点焊机全面介绍与了解

发布时间:2017-05-08 12:00:00

点焊机按照用途分,有万能式(通用式)、专用式;按照同时焊接的焊点数目分,有单点式、双点式、多点式;按照导电方式分,有单侧的、双侧的;按照加压机构的传动方式分,有脚踏式、电动机-凸轮式、气压式、液压式、复合式(气液压合式);按照运转的特性分,有非自动化、自动化;按照安装的方法分,有固定式,移动式或轻便式(悬挂式);按照焊机的活动电极(普通是上电极)的移动方向分,有垂直行程(电极作直线运动)、圆弧行程;按照电能的供给方式分,有工频焊机(采用50赫兹交流电源)、脉冲焊机(直流脉冲焊机、储能焊机等)、变频焊机(如低频焊机)。

当工件和电极一定时,工件的电阻取决与它的电阻率.因此,电阻率是被焊材料的重要性能.电阻率高的金属其导电性差(如不锈钢)电阻率低的金属其导电性好(如铝合金)。因此,点焊不锈钢时产热易而散热难,点焊铝合金时产热难而散热易.点焊时,前者可用较小电流(几千安培),而后者就必须用很大电流(几万安培)。电阻率不仅取决与金属种类,还与金属的热处理状态、加工方式及温度有关。

为了保证熔核尺寸和焊点强度,焊接时间与焊接电流在一定范围内可以相互补充。为了获得一定强度的焊点,可以采用大电流和短时间(强条件,又称硬规范),也可采用小电流和长时间(弱条件,也称软规范)。选用硬规范还是软规范,取决于金属的性能、厚度和所用焊机的功率。对于不同性能和厚度的金属所需的电流和时间,都有一个上下限,使用时以此为准。

电极压力对两电极间总电阻R有明显的影响,随着电极压力的增大,R显著减小,而焊接电流增大的幅度却不大,不能影响因R减小引起的产热减少。因此,焊点强度总随着焊接压力增大而减小。解决的办法是在增大焊接压力的同时,增大焊接电流。

分类

点焊机按用途可以分成万能式(通用式、专用式)点焊机;

按同时焊接的焊点数目分为:有单点式、双点式、多点式;

按导电方式分为:单侧的、双侧的;

按加压机构的传动方式分为:脚踏式、电动机-凸轮式、气压式、液压式、复合式(气液压合式);

按运转的特性分为:非自动化、自动化;

按安装的方法分为:固定式,移动式或轻便式(悬挂式)点焊机;

按焊机的活动电极(普通是上电极)的移动方向分为:垂直行程(电极作直线运动)、圆弧行程。

工作原理

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点焊的工艺过程为开通冷却水;将焊件表面清理干净,装配准确后,送入上、下电极之间,施加压力,使其接触良好;通电使两工件接触表面受热,局部熔化,形成熔核;断电后保持压力,使熔核在压力下冷却凝固  形成焊点;去除压力,取出工件。焊接电流、电极压力、通电时间及电极工作表面尺寸等点焊工艺参数对焊接质量有重大影响。

点焊机利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电极间的被焊材料,来达到使它们结合的目的。点焊机的结构十分简单,说白了就是一个大功率的变压器,将220V交流电变为低电压,大电流的电源,可以是直流的也可以是交流的。电焊变压器有自身的特点,就是具有电压急剧下降的特性。

在焊条引燃后电压下降,电焊机的工作电压的调节,除了一次的220/380电压变换,二次线圈也有抽头变换电压,同时还有用铁芯来调节的,可调铁芯。电焊机一般是一个大功率的变压器,系利用电感的原理做成的。电感量在接通和断开时会产生巨大的电压变化,利用正负两极在瞬间短路时产生的高压电弧来熔化电焊条上的焊料。来达到使它们结合的目的。

