松下焊机CL4技能.ppt

Panasonic热烈欢迎您唐山松下产业机器有限公司松下电器 中国 焊接学校 引进先进的焊接技术 架起科学生产的桥梁 为焊接新技术的普及和发展做贡献 焊接三要素 优秀的操作者一流的焊接设备合格的焊接材料 CL4焊机操作技能培训内容 2 CO2焊主要规范参数 1 焊接基本知识 3 CL4焊机的特长与功能 4 焊机的正确使用与维护保养 6 常见故障与焊接缺陷 5 焊接操作基础 1 1焊接方法分类1 2熔化焊接的主要特征1 3气体保护电弧焊1 4C02气体保护电弧焊的工作原理1 5C02气体保护焊的特点1 6唐山松下CO2系列焊机简介 1 焊接基本知识 1 1焊接方法分类 熔化焊接压力焊钎焊 电弧焊气焊铝热焊电渣焊电子束焊激光焊 熔化极非熔化极 手工焊CO2焊埋弧焊MAG焊MIG焊TIG焊等离子弧焊 电弧焊 以气体导电时产生的电弧热为热源 熔化极 焊丝或焊条既是电极又是填充金属 非熔化极 电极 钨极 不熔化 MIG焊 金属极 熔化极 惰性气体保护焊TIG焊 钨极 非熔化极 惰性气体保护焊MAG焊 金属极 熔化极 活性气体保护焊CO2焊 二氧化碳气体保护焊 MAG C焊 名词解释 将被连接金属局部熔化 然后冷却结晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力 这种焊接方法叫熔化焊接 熔化焊接需要一个能量集中 热量足够的热源 能量集中性 用金属电极中单位面积所通过的电流大小来表示 电流越大能量集中性越好 熔化焊接 压力焊接 焊接过程中必须对焊件施加压力 加热或不加热的焊接方法 1 加热 将被焊金属的接触部位加热至塑性状态或局部熔化状态 然后施加一定的压力 使金属原子间相互结合形成焊接接头 如电阻焊 摩擦焊等 2 不加热 仅在被焊金属接触面上施加足够大的压力 利用压力引起的塑性变形 使原子相互接近 从而获得牢固的压挤接头 如冷压焊 超声波焊 爆炸焊等 钎焊 利用某些熔点低于被连接金属熔点的熔化金属 钎料 在连接界面上起流散浸润作用 然后冷却形成结合力 压力焊接和钎焊 1 2熔化焊接的主要特征 焊接部位必须采取有效的隔离空气保护 使焊接部位不能和空气接触 以免造成焊道的成分和性能不良 保护方式有三种 气相 渣相 真空 熔化焊接的保护方式 气体保护焊的定义 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊 简称气体保护焊 常用的保护气体 二氧化碳气 CO2 氩气 Ar 氦气 He 及它们的混合气体 CO2 Ar CO2 Ar He 1 3气体保护电弧焊 C02气体保护电弧焊是使用焊丝来代替焊条 经送丝轮通过送丝软管送到焊枪 经导电咀导电 在CO2气氛中 与母材之间产生电弧 靠电弧热量进行焊接 CO2气体在工作时通过焊枪喷嘴 在电弧周围造成局部的气体保护层使溶滴和溶池与空气机械地隔离开来 从而保护焊接过程稳定持续地进行 并获得优质的焊缝 1 4C02气体保护电弧焊的工作原理 短路过渡 小电流 小电压 短路时间大于2ms 小于200A 熔滴直径为焊丝直径2 3倍 滴状过渡 瞬时短路过渡 中电流 中电压 短路时间小于2ms 短路小桥在熔滴与溶池之间 飞溅较大 射滴过渡 潜弧射滴过渡 大电流 大电压 一般大于300A 熔深大 飞溅小 成形较差 CO2焊的熔滴过渡形式 母材 母材 母材 0 8 1 0 1 2 1 6 50 100 150 短路频率f s 焊接电压 20V 焊丝越细短路频率越高 短路频率越高过渡过程越稳 CO2焊的短路过渡频率 CL4500 A V 焊枪 电机 电磁气阀 遥控盒 气管 流量计 气瓶 工件 气管 正极电缆 负极电缆 焊接电源 A 配电箱 PANA AUTO 控制盒 CL4焊机连接示意图 500CL4焊机标准配置 500CL4附属品 焊接效果 溶深大熔深是手弧焊的三倍 坡口加工小 溶敷效率高手弧焊焊条熔敷效率是60 CO2焊焊丝熔敷效率是90 引弧性能好能量集中 引弧容易 连续送丝电弧不中断 焊接质量好对铁锈不敏感 焊缝含氢量低 抗裂性能好 