南寧松聯(lián)機(jī)電設(shè)備：電焊機(jī)工作原理

時(shí)間：2020-01-05作者：南寧市松聯(lián)機(jī)電設(shè)備有限公司瀏覽：1052

普通電焊機(jī)簡介

　　電焊機(jī)就是一個(gè)特殊的變壓器。所不同的是變壓器接負(fù)載時(shí)電壓下降小,電焊機(jī)接負(fù)載時(shí)電壓下降大.這主要是通過調(diào)解磁通和串聯(lián)電感的電感量來實(shí)現(xiàn)的，普通電焊機(jī)的工作原理和變壓器相似，是一個(gè)降壓變壓器。在次級(jí)線圈的兩端是被焊接工件和焊條，引燃電弧，在電弧的高溫中將工件的縫隙和焊條熔接。 電焊變壓器有自身的特點(diǎn)，就是具有電壓急劇下降的特性。在焊條引燃后電壓下降；在焊條被粘連短路時(shí)，電壓也是急劇下降。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，是電焊變壓器的鐵芯特性產(chǎn)生的。 電焊機(jī)的工作電壓的調(diào)節(jié)，除了一次的220/380電壓變換，二次線圈也有抽頭變換電壓，同時(shí)還有用鐵芯來調(diào)節(jié)的，可調(diào)鐵芯的進(jìn)入多少，就分流磁路，進(jìn)入越多，焊接電壓越低。 雖然電路是閉合的，可正是因?yàn)殡娐肥情]合的才使得在整個(gè)閉合電路和電流處處相等；但各處的電阻可是不一樣的，特別是在不固定接觸處的電阻較大，這個(gè)電阻在物理中叫接觸電阻。根據(jù)電流的熱效應(yīng)定律(也叫焦?fàn)柖?/span>)，Q=I2Rt可知，電流相等，則電阻越大的部位發(fā)熱越高，電焊在焊接時(shí)焊條的觸頭也被接的金屬體的接觸處的接觸電阻較大，則在這個(gè)部位產(chǎn)生的電熱自然也就較多，焊條又是熔點(diǎn)較低的合金，自然的容易熔化了，熔化后的合金焊條芯沾合在被焊物體上后經(jīng)過冷卻，就把焊接對(duì)象粘合在一塊了。此時(shí)，由于焊條提起的瞬間上述間隙較小，焊條和焊件之間的電壓又較高（60--70v），再加上述預(yù)熱使焊條端點(diǎn)和焊件被焊處容易**電子，結(jié)果間隙處的空氣被擊穿而導(dǎo)電，同時(shí)產(chǎn)生耀眼的火花，這就是弧光放電?；」夥烹娞幍臏囟饶苓_(dá)到2000K以上，焊條和焊件被溶化，從而實(shí)現(xiàn)了焊接?；」夥烹婇_始后，焊條端點(diǎn)和焊件的電壓降（簡稱電弧電壓）為約為30V，電弧形成的負(fù)載是電阻性負(fù)載。 

  [1]

　　上述講的是接觸起弧，非接觸起弧則需要幾千伏的高壓。 

工作原理

　　和變壓器相似，是一個(gè)降壓變壓器。在次級(jí)線圈的兩端是被焊接工件和焊條，引燃電弧，在電弧的高溫中將工件的縫隙和焊條熔接。 　　電焊變壓器有自身的特點(diǎn)，就是具有電壓急劇下降的特性。在焊條引燃后電壓下降；在焊條被粘連短路時(shí)，電壓也是急劇下降。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，是電焊變壓器的鐵芯特性產(chǎn)生的。 　　電焊機(jī)的工作電壓的調(diào)節(jié)，除了一次的220/380電壓變換，二次線圈也有抽頭變換電壓，同時(shí)還有用鐵芯來調(diào)節(jié)的，可調(diào)鐵芯的進(jìn)入多少，就分流磁路，進(jìn)入越多，焊接電壓越低。 