点焊是焊件装配接接头,并压紧在两电极之间,利用电阻热熔化母材金属,形成焊点的电阻焊方法。点焊多  用于薄板的连接,如飞机蒙皮、航空发动机的火烟筒、汽车驾驶室外壳等。点焊机焊接变压器是点焊电器,它的次级只有一圈回路。上、下电极与电极臂既用于传导焊接电流,又用于传递动力。冷却水路通过变压器、电极等部分,以免发热焊接时,应先通冷却水,然后接通电源开关。电极的质量直接影响焊接过程、焊接质量和生产率。电极材料常用紫铜、镉青铜、铬青铜等制成;电极的形状多种多样,主要根据焊件形状确定。安装电极时,要注意上、下电极表面保持平行;电极平面要保持清洁,常用砂布或锉刀修整。焊接循环点焊和凸焊的焊接循环由四个基本阶段(点焊过程):

(1)预压阶段——电极下降到电流接通阶段,确保电极压紧工件,使工件间有适当压力。

(2)焊接时间——焊接电流通过工件,产热形成熔核。

(3)维持时间——切断焊接电流,电极压力继续维持至熔核凝固到足够强度。

(4)休止时间——电极开始提起到电极再次开始下降,开始下一个焊接循环。

为了改善焊接接头的性能,有时需要将下列各项中的一个或多个加于基本循环:

(1)加大预压力以消除厚工件之间的间隙,使之紧密贴合。

(2)用预热脉冲提高金属的塑性,使工件易于紧密贴合、防止飞溅;凸焊时这样做可以使多个凸点在通电焊接前与平板均匀接触,以保证各点加热的一致。

机械使用

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点焊机使用方法:

1、焊接时应先调节电极杆的位置,使电极刚好压到焊件时,电极臂保持互相平行。

2、电流调节开关级数的选择可按焊件厚度与材质而选定。通电后电源指示灯应亮,电极压力大小可调整弹簧压力螺母,改变其压缩程度而获得。

3、在完成上述调整后,可先接通冷却水后再接通电源准备焊接。焊接过程的程序:焊件置于两电极之间,踩下脚踏板,并使上电极与焊件接触并加压,在继续压下脚踏板时,电源触头开关接通,于是变压器开始工作次级回路通电使焊件加热。当焊接一定时间后松开脚踏板时电极上升,借弹簧的拉力先切断电源而后恢复原状,单点焊接过程即告结束。

4、焊件准备及装配:钢焊件焊前须清除一切脏物、油污、氧化皮及铁锈,对热轧钢,最好把焊接处先经过酸洗、喷砂或用砂轮清除氧化皮。未经清理的焊件虽能进行点焊,但是严重地降低电极的使用寿命,同时降低点焊的生产效率和质量。对于有薄镀层的中低碳钢可以直接施焊。

另外,用户在使用时可参考下列工艺数据:

1、焊接时间:在焊接中低碳钢时,本焊机可利用强规范焊接法(瞬时通电)或弱规范焊接法(长时通电)。在大量生产时应采用强规范焊接法,它能提高生产效率,减少电能消耗及减轻工件变形。

2、焊接电流:焊接电流决定于焊件之大小、厚度及接触表面的情况。通常金属导电率越高,电极压力越大,焊接时间应越短。此时所需的电流密度也随之增大。

3、电极压力:电极对焊件施加压力的目的是为了减小焊点处的接触电阻,并保证焊点形成时所需要的压力。

安全

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1.现场使用的,应设有防雨、防潮、防晒的机棚,并应装设相应的消防器材。

2.焊接现场10m范围内,不得堆放油类、木材、氧气瓶、乙炔发生器等易燃、易爆物品。

3.焊接操作及配合人员必须按规定穿戴劳动防护用品。并必须采取防止触电、高空坠落、瓦斯中毒火灾等事故的安全措施。

4. 次级抽头联接铜板应压紧,接线柱应有垫圈。合闸前,应详细检查接线螺帽、螺栓及其他部件并确认完好齐全、无松动或损坏。接线柱处均有保护罩。

5.使用前,应检查并确认初、次级线接线正确,输入电压符合电焊机的铭牌规定,知道点焊机焊接电流的种类和适用范围。接通电源后,严禁接触初级线路的带电部分。初、次级接线处必须装有防护罩。