受热变形小 焊接范围广可适用低碳钢高强度钢普通铸钢全方位焊 焊接速度快单位时间内熔化焊丝比手工电弧焊快一倍 与手工焊比 成型不够美观 飞溅较大 抗风能力差 设备较复杂 1 5C02气保焊的特点 结论 CO2焊比手弧焊能量集中性好十倍以上 焊接成本低三倍 能量集中性对照表 KH系列 大容量CO2 手工焊 气刨晶闸管整流焊机 KR2系列 通用型CO2 MAG晶闸管整流焊机 SL5系列 一元化调节小型CO2 MAG MIG焊机 CL系列 无控制电缆 多功能晶闸管整流焊机 KF系列 一体式小型CO2 MAG晶闸管整流焊机 RF系列 微电脑高性能IGBT逆变CO2 MAG焊机 AG1系列 微电脑波形控制CO2 MAG MIG逆变焊机 1 6唐山松下CO2系列焊机简介 2 CO2焊主要规范参数 2 7极性 2 6气体 2 4干伸长度 2 2焊接电压 2 3焊接速度 2 1焊接电流 2 5焊丝 焊接电流 根据焊接条件 板厚 焊接位置 焊接速度 材质等参数 选定相应的焊接电流 CO2焊机调电流实际上是在调整送丝速度 因此CO2焊机的焊接电流必须与焊接电压相匹配 既一定要保证送丝速度与焊接电压对焊丝的熔化能力一致 以保证电弧长度的稳定 2 1焊接电流 034567891011121314m min A500400300200100 焊接电流和送丝速度的关系 同一焊丝 电流越大送丝速度越快 电流相同 丝越细送丝速度越快 焊接电压既电弧电压 提供焊接能量 电弧电压越高 焊接能量越大 焊丝熔化速度就越快 焊接电流也就越大 电弧电压等于焊机输出电压减去焊接回路的损耗电压 可用下列公式表示 U电弧 U输出 U损如果焊机安装符合安装要求的话 损耗电压主要指电缆加长所带来的电压损失 如您的焊接电缆需要加长 调节焊机输出电压时可参考下表 2 2焊接电压 根据焊接条件选定相应板厚的焊接电流 然后根据下列公式计算焊接电压 300A时 焊接电压 0 04倍焊接电流 20 2 伏举例1 选定焊接电流200A 则焊接电压计算如下 焊接电压 0 04 200 16 1 5 伏 8 16 1 5 伏 24 1 5 伏举例2 选定焊接电流400A 则焊接电压计算如下 焊接电压 0 04 400 20 2 伏 16 20 2 伏 36 2 伏 焊接电压的设定 电压偏高时 弧长变长 飞溅颗粒变大 易产生气孔 焊道变宽 熔深和余高变小 电压偏低时 焊丝插向母材 飞溅增加 焊道变窄 熔深和余高大 啪嗒 啪嗒 嘭 嘭 嘭 母材 母材 焊接电压对焊接效果的影响 在焊接电压和焊接电流一定的情况下 焊接速度的选择应保证单位时间内给焊缝足够的热量 焊接热量三要素 热量 I2RtI2 焊接电流的平方R 电弧及干伸长度的等效电阻t 焊接速度越快t越小半自动 焊接速度为30 60cm min自动焊 焊接速度可高达250cm min以上焊接速度过快时 焊道变窄 熔深和余高变小 2 3焊接速度 小于300A时 L 10 15 倍焊丝直径 大于300A时 L 10 15 倍焊丝直径 5mm 2 4干伸长度 定义 焊丝从导电咀到工件的距离 导电咀L工件 举例 直径1 2mm焊丝可用电流120 350A 电流小时乘10倍的焊丝直径 电流大时乘15倍的焊丝直径 焊接过程中 保持焊丝干伸长度不变是保证焊接过程稳定性的重要因素之一 过长时 气体保护效果不好 易产生气孔 引弧性能差 电弧不稳 飞溅加大 熔深变浅 成形变坏 过短时 看不清电弧 喷嘴易被飞溅物堵塞 熔深变深 焊丝易与导电咀粘连 干伸长度热量电弧热量 干伸长度为什麽要求严格 2 5焊丝 因CO2是一种氧化性气体 在电弧高温区分解为一氧化碳和氧气 具有强烈的氧化作用 使合金元素烧损 所以CO2焊时为了防止气孔 减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能 必须采用含有Si Mn等脱氧元素的焊丝 CO2焊使用的焊丝既是填充金属又是电极 所以焊丝既要保证一定的化学性能和机械性能 又要保证具有良好的导电性能和工艺性能 CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种 