用于监控焊接质量的高频电流控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于监控焊接质量的高频电流控制装置，包括机盒和机盒内的控制电路，所述机盒上设有电流表、显示器以及操作按键，所述控制电路包括高压变压模块、控制变压模块、共振模块，所述高压变压模块与所述共振变压模块共用同一个接口，所述控制变压模块与所述共振模块通过一灯丝变压器连接，所述高压变压模块与一高频电流反馈电路连接。通过增加高频电流反馈电路,工艺中获得了对于实际高频能量输出的监控前提，由于采用了焊接电流作为工艺参数直接监控，消除环境温度对焊接工艺的影响从而使得焊接工艺稳定性得到显著提高。
【专利说明】用于监控焊接质量的高频电流控制装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及高频电流控制装置，具体涉及用于焊接设备的控制装置。
【背景技术】
[0002]高频焊接(射频焊接)是制造某些产品的有效、快速方式。例如，可以使用高频焊接焊接塑料薄膜，比如PVC，TPU等，以制造用于保持流体的柔性袋。
[0003]目前国内的高频焊接设备能量输出方式均采用平板位置的读取并与设定值进行比较，最终当到达最终位置时停止移动，现有技术中用于控制焊接质量的整个高频输出自动控制循坏流程为:首先压合模具，模具压合压力保持并计时至设定时间，然后开启高频电流控制装置，第一阶段低电流焊接并计时至设定时间，第二阶段高电流焊接并计时至设定时间，断开高频电流控制装置，模具压合压力保持至设定时间，焊接完成后焊接设备的模具分离。由于高频焊接时能量输出会因为模具温度的不同而变化，特别是早上和下午，冬季和夏季温度的不同会使得即使是相同的平板位置参数导致能量输出波动较大，根据实践监控的数据来看，高频焊接时能量输出波动范围超过30%。基于此，目前的平板位置控制模式不能保证焊接质量的稳定性，特别是医疗行业或者汽车行业等焊接质量有较严要求的工艺。
[0004]由于原有的设计没有考虑到不同的模具温度对于焊接能量输出的影响，不同的时间段环境温度的变化将会造成相同焊接参数而输出的能量有较大变化。最终导致焊接的产品有焊接不牢或者过焊两种可能产生。由于原有的设计为开路控制，缺乏对真实高频能量输出的有效监控.只用平板位置的设置为输入并没有对输出进行控制，导致实际能量输出变化较大。
实用新型内容
[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于监控焊接质量的高频电流控制装置，能监控实际高频能量输出的监控，消除环境温度对焊接工艺的影响，从而使得焊接工艺稳定性得到显著提高。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于监控焊接质量的高频电流控制装置，包括机盒和机盒内的控制电路，所述机盒上设有电流表、显示器以及操作按键，所述控制电路包括高压变压模块、控制变压模块、共振模块，所述高压变压模块与所述共振变压模块共用同一个接口，所述控制变压模块与所述共振模块通过一灯丝变压器连接，所述高压变压模块与一高频电流反馈电路连接。
[0007]优选地，所述高频电流反馈电路包括一取样回路、屏极电流表，所述屏极电流表的一端与所述高压变压模块的出口连接，另一端与一取样电阻连接，所述取样电阻的另一端与所述取样回路并联，所述取样回路还与一 PLC模拟量模块的正负极连接。
[0008]优选地，所述取样回路接地。
[0009]优选地，所述高压变压模块包括三条分支，每条分支的一端接二极管的正极，从二级管的负极接出，三条分支汇集到一条线路，与一冷却风机连接。
[0010]优选地，所述共振模块包括两个分支，一个分支与一上部电极、下部电极连接，另一分支与一灯丝变压器、栅极电流表连接。
[0011]优选地，所述控制变压模块包括三条分支，每条分支的一端连接到高压变压模块的分支，另一端接到380V电源。
[0012]如上所述，本实用新型的用于监控焊接质量的高频电流控制装置，具有以下有益效果:通过增加高频电流反馈电路，工艺中获得了对于实际高频能量输出的监控前提，由于采用了焊接电流作为工艺参数直接监控，通过消除环境温度对焊接工艺的影响从而使得焊接工艺稳定性得到显著提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为用于监控焊接质量的高频电流控制装置的电路图。
[0014]图2高频电流控制装置的电流关系图与环境温度。
[0015]元件标号说明
[0016]I一屏极电流表，2—取样电阻，3—取样回路，4一PLC模拟量模块的正负极，5—栅级电流表，6—冷却风机。
【具体实施方式】
