半导体制冷片针对焊机降温的实际应用

马江，陈曦，曹楠，郭浩

（埃贝赫排气技术（西安）有限公司，陕西 西安 710200）

1 焊机用途及使用过程中存在的问题

焊机是指为焊接提供一定特性的电源的电器，焊接由于灵活简单方便牢固可靠、焊接后甚至与母材同等强度的优点广泛用于各个工业领域，如航空航天，船舶，汽车，容器等，电焊机使用电能源，将电能瞬间转换为热能，电焊机适合在干燥的环境下，不需要太多要求，因体积小巧，操作简单，使用方便，速度较快，焊接后焊缝结实等优点广泛用于各个领域，特别对要求强度很高的制件特实用，可以瞬间将同种金属材料（也可将异种金属连接，只是焊接方法不同）永久性的连接，焊缝经热处理后，与母材同等强度，密封很好，这给储存气体和液体容器的制造解决了密封和强度的问题。

然而现有的焊机在使用过程中经常出现焊机过热报警的情况，尤其是新型机器人焊接工作站，在双台或多台焊机并排布置情况下，焊机散热问题更显的尤为突出，由于焊机散热不良，导致的过热报警，势必会影响整个加工生产过程的连续性，降低设备使用效率，影响产能。

为此，本文将介绍半导体制冷片如何供焊机降温，以解决现有的焊机在使用过程中经常出现焊机过热报警、影响整个加工生产过程的连续性，设备效率低，影响产能的问题。

2 实施例介绍

以下由特定的具体实施例说明该方案的实施方式，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它优点及功效。

实施例：由图1 可知，此焊机降温装置，包括焊机主体1 以及焊机箱体2，焊机主体1 嵌装于焊机箱体2 内，焊机主体1 上安设有降温结构，焊机箱体2 上安设有辅助散热结构；上述降温结构，包括：半导体制冷片主体3、电源4 以及温度控制模块，其位置关系以及连接关系如下：焊机主体1 上开设有若干通孔，半导体制冷片主体3 嵌装于焊机主体1 上，半导体制冷片主体3 的制冷面伸入到焊机主体1 内，电源4安设于焊机主体1 上，且电源4 位于半导体制冷片主体的3散热面前侧，温度控制模块嵌装于焊机主体1 上。

通过上述可知，在使用时，焊机主体1 上的温度控制模块对焊机主体1 内部的温度进行实时检测，当焊机主体1 内的温度超过设定的数值时，温度控制模块开启电源4 对安装在焊机主体1 右侧壁面上的半导体制冷片主体3 进行供电，半导体制冷片主体3 制冷面将产生的冷风送入到焊机主体1内，对焊机主体1 进行降温，半导体制冷片主体3 双极通直流电后，电极两端就会出现热量转移，从而产生温度差，使焊机主体1 的温度降低，同时配合辅助散热结构，将焊机主体1 与焊机箱体2 侧壁之间的热量快速导出。

上述辅助散热结构，包括：排风口5 以及排风扇6，其位置关系以及连接关系如下：排风口5 开设于焊机箱体2 上侧壁面上，排风扇6 嵌装于排风口5 内，在使用时，控制排风口5内的排风机启动，对焊机主体1 与焊机箱体2 侧壁之间的狭小空间进行散热降温，降低焊机主体1 外部环境的温度。

可增加温度控制模块，包括：温控开关7 以及温度传感器8，其位置关系以及连接关系如下：温控开关7 嵌装于焊机主体1 上，温度传感器8 插入到焊机主体1 内部，且温控开关7 与温度传感器8 采用电性连接，在使用时，温度传感器8 监测焊机主体1 内部的温度，当焊机主体1 内的温度超过设定的数值时，温度控制模块开启电源4 对安装在焊机主体1 右侧壁面上的半导体制冷片主体3 进行供电。

为更好导出焊机热量，半导体制冷片主体3 上安设有若干结构相同的半导体制冷片套件，半导体制冷片套件包括：热风导风部以及冷风扇9，其位置关系以及连接关系如下：热风导风部安设于半导体制冷片主体3 散热面上，冷风扇9嵌装于半导体制冷片主体3 制冷面上；在使用时，安装在半导体制冷片主体3 的制冷面上的冷风扇9，将半导体制冷片主体3 的制冷面所产生的冷气注入到焊机主体1 内，对焊机主体1 进行降温，并通过热风导风部将半导体制冷片主体3的散热面热风导出。

增加若干结构相同的圆形通孔，圆形通孔尺寸与若干半导体制冷片套件上的冷风扇9 尺寸相匹配，将冷风扇9 插入到圆形通孔内，使得降温速率提高。

电源4 采用24V 直流供电电源，24V 直流供电电源外侧扣装有散热罩10，便于散热。

排风口5 与排风扇6 之间安设有固定架11，固定架11用于固定排风口5 与排风扇6 之间的连接，固定架11 安装在排风口5 位置上，可以匹配多种型号的排风扇6。

电源4 与焊机主体1 右侧壁面之间安设有连接片12，连接片12 与焊机主体1 之间采用螺栓连接，便于拆卸。

图1 焊机降温装置图

热风导风部，包括：散热片13 以及散热风扇14，其位置关系以及连接关系如下：散热片13 嵌装于半导体制冷片主体3 散热面上，散热风扇14 嵌装于散热片13 上，在使用时，半导体制冷片主体3 产生的热量，经散热片13 传递给散热风扇14，散热风扇14 通过自转，将热量快速导出，加快散热速率。

3 总结

本文介绍的该焊机降温装置具有如下优点：使用半导体 制冷片双极通直流电后，电极两端就会出现热量转移，从而产生温度差，使焊机的温度降低，将半导体制冷片的特性使用到焊机降温领域，降低故障率，提高生产效率，解决了现有的焊机在使用过程中经常出现焊机过热报警的情况、影响产能的问题。