实芯焊丝的型号 特征及适用范围 常用的实芯焊丝型号 H08Mn2SiAH 焊接用钢 08 含碳量0 08 Mn2 2 的锰 Si 1 的硅 A 含硫 磷量小于0 03 无A则 0 04 为了提高导电性能及防止焊丝表面生锈 一般在焊丝表面采用镀铜工艺 要求镀层均匀 附着力强 总含铜量不得大于0 35 A 实芯焊丝 不同焊丝直径使用电流范围 使用焊丝的注意事项 外观检查 焊丝平排密绕 直径均匀 表面光亮 焊丝盘无破损 性能检查 化学成分不合格 严重影响焊接质量 必须采用优质焊丝 焊接电流 必须在焊丝许用电流范围之内 电流过大将引起溶池翻腾和焊缝成形恶化 电流过小能量集中性变差 引弧困难 飞溅变大 溶深浅 焊缝成形不好 丝径选用 在焊丝直径允许电流范围内 尽可能选用细焊丝 以提高焊丝溶化速度 提高引弧成功率 减少飞溅 增加溶深 改善焊缝成形 提高焊接质量 焊丝融化速度和焊接电流的关系 药芯焊丝 使用药芯焊丝焊接时 通常用CO2或CO2 Ar气体作为保护气体 与实芯焊丝的区别主要在于焊丝内部装有焊剂混合物 焊接时在电弧热作用下熔化状态的焊剂材料 焊丝金属 母材金属和保护气体相互之间发生冶金作用 同时形成一层较薄的液态溶渣包覆溶滴并覆盖溶池 对溶化金属形成又一层保护 实质上这种焊接方法是一种气渣联合保护的方法 它综合了手工电弧焊和CO2气体保护焊的优点 B 药芯焊丝 药芯焊丝 调整焊剂成分可适应各种钢材 及对焊缝的质量要求 气相和渣相双重保护抗气孔能力强于实芯电弧焊 熔化速度快溶敷效率高 生产率比手工焊高3 5倍 电弧稳定焊缝成形美观 飞溅小 适合全位置焊接 药芯焊丝的特点 药芯焊丝是由08A冷轧薄钢带光亮退火后经轧机纵向折迭加粉拉拔而成 其横截面有 O 形 T 形 梅花形等多种形状 示意图如下 O 形 梅花形 T 形 药芯焊丝的焊剂成分和焊条的药皮类似 含有稳弧剂 脱氧剂 造渣剂 和铁合金等 起着造渣保护溶池 掺合金 稳弧等作用 药芯焊丝按焊剂成分可分为二氧化钛型和碱性型两种 直径有1 2 1 6 2 0 2 4 3 2mm 主要用于低碳钢和低合金钢的焊接 药芯焊丝因钢性较差 丝体较软 所以对送丝机构要求严格 既要降低送丝压力 又要保证匀速送丝 药芯焊丝的结构及使用中的注意事项 作用 隔离空气并作为电弧的介质 纯度 纯度要求大于99 5 含水量小于0 05 性质 无色 无味 无毒 是空气密度的1 5倍 比水轻 存储 瓶装液态 每瓶内可装入 25 30 Kg液态CO2 加热 气化过程中大量吸收热量 因此流量计必须加热 容量 每公斤液态CO2可释放509升气体 一瓶液态二氧化碳可释放15000升左右气体 约可使用10 16小时 流量 小于350A焊机 气体流量为15 20升 分大于350A焊机 气体流量为20 25升 分提纯 静置30分钟 倒置放水分 正置放杂气 重复两次 2 6CO2气体 气瓶 液态CO2 水 水 气态CO2 放水 放杂气 CO2气体提纯示意图 气态CO2 气瓶 液态CO2 反极性特点 电弧稳定 焊接过程平稳 飞溅小 正极性特点 熔深较浅 余高较大 飞溅很大 成形不好 焊丝熔化速度快 约为反极性的1 6倍 只在堆焊时才采用 2 7极性 工件 焊枪 直流反极性接法 直流正极性接法 CO2焊 MAG焊和脉冲MAG焊一般都采用直流反极性 CL4500 A V PANA AUTO 工件 焊枪 CL4500 A V PANA AUTO 3 CL4焊机的特长与功能 3 1CL4系列焊机特长 3 2CL4焊机自动稳弧性能 3 3CL4系列焊机的主要功能 3 1CL4系列焊机特长 特长 药芯和实心焊丝兼容 功能多 独特的制造工艺和技术 技术新 防尘性能好 无遥控盒电缆 自动稳弧性能好 KR系列焊机采用恒压特性 等速送丝控制系统 实现自动稳弧性能 在焊接过程中如弧长加大 会使焊接电流减小 焊丝熔化速度减慢 因送丝速度不变 瞬间既可抵消弧长增加部分 从而维持弧长不变 在焊接过程中如弧长减小 会使焊接电流加大 焊丝熔化速度加快 因送丝速度不变 瞬间既可抵消弧长减少部分 