高。
[0009]常规上下直压式焊接电极的缺点3是:这种焊接对压两个零件的厚度和高度长度具有限制，超过限制焊接效果大大减弱。
[0010]目前片式组装的接触组系统的单电源或双电源成型加工，还没有保证成形稳定优质和高效的理想的手工转自动化的设备焊接电极系统，特别是结构简单，操作方便，效率高、焊接质量稳定、可连续进行单电源或双电源接触组系统，多规格、多品种、多功能、多槽长焊缝自动焊接电极系统更是未见介绍或应用。因此，目前急需能够稳定连续，高效、自动焊接超长焊缝的装置解决以上问题。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是提供一种多功能加工电极系统，解决了现有技术中的固定直压式电极系统，采用手工操作，生产效率低，产品质量难以保证、及无法实现长焊缝、7槽以上焊缝的焊接成型和自动连续焊接的问题。
[0012]本发明所采用的技术方案是，一种多功能加工电极系统，包括上电极加压机构、中间电极总成及下电极总成三大部分，中间电极总成向上与上电极加压机构正对布置；中间电极总成中的中间电极向下与下电极总成对正设置。
[0013]本发明的多功能加工电极系统，其特征还在于:
[0014]上电极加压机构的结构是，
[0015]在工作台上设置有支撑板，在支撑板上表面固定有四根立柱，该四根立柱上端共同固定有气缸安装板，该气缸安装板上固定安装有气缸一，
[0016]气缸一的活塞杆向下穿过气缸安装板与压板固定连接，压板下方连接有导电板，压板与导电板之间垫有绝缘板，压板、绝缘板、导电板均与前面两根立柱滑动套接，压板、绝缘板、导电板一起称为供电机构，导电板下端面安装有上电极，上电极通过导电板与供电机构连接。
[0017]导电板后端通过导电铜皮与多个并联的直流、整流、逆变直流、中频、次高频的变压器连接，各个变压器设置在支撑板上，位于工位夹具后方。
[0018]中间电极总成的结构是，
[0019]包括在工作台上表面的支撑板两侧分别固定安装有一个支撑柱，每个支撑柱上端悬臂内沿竖直方向开有一通孔，该通孔中光滑套接有一个浮动杆，每个浮动杆上下位置分别通过一个固定架与挂板固定连接，每个浮动杆上部光滑套接有联接板，联接板固定搭接在挂板上端沿，每个浮动杆圆周上套装有一弹簧，每个弹簧下端顶接在支撑柱上表面，每个弹簧上端顶接在上方的固定架下端沿，每个浮动杆露出联接板通孔上沿位置螺纹套装有一个固定螺帽，每个浮动杆上端头均设置有操作把手；在一侧挂板的电机座中固定安装有步进电机，步进电机的传动轴与丝杠同轴连接，丝杠另一端套装在另一侧挂板上的轴承座中，丝杠与电极座中水平开通的螺纹孔的丝扣套接，电极座下部朝下安装有中间电极；
[0020]每侧挂板的后面固定连接有一水平支板，每个水平支板上端面设置有一个支撑块，左右两侧的支撑块之间连接有滑杆，滑杆上滑动套装有滑块，滑块与电极座一体固定连接。
[0021]中间电极总成的另一种结构是，
[0022]包括在工作台上表面的支撑板两侧分别固定安装有一个支撑柱，每个支撑柱上端悬臂内沿竖直方向开有一通孔，该通孔中光滑套接有一个浮动杆，每个浮动杆上下位置分别通过一个固定架与挂板固定连接，每个浮动杆上部光滑套接有联接板，联接板固定搭接在挂板上端沿，每个浮动杆圆周上套装有一弹簧，每个弹簧下端顶接在支撑柱上表面，每个弹簧上端顶接在上方的固定架下端沿，每个浮动杆露出联接板通孔上沿位置螺纹套装有一个固定螺帽，每个浮动杆上端头均设置有操作把手；挂板为一体结构，挂板上固定安装有步进电机，步进电机的传动轴与丝杠同轴连接，丝杠另一端套装在挂板上的轴承座中，丝杠与电极座的丝扣套接，电极座下部开有光孔并通过固定在挂板上的光杆实现导向，电极座下端安装有中间电极。
[0023]电极座中设置有多个冷却进出水道和快速插拔阀一及电极测温计；电极座前部安装有检测板，检测板下端设置有多个母排测温计，在检测板侧面布置多个冷却进出水道和快速插拔阀二。
[0024]下电极总成的结构是，
[0025]在支撑板上安装有工位夹具，在工位夹具中固定有7型多孔板，在7型多孔板上安装有前T型电极板、中T型电极板及后T型电极板，前T型电极板向下穿过支撑板的方孔并与支撑板下方气缸二的活塞杆传动连接，中T型电极板向下穿过支撑板的另一方孔并与支撑板下方气缸三的活塞杆传动连接。
[0026]本发明的有益效果是，包括以下方面:
[0027]I)本发明结构简单，操作方便，工艺步骤少，能够集中增加电流密度，提高母排槽所需热量，在自动连续焊接过程中根据母排每段不同槽焊接温度，自动调节焊接电流，根据电极表面温度自动调节不同的冷却水冷却量，来保持焊接各槽和电极自身的加热温度保持相对稳定，从而自动调节焊接工艺和自动调节连续焊接的累计多余有害热量，保证焊接所需能量恒定，节约了能耗，避免了电极的过热、软化、开裂，延长了电极寿命，并且可以节约材料而藉以降低成本；保证了智能或框架式及大容量断路器、单电源及双电源的电接触元件的自动连续焊接。
[0028]2)本发明不仅能够对3槽-7槽的电接触元件实现一次自动均勾焊接，还能对7槽-24槽的智能或框架式及大容量断路器、单电源及双电源的电接触元件，以及长焊缝、多槽焊缝、特大导电接触元件进行稳定自动连续的焊接。焊接强度高、焊接融合性好、生产效率高，成本低，产品一致性好，软连接外观不变色，软连接自身与焊接前保持良好柔软性，可短时、快速加工片式组装的接触组系统。
【附图说明】
[0029]图1是现有的第一种单电源动触头的结构示意图；
[0030]图2是现有的第二种单电源动触头的结构示意图；
[0031]图3是现有的第三种单电源动触头的结构示意图；
[0032]图4是现有的第四种单电源动触头的结构示意图；
[0033]图5是现有的板式双电源动触头的结构示意图；
[0034]图6是现有的分体式双电源动触头的结构示意图；
[0035]图7是本发明的多功能加工电极系统截面示意图；
[0036]图8是本发明的多功能加工电极系统总装示意图；
[0037]图9是本发明的多功能加工电极系统局部组装示意图；
[0038]图10是本发明的中间电极总成410 —种实施例总装示意图；
[0039]图11是本发明的中间电极总成410另一种实施例总装示意图；
[0040]图12是图11实施例的中间电极总成410的局部爆炸图。
[0041]图中，1.第一种单电源动触头，2.第二种单电源动触头，3.第三种单电源动触头，4.第四种单电源动触头，5.板式双电源动触头，6.分体式双电源动触头，
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