[0017]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0018]请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0019]如图1至图2所示，本实用新型提供一种用于监控焊接质量的高频电流控制装置，包括机盒和机盒内的控制电路，所述机盒上设有电流表、显示器以及操作按键，控制电路包括高压变压模块、控制变压模块、共振模块，高压变压模块与共振变压模块共用同一个接口，控制变压模块与共振模块通过一灯丝变压器连接，高压变压模块与一高频电流反馈电路连接。
[0020]高频电流反馈电路包括一取样回路3、屏极电流表1，所述屏极电流表I的一端与所述高压变压模块的出口连接，另一端与一取样电阻2连接，所述取样电阻2的另一端与所述取样回路3并联，取样回路3还与一 PLC模拟量模块的正负极4连接，取样回路3接地。高压变压模块包括三条分支，每条分支的一端接二极管的正极，从二级管的负极接出，三条分支汇集到一条线路，与一冷却风机6连接。
[0021]共振模块包括两个分支，一个分支与一上部电极、下部电极连接，另一分支与一灯丝变压器、栅极电流表5连接。控制变压模块包括三条分支，每条分支的一端连接到高压变压模块的分支，另一端接到380V电源。
[0022]原有设计高频能量控制由平板位置设定驱动，最终高频能量的输出会转换在电流表上可以人工读出。实际工作中，由于温度的实时变化导致实际能量输出变化较大。例如某个产品的在秋季经过得到可靠焊接区间为平板最大可动位置得60%飞2%，通常参数设定为61%，当环境温度从20度到35度变化而实际每次焊接得输出为1.0±0.3A,这就是说即使相同的参数焊接刚开始时电流为0.7A最高时却到了 1.3A，故原有设计表明环境温度对高频焊接质量有很大影响，很可能造成产品欠焊或者过焊的发生率。经过测试，高频电流控制装置的电流关系图与环境温度的关系如图2所示。可以看出，本实用新型代表高频能量输出的实时电流作为直接监控参数，通过增加电流取样作为PLC的一个模拟量输入，并在PLC中编制匹配程序使得焊接过程中不停与设定电流值进行比对直至到达焊接电流。因为实际焊接电流值直接反映产品焊接工艺的实际能量获得，例如某个产品的可靠焊接区间为1.21.5A，通常参数设定为1.35A，即使环境温度从0度到35度变化而实际每次焊接得输出为1.35±0.1A。(经同温度条件试验得知，此变化为设备本身的性能变化)，故本实用新型排除了环境温度对高频焊接的影响。
[0023]如上所述，本实用新型的一种用于监控焊接质量的高频电流控制装置，具有以下有益效果:通过增加高频电流反馈电路，工艺中获得了对于实际高频能量输出的监控前提，由于采用了焊接电流作为工艺参数直接监控，通过消除环境温度对焊接工艺的影响从而使得焊接工艺稳定性得到显著提高。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0024]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种用于监控焊接质量的高频电流控制装置，包括机盒和机盒内的控制电路，所述机盒上设有电流表、显示器以及操作按键，其特征在于:所述控制电路包括高压变压模块、控制变压模块、共振模块，所述高压变压模块与所述共振变压模块共用同一个接口，所述控制变压模块与所述共振模块通过一灯丝变压器连接，所述高压变压模块与一高频电流反馈电路连接。
2.根据权利要求1所述的用于监控焊接质量的高频电流控制装置，其特征在于:所述高频电流反馈电路包括一取样回路、屏极电流表，所述屏极电流表的一端与所述高压变压模块的出口连接，另一端与一取样电阻连接，所述取样电阻的另一端与所述取样回路并联，所述取样回路还与一 PLC模拟量模块的正负极连接。
3.根据权利要求2所述的用于监控焊接质量的高频电流控制装置，其特征在于:所述取样回路接地。
4.根据权利要求3所述的用于监控焊接质量的高频电流控制装置，其特征在于:所述高压变压模块包括三条分支，每条分支的一端接二极管的正极，从二级管的负极接出，三条分支汇集到一条线路，与一冷却风机连接。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的用于监控焊接质量的高频电流控制装置，其特征在于:所述共振模块包括两个分支，一个分支与一上部电极、下部电极连接，另一分支与一灯丝变压器、栅极电流表连接。
6.根据权利要求5所述的用于监控焊接质量的高频电流控制装置，其特征在于:所述控制变压模块包括三条分支，每条分支的一端连接到高压变压模块的分支，另一端接到380V电源。
【文档编号】B29C65/04GK204102017SQ201420518308
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】殷仕兵 申请人:洁定医疗器械（苏州）有限公司