从而维持弧长不变 焊接条件 焊丝直径1 2mmI 200AU 24V电弧长度L 10mm L 15L 10L 5 100A200A300A 24V L 3 2CL4焊机自动稳弧性能 I U 3 3CL4系列焊机的主要功能 电源熔断器 V 异常电源 电路保护器 电源 开 关 A 焊机前面板 焊丝 实心 药芯 1A NO OFF 3 3 1焊机电源显示功能 打开焊机前面板的电源开关 S1 电源指示灯 LED1 亮 风扇 FAN 转动 焊机进入准备工作状态 开闭电源开关时 电流表指针有时会稍稍晃动 但并非电源异常 焊机输出侧绝对没有电流输出 请放心使用 电源熔断器 V 异常电源 电路保护器 电源 开 关 A 焊机前面板 焊丝 实心 药芯 1A NO OFF 3 3 2电流 电压 异常显示功能 电流表 电压表 电压表 工作时显示空载电压 焊接电压 收弧电压 电流表 工作时显示焊接电流 收弧电流 异常显示 晶闸管 IPL过热异常指示灯 LED2 亮 焊机停止工作 指示灯 电源熔断器 V 异常电源 电路保护器 电源 开 关 A 焊机前面板 焊丝 实心 药芯 1A NO OFF 3 3 3焊丝选择功能 切换焊丝选择开关 S2 可选择焊丝种类 该焊机适合实芯和药芯两种焊丝 焊接电流相同时 两种焊丝的送丝速度不同 焊机出厂时 该开关打在实心位置 当使用药芯焊丝时 必须将焊机前面板上的焊丝选择开关置于药芯的位置 该焊机适合1 0 1 2mm的实芯焊丝 1 2mm的药芯 FCW 焊丝 电源熔断器 V 异常电源 电路保护器 电源 开 关 A 焊机前面板 焊丝 实心 药芯 1A NO OFF 3 3 4短路保护功能 该机装有电路保护器 NFB 通常设定在 ON 侧 当出现延长电缆接地 短路等异常时 此电路保护器断路 焊机停止工作 请排除故障后 再重新启动电路保护器 电源熔断器 V 异常电源 电路保护器 电源 开 关 A 焊机前面板 焊丝 实心 药芯 1A NO OFF 3 3 5过流保护功能 一 该机装有电源熔断器 FU1 1A 控制风扇 FAN 和交流接触器 MS 此熔断器烧断后 焊机停止工作 加热器电源 36V 加热器保险 8A 3 3 6过流保护功能 二 该机后面板装有加热减压流量计保险 FU2 8A 此保险烧断后 流量计不能加热 3 3 7缺相保护功能 焊机输入的三相电源缺相时 焊机不能焊接达到保护目的 缺U或W相 焊机无任何动作 缺V相 空载电压下降一半 焊机空载电压数值 KR500最高空载电压为66V 3 3 8电源电压波动补偿 当电源电压在允许范围 10 342V 418V 之间波动时 焊机具有自动补偿功能 以使焊机输出的焊接电压和焊接电流不发生变化 保证焊接稳定进行 利用压敏电阻和放电器吸收或泄放输入电源上迭加的杂波以及雷电感应电压 可有效的保护焊机内的电子器件 但机壳必须接地 ZNR1 2 3 6 压敏电阻 G1 放电器 3 3 9电源输入瞬间过压保护 UVW ZNR1 ZNR3 ZNR2 ZNR6 G1 压敏电阻双对数坐标的伏安特性曲线 V A 104 103 102 U1 10 6 10 4 10 2 1 102 103 104 A1 3 3 10焊机空载延时节电功能 焊接结束5钟分后不继续焊接 交流接触器触点自动断开 焊接变压器断电 以降低焊接变压器的空载损耗 此时只对焊机中控制变压器供电 维持冷却风扇及印刷线路板工作 以便按动焊枪开关时可继续进行焊接 3 3 11引弧慢送丝功能 为了提高引弧成功率 引弧时送丝机慢送丝 3 4米 分 以加大焊丝和工件的接触时间 引弧热量 I2Rt 引弧成功后自动转为正常送丝 根据电流的大小送丝速度可在 3 16米 分 内可调 焊机超负荷工作会引起机内焊接变压器和晶闸管温度上升 热保护功能将控制焊机停止工作 并在焊机前面板上进行异常显示 3 3 12双重过热保护功能 3 3 14直流电抗器抽头转换功能 直流电抗器 DCL 的作用是改善焊接电源的动特性 减小飞溅 使焊缝平整 圈数多时电弧减弱 飞溅减小 圈数少时可改善电弧的自身调节性能 适宜摆动焊或高速焊接 3 3 