[发明专利]用于对至少一个构件进行电阻焊接的电阻焊接设备和电阻焊接方法

说明书

本发明涉及对至少一个构件（5、6）电阻焊接的电阻焊接设备（2；3）和电阻焊接方法。电阻焊接设备包括：带至少一个焊接电极（11、12）的焊接工具（10），焊接电极与至少一个构件接触以焊接；至少一个焊接变压器（30），用于在焊接至少一个构件时输送焊接电流（Isubgt;2/subgt;）至焊接工具；由连接到焊接工具与焊接变压器的输出端之间的两个晶体管构成的串联电路，其一个晶体管的极性相对于其另一晶体管的极性转向；控制装置（20），用于在受逆变器控制的焊接时间（Tsubgt;1/subgt;）期间在第一运行方式（Bsubgt;1/subgt;）中切换由两个晶体管构成的串联电路，并在受逆变器控制的焊接时间结束时针对预定的持续时间在与第一运行方式不同的第二运行方式中切换由两个晶体管构成的串联电路。

技术领域

本发明涉及一种用于对至少一个构件进行电阻焊接的电阻焊接设备和电阻焊接方法。

背景技术

对不同的板材组合的电阻焊接例如使用在自动化的运输工具制造中，其中焊接设备在例如运输工具（如机动车、货车、飞机等）的车身上制造焊接连接。在此，如在其他的制造设施（例如针对家具、散热体等）的制造线中，金属部分通过借助焊接设备的焊接工具的焊接来连接。

此外，电阻焊接设备也可以使用在单个制造中。

通过在焊接时的直流电流可能出现被焊接的部分或构件的磁化效应。因此，被焊接的金属构件的进一步处理变得困难。通过设施部分的可能的磁化可以导致焊接设施中的污染和功能故障。

为了焊接铝需要的是中断相应的、在铝构件的表面上形成的氧化铝层。这不能够利用常规的电阻焊接设备快速地实施，从而可以满足自动化的制造的越来越短的周期时间的要求。

当应该焊接由具有不同的材料厚度、例如厚/薄的板材构成的板材组合时，产生另外的问题。在此要注意的是，用于焊接的焊接钳总是保持在朝板材组合的方向上，在更厚的板材上放置更强加热的电极。更强加热的电极相应于脉冲极。因此，焊接钳在构件上的定位对于待依次实施的焊接连接来说经常是耗时的。

为了遵循要求的周期时间，因此经常使用两个机器人，其分别引导焊接钳。这提高了电阻焊接设备的空间需求以及提供成本和运行成本。

此外，在焊接铝时，可以根据焊接电流方向导致在焊接电极上的不期望的烧损（Abbrand）或材料迁移（Materialwanderung）。为此的原因是针对被焊接的板材的不同的合金和/或不同的板材厚度组合和/或帕尔贴效应。

这些效应此外尤其是在链节的电阻焊接中和在散热体的焊接中出现。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种对至少一个构件进行电阻焊接的电阻焊接设备和电阻焊接方法，利用它们可以解决之前提到的问题。尤其是应该提供对至少一个构件进行电阻焊接的电阻焊接设备和电阻焊接方法，其中针对在自动化制造中的焊接的周期时间可以在高质量和小成本制造的情况下被减少。

该任务通过用于对至少一个构件进行电阻焊接的电阻焊接设备解决。电阻焊接设备具有：焊接工具，其带有至少一个焊接电极，所述至少一个焊接电极为了焊接而与至少一个构件接触；至少一个焊接变压器，用于在焊接至少一个构件时将焊接电流输送至焊接工具；由两个晶体管构成的串联电路，所述两个晶体管被连接到焊接工具与焊接变压器的输出端之间，其中串联电路的一个晶体管的极性相对于串联电路的另一晶体管的极性转向；控制装置，用于在受逆变器控制的（umrichtergesteuert）焊接时间期间在第一运行方式中切换由两个晶体管构成的串联电路，并且用于在受逆变器控制的焊接时间结束时，在预定的持续时间内在与第一运行方式不同的第二运行方式中切换由两个晶体管构成的串联电路。

与在常规的电阻焊接设备中相比，利用该电阻焊接设备，在焊接过程后的更快速的电流切断是可能的。由此，用于制造焊接连接的时间可以明显减少。因此，如果仅使用唯一的焊接机器人，那么预设的周期时间也是可遵循的。由此得到关于电阻焊接设备的空间需求以及提供和运行成本的大的优点。