電焊原理

　　電焊原理其實(shí)就是：由我們常用的220V電壓或者380V的工業(yè)用電通過電焊機(jī)里的減壓器降低了電壓，增強(qiáng)了電流，利用電能產(chǎn)生的**熱量融化鋼鐵，焊條的融入使鋼鐵之間的融合性較高，還有，電焊條的外層的藥皮起了非常大的作用，不信你把藥粉敲了看能焊接不：） 　　手工電弧焊使用的電焊條，由藥皮和焊芯兩部分組成。焊接時(shí)，電焊條作為一個(gè)電極，一方面起傳導(dǎo)電流和引燃電弧的作用，使電焊條與基本金屬間產(chǎn)生持續(xù)的、穩(wěn)定的電弧，以提供熔化焊所必需的熱量。另一方面，電焊條又作為填充金屬加到焊縫中去，成為焊縫金屬的主要成分。因此，電焊條的組成物與電焊條質(zhì)量，將直接影響焊縫金屬的化學(xué)成分、機(jī)械性能和物理性質(zhì)。另外，焊條對(duì)于焊接過程的穩(wěn)定性、焊縫的外表質(zhì)量、焊接生產(chǎn)率等也有很大的影響。 　　焊芯是焊條的金屬芯。為了**焊縫的質(zhì)量，對(duì)焊芯中各種金屬元素的含量，都有嚴(yán)格的規(guī)定。特別是對(duì)有害雜質(zhì)（如硫、磷等）有嚴(yán)格的限制，焊芯金屬的質(zhì)量應(yīng)**母材。 　　沒有藥皮的光桿焊條是不能進(jìn)行電弧焊接的。這是因?yàn)殡娀》€(wěn)定性很差，飛濺很大，焊縫成形不好。經(jīng)過長期實(shí)踐，逐漸發(fā)現(xiàn)在焊芯外面涂上某些礦物原料（即焊條藥皮），焊條性能得到很大改善。 

焊條藥皮

　　有以下幾種作用： 　?。?span>1）確保電弧穩(wěn)定燃燒，使焊接過程正常進(jìn)行； 　　（2）利用藥皮反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體，保護(hù)電弧和熔池，防止空氣中的有害氣體（如氮、氧等）侵入熔池，如這些氣體侵入會(huì)造成焊材產(chǎn)生裂紋和氣孔等，使焊接達(dá)不到理想效果。 　　（3）藥皮熔化后形成熔渣，覆蓋在焊縫表面上保護(hù)焊縫金屬，使焊縫金屬緩慢冷卻，有助于氣體逸出， 　　防止氣孔產(chǎn)生，改善焊縫的組織和性能； 　?。?/span>4）藥皮熔化后會(huì)進(jìn)行各種冶金反應(yīng)，如脫氧、去硫、去磷等，從而提高焊縫質(zhì)量，減少合金元素?zé)龘p； 　?。?/span>5）通過藥皮將所需要的合金元素?fù)郊拥胶缚p金屬中去，改進(jìn)和控制焊縫金屬的化學(xué)成分，以獲得所希望的性能； 　?。?/span>6）藥皮在焊接時(shí)形成套管，增加電弧吹力，集中電弧熱量，促進(jìn)熔滴過渡到熔池，有利于完成焊接過程 

電焊機(jī)主回路

簡介

一、主回路

　　指焊機(jī)中提供功率電源的電路部分。 

二、主回路原理圖

  

三、組成器件說明

　　1、K——電源開關(guān) 　　用以接通（或切斷）與市電（220V、50赫茲）的聯(lián)系 　　2、 RT——起動(dòng)電阻 　　因焊機(jī)啟動(dòng)時(shí)要給后面的濾波電解電容充電。為避免過大的開機(jī)浪涌電流損壞開關(guān)及觸發(fā)空開跳閘，在開機(jī)時(shí)接入啟動(dòng)電阻，用以限制浪涌電流。正常工作后，啟動(dòng)電阻被繼電器短路。實(shí)際電路中，為避免因開機(jī)浪涌電流沖擊肇成啟動(dòng)電阻損壞，起動(dòng)電阻采用了熱敏電阻（PTC和NTC），它們具有良好的耐沖擊性。 　　3、 J1——繼電器 　　開關(guān)接通之后，電流通過啟動(dòng)電阻給濾波電解電容充電，當(dāng)電容電壓達(dá)到一定值時(shí)，輔助電源開始工作提供24V電，使繼電器吸合，將啟動(dòng)電阻短路。 　　4、 DB——硅橋 　　此硅橋用于一次整流，將市電220V、50赫茲交流電整流后輸出308V的直流電。 　　5、 C1——電解濾波電容 　　整流后輸出的308V的直流電為脈動(dòng)直流，此電容起濾平作用 　　6、 R——放電電阻 　　在關(guān)機(jī)以后，濾波電容中存有很高電壓，為了安全，用此電阻將存電放掉。 　　7、 C2——高頻濾波電容 　　在高頻逆變中，需要給開關(guān)管提供高頻電流，而電解濾波電容因本身電感及引線電感的原因，不能提供高頻電流，因此需要高頻電容提供。 　　8、 Q——開關(guān)管 　　開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4組成全橋逆變器，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)作用下，將308V直流轉(zhuǎn)變成100KHz（10萬赫茲）交流電的。 　　9、 C3——隔直電容 　　為避免直流電流流過變壓器肇成變壓器飽而接入此電容。 　　10、T1——主變壓器 　　變壓器的作用是將308V的高壓變換成適合電弧焊接所需要的幾十伏的低壓。 　　11、D——**恢復(fù)二極管 　　D5、D6的作用是二次整流，即將100KHz的高頻交流電流再次轉(zhuǎn)變成直流電流。 　　12、L1——電抗器 　　電抗器具有平波續(xù)流作用，可使輸出電流變得連續(xù)穩(wěn)定，**焊接質(zhì)量。 　　13、RF——分流器 　　分流器是用錳銅制成的大功率小阻值的電阻，用于檢測輸出電流的大小，提供反饋信號(hào)。 