13输出端短路保护功能 当焊机输出端发生异常短路时 上千安培的短路电流会将焊机中的焊接变压器和晶闸管烧毁 本功能的作用是在短路发生后 自动控制焊机的电压输出 抑制短路电流 保证焊机的安全 但异常短路的发生仍会对焊机使用寿命造成一定的影响 所以在工作中应尽力避免异常短路的发生 电源熔断器 V 异常电源 电路保护器 电源 开 关 A 焊机前面板 焊丝 实心 药芯 1A NO OFF 3 3 15手工焊 气刨功能 如果用户有要求 可对本机进行改制 扩展手工焊和气刨功能 在焊机前面板增加 焊接方法 切换开关和 焊接电流 电位器 标准品没有此功能 焊接方法 手工焊 气刨 焊接电流 CO2 VR3 印刷线路板 VR8 VR6 VR2 VR5 VR7 VR4 VR1 CL4 CL3 60HZ 50HZ 3 3 16P板上的短路节点 1 频率转换节点适合50HZ和60HZ两种频率的电源 出厂时设在50HZ的位置 3 CL4和CL3送丝装置互换节点用CL4焊接电源配接CL3送丝装置时 将短路线插到CL3接点上 出厂时设在CL4的位置 CO2 气刨 2 CO2 气刨转换接点出厂时设在CO2的位置 VR3 印刷线路板 VR8 VR6 VR2 VR5 VR7 VR4 VR1 CL4 CL3 60HZ 50HZ 3 3 17P板上的电位器 P板上的电位器 可独立调整 不受前面板各种开关设定状态的影响 CO2 气刨 为了扩大焊接作业范围 可将焊机至送丝机之间的二次电缆加长 由于电缆的加长 可能造成电弧电压的下降 因此必须保证延长电缆有足够的截面积 注 延长电缆和特殊气管配套使用 3 3 18焊机延长电缆 3 3 19手动送丝功能 电源指示 焊接电流调整 遥控器面板 收弧电压调整 收弧 焊接电压调整 手动送丝 收弧电流调整 气体 反复 有 有 无 无 焊接 检查 手动送丝按钮 安装在遥控器上 用于快速 安全地安装 更换焊丝 按动手动送丝按钮 送丝电机转动 将焊丝输送到焊枪 可通过调整焊接电流旋钮控制送丝速度 此时焊机无空载电压输出 焊丝不带电 3 3 20焊接电流 焊接电压调整功能 电源指示 焊接电流调整 遥控器面板 收弧电压调整 收弧 焊接电压调整 手动送丝 收弧电流调整 气体 反复 焊接电流 焊接电压调节电位器都在遥控器上 调整电流电位器 可随意设定焊接电流60 500A 电流设定后 根据V 16 0 04I调整电压电位器 设定焊接电压16 45V 有 有 无 无 焊接 检查 3 3 21收弧 无 功能 遥控器面板 收弧电压调整 收弧 收弧电流调整 气体 反复 有 有 无 无 焊接 检查 适合定位焊 瞬时焊 短焊缝及小电流 薄板焊接等场合 在使用收弧 无 时 首先将遥控器面板上 收弧 开关置于 无 的位置 然后设定焊接电流 电压 这时焊枪开关TS有两个动作 即按TS焊接 松TS停止 A t 焊接电流由遥控器电位器设定 按TS 提前送气 滞后停气 松TS 慢送丝 3 3 22收弧 有 功能 遥控器面板 收弧电压调整 收弧 收弧电流调整 气体 反复 有 有 无 无 焊接 检查 大电流焊接结束时可变为小电流以填补弧坑 选择收弧 有 方式焊接须将遥控器面板上 收弧 开关置于 有 的位置 然后分别设定焊接电流 电压以及收弧电流 电压 这时焊枪开关TS有四个动作 即按TS焊接 松TS保持焊接 再按TS收弧 再松TS停止 收弧电流 0 6 0 7 焊接电流 A t 焊接电流 按TS 再松TS 松TS 收弧电流 再按TS 3 3 23收弧 有 收弧 反复 功能 遥控器面板 收弧电压调整 收弧 收弧电流调整 气体 反复 有 有 无 无 焊接 检查 A t 再松TS 焊接电流 再按TS 收弧电流 收弧电流 T 2秒 再松TS 再按TS 按TS 松TS 将 收弧 和 反复 开关都置在 有 的位置 可实现自锁和反复收弧的功能 反复收弧应在时限2秒内按TS 如超过2秒钟按TS焊接将从头开始 3 3 24焊枪开关的操作要领 再按开关收弧电流 按开关焊接电流 再按开关收弧电流 按开关焊接电流 按开关焊接电流 收弧 无 收弧 有 收弧 反复 松开关焊接电流 