6.移动点焊机时,应切断电源,不得用拖拉电缆的方法移动焊机。当焊接中突然停电时,应立即切断电源。

7.焊接铜、铝、锌、锡、铅等有色金属时,必须在通风良好的地方进行,焊接人员应戴防毒面具或呼吸滤清器。

8.多台点焊机集中使用时,应分接在三相电源网络上,使三相负载平衡。多台焊机的接地装置,应分别由接地极处引接,不得串联。

9.严禁在运行中的压力管道、装有易燃易爆物的容器和受力构件上进行焊接。

10.焊接预热件时,应设挡板隔离预热焊件发出的辐射热。

安装维护

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焊机必须妥善接地后方可使用,以保障人身安全。焊机使用前要用500V兆欧表测试焊机高压侧与机壳之间绝缘电阻不低于2.5兆欧方可通电。检修时要先切断电源,方可开箱检查。焊机先通水后施焊,无水严禁工作。冷却水应保证在0.15--0.2MPa进水压力下供应5--30℃的工业用水。冬季焊机工作完毕后应用压缩空气将管路中的水吹净以免冻裂水管。

焊机引线不宜过细过长,焊接时的电压降不得大于初始电压的5%,初始电压不能偏离电源电压的±10%。焊机操作时应戴手套、围裙和防护眼镜,以免火星飞出烫伤。滑动部分应保持良好润滑,使用完后应清除金属溅沫。新焊机开始使用24小时后应将各部件螺丝紧固一次,尤其要注意铜软联和电极之间联接螺丝一定要紧固好,用完后应经常清除电极杆和电极臂之间的氧化物,以保证良好接触。

焊机使用时如发现交流接触器吸合不实,说明电网电压过低,用户应该首先解决电源问题,电源正常后方可使用。需要指出的是,新购买的焊机半个月内如出现主件质量问题,可以更换新的焊机或者更换主件。焊机主机部分保修一年,长期提供维修服务。一般情况下用户通知厂方后,根据路程远近三到七天内服务到位。由于用户原因而造成的焊机损坏不在保修范围内。易损件、消耗件不在保修范围内。

由于电极的接触面积决定着电流密度,电极材料的电阻率和导热性关系着热量的产生和散失,因此,电极的形状和材料对熔核的形成有显著影响。随着电极端头的变形和磨损,接触面积增大,焊点强度将降低。工件表面的氧化物、污垢、油和其他杂质增大了接触电阻。过厚的氧化物层甚至会使电流不能通过。局部的导通,由于电流密度过大,则会产生飞溅和表面烧损。氧化物层的存在还会影响各个焊点加热的不均匀性,引起焊接质量波动。因此彻底清理工件表面是保证获得优质接头的必要条件。

故障排除

1、踏下脚踏板焊机不工作,电源指示灯不亮:

a.检查电源电压是否正常;检查控制系统是否正常。

b.检查脚踏开关触点、交流接触器触点、分头换挡开关是否接触良好或烧损。

2、电源指示灯亮,工件压紧不焊接:

a.检查脚踏板行程是否到位,脚踏开关是否接触良好。

b.检查压力杆弹簧螺丝是否调整适当。

3、焊接时出现不应有的飞溅:

a.检查电极头是否氧化严重。

b.检查焊接工件是否严重锈蚀接触不良。

c.检查调节开关是否档位过高。

d.检查电极压力是否太小,焊接程序是否正确。

4、焊点压痕严重并有挤出物:

a.检查电流是否过大。

b.检查焊接工件是否有凹凸不平。

c.检查电极压力是否过大,电极头形状、截面是否合适。

5、焊接工件强度不足:

a.检查电极压力是否太小,检查电极杆是否紧固好。

b.检查焊接能量是否太小,焊接工件是否锈蚀严重,使焊点接触不良。

c.检查电极头和电极杆、电极杆和电极臂之间是否氧化物过多。

d.检查电极头截面是否因为磨损而增大造成焊接能量减小。

e.检查电极和铜软联和结合面是否严重氧化。

6、焊接时交流接触器响声异常:

a.检查交流接触器进线电压在焊接时是否低于自身释放电压300伏。

b.检查电源引线是否过细过长,造成线路压降太大。

c.检查网路电压是否太低,不能正常工作。

d.检查主变压器是否有短路,造成电流太大。

7、焊机出现过热现象:

a.检查电极座与机体之间绝缘电阻是否不良,造成局部短路。

b.检查进水压力、水流量、供水温度是否合适,检查水路系统是否有污物堵塞,造成因为冷却不好使电极臂、电极杆、电极头过热。

c.检查铜软联和电极臂,电极杆和电极头接触面是否氧化严重,造成接触电阻增加发热严重。

d.检查电极头截面是否因磨损增加过多,使焊机过载而发热。

e.检查焊接厚度、负载持续率是否超标,使焊机过载而发热[1]

优缺点

电阻焊具有下列优点:

1、熔核形成时,始终被塑性环包围,熔化金属与空气隔绝,冶金过程简单。

2、加热时间短、热量集中,故热影响区小,变形与应力也小,通常在焊后不必安排矫正和热处理工序。

3、不需要焊条、焊丝等填充金属,以及氧、乙炔、氩等焊接材料,焊接成本低。

4、操作简单,易于实现机械化和自动化,改善了劳动条件。

5、生产率高,且无噪声及有害气体,在大批量生产中,可以和其它制造工序一起编到组装线上,但闪光对焊因有火花喷溅,需要隔离。

电阻焊具有下列缺点:

1、缺乏可靠的无损检测方法,焊接质量只能靠工艺试样和焊件的破坏性试验来检查,以及靠各种监控技术来保证。

2、点、缝焊的搭接接头不仅增加了构件的重量,且因在两板间熔核周围形成夹角,致使接头的抗拉强度和疲劳强度均较低。

3、设备功率大、机械化、自动化程度较高,使设备成本增加。维修较困难,并且常用的大功率单相交流焊机不利于电网的正常运行,需单独配电。

主要的电阻焊方法有点焊、缝焊、凸焊、对焊四种。

钢筋点焊机

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钢筋点焊机钢筋点焊机

钢筋点焊机是用来点焊钢筋网片或钢筋骨架的专用设备,用以代替人工用钢丝绑扎,既节约金属材料,又能提高工效。

钢筋点焊机的类型

1、点焊机的分类 点焊机的种类很多,按电源类别可分为工频、电容储能、次级整流、直流冲击波等四种;按电极类型可分为单头、双头、三头三种;按结构形式可分为固定式、悬挂式、手提式三种;按压力传动方式可分为杠杆式、气压式和液压式三种。还有一些变型产品如钢筋网片成形机、数控式程序控制点焊机等。

2、点焊机的型号 点焊机型号还是采用JB1475-81规定的编制方法,类型代号为DN,主参数代号以公称容量表示,钢筋电焊中常用的wieDN系列短臂固定式和DN3系列长臂固定式以及DN7系列多头点焊机。

钢筋点焊机模具钢筋点焊机模具

钢筋点焊机的构造及工作原理

1、构造 钢筋点焊机主要由点焊变压器、电极臂、杠杆系统、 分级转换开关和冷却系统等组成。

2、工作原理 点焊时,将表面清理好的平直钢筋叠合在一起放在两个电极之间,踏下脚踏板,使两根钢筋的交点接触紧密,同时断路器也相接触,接通电源使钢筋交接点在短时间内产生大量的电阻热,钢筋很快被加热到熔点而处于熔化状态。放开脚踏板,断路器随杠杆下降切断电流,在压力作用下,熔化了的钢筋交接点冷却凝结成焊接点。


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