四、全橋逆變器工作原理

  

　　全橋逆變器每個(gè)工作周期分四個(gè)時(shí)段，分別為t1、t2、t3、t4，其工作原理如下： 　　t1時(shí)段 K1、K4導(dǎo)通， K2、K3關(guān)斷 　　電流方向： 正極 K1 T C1 K4 地 　　t2時(shí)段 K1、K4、K2、K3關(guān)斷 　　無電流 　　t3時(shí)段 K1、K4關(guān)斷， K2、K3導(dǎo)通 　　電流方向： 正極 K2 C1 T K3 地 　　t4時(shí)段 K1、K4、K2、K3關(guān)斷 　　無電流 　　從上述分析看，在t1與t3時(shí)段里，流過變壓器T的電流方向正好相反，也就是將直流電變成了交流電。 

五、主回路中點(diǎn)波形圖

電焊機(jī)的工作原理

　　電流電壓經(jīng)三相主變壓器降壓，由可控硅元件進(jìn)行整流，并利用改變可控硅觸發(fā)角相位來控制輸出電流的大小。從整流器直流輸出端的分流器上取出電流信號(hào)，作為電流負(fù)反饋信號(hào)，隨著直流輸出電流增加，負(fù)反饋也增加，可控硅導(dǎo)通角減小，輸出電流電壓降低，從而獲得下降的外特性。推力電路是當(dāng)輸出端電壓**15V時(shí)，使輸出電流增加，特別是短路時(shí)，形成外拖的外特性，使焊條不易粘住。引弧電路是每次起弧時(shí)，短時(shí)間增加給定電壓，使引弧電流較大，易于起弧。 　　從以上敘述可以知道，電焊起弧的時(shí)候電路是處于短路狀態(tài)，電壓急劇下降，電流需要很大；起弧后要穩(wěn)弧，這時(shí)候焊條和容池的溶液還是短路過渡狀態(tài)，電壓還是下降，電流還是大；過渡完畢后處于正常焊接狀態(tài)，電壓回升，電流下降。 　　起弧電流是電焊機(jī)工作在焊接起弧時(shí)能夠輸出的較大電流。 　　推力電流是電焊機(jī)焊接時(shí)鐵水在短路過渡時(shí),焊機(jī)另外疊加一電流,使鐵水穩(wěn)定過渡,不易粘條。 　　焊接電流是電焊機(jī)正常焊接的時(shí)候提供的工作電流。


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  普通電焊機(jī)簡介 電焊機(jī)就是一個(gè)特殊的變壓器。所不同的是變壓器接負(fù)載時(shí)電壓下降小,電焊機(jī)接負(fù)載時(shí)電壓下降大.這主要是通過調(diào)解磁通和串聯(lián)電感的電感量來實(shí)現(xiàn)的，普通電焊機(jī)的工作原理和變壓器相似，是一個(gè)降壓變壓器。在次級(jí)線圈的兩端是被焊接工件和焊條，引燃電弧，在電弧的高溫中將工件的縫隙和焊條熔接。?電焊變壓器有自身的特點(diǎn)，就是具有電壓急劇下降的特性。在焊條引燃后電壓下降；在焊條被粘連短路時(shí)，電

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