松开关停止焊接 再松开关停止焊接 再松开关停止焊接 准备焊接 松开关焊接电流 准备焊接 准备焊接 3 3 25收弧电流 收弧电压调整功能 电源指示 焊接电流调整 遥控器面板 收弧电压调整 收弧 焊接电压调整 手动送丝 收弧电流调整 气体 反复 收弧电流 收弧电压调节电位器都在遥控器上 调整收弧电流电位器 可设定收弧电流 收弧电流设定后 根据V 16 0 04I调整收弧电压电位器 设定收弧电压 收弧电流 0 6 0 7 焊接电流 有 有 无 无 焊接 检查 3 3 26气体检查 焊接功能 电源指示 焊接电流调整 遥控器面板 收弧电压调整 收弧 焊接电压调整 手动送丝 收弧电流调整 气体 反复 有 有 无 无 焊接 检查 焊接前调整 设定气体流量用 首先连接好供气系统 打开气瓶阀门 打开焊机电源开关 将 气体 开关置于 检查 位置 此时送丝机上电磁气阀打开 即可通过流量计上的流量调节旋钮设定气体流量 设定完毕或焊接时此开关应置于焊接位置 电路保护器 NO OFF 3 3 27过流保护功能 送丝装置后板 气管接头 电路保护器安装在送丝装置后板上 通常设定在 ON 位置 当焊接电缆出现接地短路等异常情况时 此电路保护器动作 实现短路保护功能 VR3 印刷线路板 VR5 VR6 VR4 VR1 VR2 3 3 28送丝装置P板上的电位器 P板上的电位器 可独立调整 不受前面板各种开关设定状态的影响 4 焊机的正确使用与维护保养 4 1焊接电源 4 2送丝机 4 3焊枪 4 4供气系统 4 5供电系统与外部环境 4 1焊接电源 焊接电源是电焊机中的核心部分 是对焊接电弧提供焊接能量的专用设备 在电弧焊接中 功能齐全 性能良好 工作稳定的焊接电源是保证电弧稳定燃烧和焊接过程顺利进行并得到良好焊接接头的关键因素 焊接电源必须具备电弧焊接所要求的主要电气性能 即满足不同弧焊焊接方法所需的外特性和动特性 外特性 即焊机的输出特性 KR系列焊机采用恒压特性配以等速送丝来实现良好的自动稳弧性能 动特性 是指焊接电源对电弧负载瞬变的适应能力 具有适应的动特性才能获得良好的引弧 燃弧和溶滴过渡状态 电弧稳定 飞溅少等 从而得到满意的焊缝质量 500CL4焊接电源参数表 500CL4外接电源设备参数表 5A V A 异常电源 过流保护器 药芯实芯 焊丝 电源 开 关 A 焊机前面板 印刷线路板 电阻R204 R3 输出端子 输出端子 CL4焊机前视图 三相电源输入 380V 加热器电源 36V 加热器保险 8A 机壳接地 14mm2 CL4焊机后视图 交流接触器 控制变压器 滤波电抗器 电流传感器 焊接变压器 冷却风扇 平衡电抗器 晶闸管 CL4焊机右视图 交流接触器 电源接线盒 冷却风扇 平衡电抗器 控制变压器 滤波电抗器 晶闸管 焊接变压器 CL4焊机左视图 焊接电源的安装 使用与维护保养 安装 1 距墙壁20cm以上 两台并放相隔30cm以上 2 放在避免阳光直射 避雨 湿度和灰尘小的房里 3 焊机外壳必须接地 电缆直径应大于14mm2以上 4 焊机输入 输出的连接必须牢固 并加以绝缘防护 5 焊机的输入 输出电缆截面积应符合要求 不要过长 使用 1 焊接前应将相应的功能旋钮 开关置于正确位置 2 焊机电源开关打开后 电源指示灯亮 冷却风扇转动 焊机既进入准备焊接状态 维护保养 1 每6个月用干燥的压缩空气清除焊机内部的灰尘一次 2 注意焊机不受外物的挤压 砸碰 3 焊机超载异常报警后 不要关闭电源开关 利用冷却风扇进行冷却 恢复正常后降低负载 再重新焊接 注意负载持续率 不许超过额定电流使用 注意日常的维护保养 为了既满足实际焊接生产的需要 又减轻焊机重量 降低制造成本 节约能源 通常焊机容量都是按额定负载持续率和额定电流进行设计 制造 因此使用时必须给予足够的重视 负载持续率 国家标准 GB15579 1995 规定 负载工作的持续时间与全周期时间之比 称为负载持续率 这一比值在0 1之间 可用百分数表示 对国标而言 一个全周期时间为10分钟 例如 在60 负载持续率时 施加负载6分钟接着空载4分钟 延长焊机使用寿命的注意事项 上述公式中左侧的乘积表示实际焊接时需要焊机输出的能力 右侧乘积表示焊机的工作能力 很明显左侧的乘积只能小于或等于右侧的乘积 否则焊机就要超负荷工作 温度上升 异常报警 焊机停止工作 影响使用寿命 例1 CL4500焊机 查说明书 额定负载持续率为60 额定电流为500A 即当焊接电流为500A时 十分钟内 工作6分钟 休息4分钟 公式变换 Fd Id2 Fe Ie2 用符号来表示上述计算公式 实际负载持续率的计算公式 例2 CL4500焊机如需连续焊接 既实际负载持续率100 则可按上述公式计算其允许的最大焊接电流 Id2 Ie2 Fe Fd Id2 Fd Ie2 Fe Id 500A 0 78 390A Fd Ie2 Id2 Fe Id2 Fd Ie2 Fe Fd 5002A 4502A 0 6 74 例3 CL4500焊机如需在450A焊接电流下连续工作则可按上述公式计算其允许的实际负载持续率 4 2送丝机 CO2焊的焊接质量不仅与焊接电源的性能有关 而且还取决于送丝系统的稳定性和可靠性 KR系列焊机送丝系统 控制方式为等速送丝 送丝方式为推丝式 等速送丝配以恒压特性可实现良好的自动稳弧性能 推丝式是应用最广的一种送丝方式 其特点是焊枪结构简单轻便 适于操作 但焊丝需经过较长的送丝软管才能送出焊枪 焊丝在送丝软管中会受到较大阻力 影响送丝的稳定性 因此送丝软管的钢性和长度是设计时要考虑的重要因素 送丝装置外形图 1 特殊气管快速接头 电磁气阀 送丝装置外形图 2 电路保护器 ON 特殊气管快速接头 正极电缆快速接头 送丝装置的额定规格 1 21 6 1 2 送丝轮的安装 送丝轮 丝径标号 紧固螺母 焊丝 SUS导套帽 电机轴 每个送丝轮可适用两种直径的焊丝 送丝轮槽大小必须与焊丝直径保持一致 安装正确时丝径标号应朝向外侧 紧固螺母必须拧紧以保证送丝轮槽与SUS导套帽的同心度 每天作业前应查看其是否松动 否则将增加送丝阻力或刮伤焊丝 从而引起焊接电弧不稳 影响焊接质量 送丝轮的错误应用 压紧轮 焊丝 送丝轮 压紧轮 焊丝 送丝轮 污物 焊丝 送丝轮 送丝轮槽径大于焊丝直径 送丝推力不足 送丝轮槽径小于焊丝直径 推力不足 焊丝受损 送丝轮槽中污物过多同样引起推力不足 正确 1 21 6 1 2 焊丝的安装 加压手柄 压臂 SUS导套帽 送丝轮 焊丝 1 2 导向管 1 将焊丝装到送丝机盘轴上 并用扳手螺钉将挡块固定 2 抬起加压臂 将焊丝插入SUS导套帽2 3cm 1 21 6 1 2 焊丝的安装 3 加压臂复位 并用加压手柄紧固 旋转加压手柄到所用焊丝直径刻度的上方 4 用焊接电流调节旋钮控制手动送丝速度 将焊丝送出焊枪导电咀1 2cm后放开手动送丝按纽 焊丝加压刻度 CC导嘴 连接并紧固焊枪 压臂 加压手柄 1 21 6 1 6 送丝装置的焊丝校直机构 当使用的焊丝直径较粗时 为减小送丝阻力 可对校直机构进行适当调节 固定校直轮 固定校直轮 可调校直轮 校正手轮 调整校正力度 瓣状螺母 校正手轮调整好后用其进行锁定 遥控器面板示意图 安装在送丝机上 电源指示 焊接电流调整 收弧电压调整 收弧 焊接电压调整 手动送丝 收弧电流调整 气体 反复 有 有 无 无 焊接 检查 送丝装置连接示意图 特殊气管 正极电缆 送丝机使用的注意事项 1 送丝机必须与规定的焊接电源和焊枪配套使用 2 送丝机与焊接电源 焊枪和供气系统的连接必须紧固 密封 否则易造成送丝机的损坏或焊接过程的不稳定 3 焊接工作中应避免金属飞溅物落在送丝机上 并注意及时清理 4 送丝机应避免受到外力的强烈撞击 不要在潮湿的地面上工作 5 不要用拉动焊枪的方式来移动送丝机 以免造成损坏 6 送丝轮和SUS导套帽应注意清理 磨损严重或损坏应及时更换 7 送丝机发生非使用故障时应请专业人员进行修理 4 3焊枪 接线盒 微动开关接头 枪把 喷咀 接头 导电咀 一线制电缆 微动开关 气体接头 功能 焊枪是直接用于完成焊接工作的工具 作用 作为电极传递焊接电流 经送丝软管和一线制电缆向焊接部位输送焊丝和气体 通过微动开关向焊机发出控制命令 要求 送丝均匀 导电可靠及气体保护良好 结构简单 经久耐用 轻便 柔软 使用性能良好 一线制电缆截面图 绝缘橡胶 开关控制线 绝缘橡胶 电缆线 气体通道 送丝软管 焊丝 PanasonicCO2 MAG焊枪的额定规格 注 YT 35 50型焊枪的一线式电缆需用时可选用4 5m或6m长度 将焊枪开关插头与送丝机上的插座拧紧 焊枪与送丝机的连接 1 6 1 6 内六角螺钉 拧紧螺钉 将气管接头与送丝机内电磁阀接头拧紧 将焊枪接线盒推入后旋转90度 65Mn钢丝 热塑管 密封圈 送丝管端头 送丝软管 送丝软管担负着从送丝机向焊枪输送焊丝的任务 对焊接稳定性有着极大的影响 因此送丝软管应满足如下要求 1 使用性能 具有一定的抗拉强度 推送焊丝或受力时尽可能不拉长 具有较好的柔性 以便于焊工的灵活操作 2 送丝性能 送丝阻力小 保证匀速送丝 要求内壁光滑 内径适宜 3 密封性能 用于一线式电缆时 为防止保护气体往回泄露 热塑管和密封圈应具有良好的密封效果 4 足够弹性 应能承受较大的弯曲 而不产生永久的变形 5 适应焊丝 内径应与焊丝直径匹配 过大过小均会影响稳定送丝 6 软管易被污染或损坏 需定期清理和更换 送丝软管的使用要求 L 软管出现硬弯不能使用 软管被拉长不能使用 送丝软管的规格必须与焊丝直径相符 软管长度不够不能使用 热塑管或密封圈损坏应及时更换或修理 送丝软管的安装与定期清理 插入软管不要过快 过猛 造成软管弯折 软管插入后顺时针转动电缆 继续推动送丝管 直至O形密封胶圈完全推进去 推 4 7mm 转动 送丝软管中焊丝切粉及污物过多会严重影响送丝的稳定性 使得焊接不能顺利进行 所以送丝软管必须定期清理 清理时可在干净 平整的平面上将软管逐段摔打 注意不要损坏热塑管 使得软管内的焊丝切粉及污物松动 然后用干燥的压缩空气进行清除 导电咀 1 2 导电咀外形图 导电咀剖视图 导电咀是直接向焊丝传递电流的零件 导电咀内孔与焊丝接触而导电 导电咀外表面与喷嘴内壁之间流过保护气体 使用时导电咀的规格必须与焊丝直径保持一致 既导电咀内径不能过大或过小 过大导电不好 过小则送丝阻力增加 均会造成焊接过程不稳定 严重影响焊接质量 导电咀的安装与更换 1 2 安装时导电咀必须用扳手拧紧 工作前应检查其是否松动 否则导电不好 烧毁导电咀接头甚至烧毁喷嘴接头绝缘体 导电咀 导电咀接头 1 2 因导电咀始终与焊丝滑动接触 所以当内孔磨损成椭圆孔时 导电性能差 电弧不稳 应及时更换 喷嘴 喷嘴接头与气筛 1 2 1 2 喷嘴接头 黑色表示喷嘴接头与焊枪的绝缘材料 气筛 分流器 1 2 1 2 喷嘴 向焊接区域输送具有一定挺度和范围的保护气体 注意及时清理附着的飞溅物 1 焊枪必须和指定的送丝机 焊接电源配套使用 2 易损件及需更换的部件应选用纯正部品 3 焊接时要注意焊枪的额定负载持续率 4 焊枪必须注意不得挤压 砸碰 强力拉拽 焊接结束时应放置在安全的位置 5 焊枪的各连接处必须紧固 每次焊接前均应进行检查 6 送丝管的规格 长短应符合要求 并定期进行清理 7 导电咀与所用焊丝的规格必须一致 磨损后应及时更换 8 喷嘴 喷嘴接头 气筛必须完好 齐备 并保持良好的清洁 绝缘状态 9 焊接时一线制电缆的弯曲半径不得小于300mm 10 使用防堵剂 喷嘴 气筛和导电咀的飞溅物要及时清理 焊枪使用时的注意事项 4 4供气系统 CO2气体保护焊时要求可靠的气体保护 供气系统的作用就是保证纯度合格的保护气体在焊接时以适宜的流量平稳地从焊枪喷嘴喷出 目前国内CO2气体的供应方式主要有瓶装液态CO2供气和管道供气两种 但以钢瓶装液态CO2供气为主 瓶装液态CO2供气系统主要由CO2钢瓶 气体调节器 电磁气阀 电磁气阀的控制电路及气路 在MAG焊既混合气体保护焊时为了避免CO2与Ar配比不稳定 从而影响焊接质量 除购买瓶装混合气外 还应使用配比器 KR系列焊机供气系统连接示意图 焊枪 电磁气阀 气管 流量计 气瓶 工件 CO2气体流向 送丝机 加热器电源 36V 后面板8A保险 P板1A保险 供气系统的控制1 提供加热电源2 控制电磁阀通断3 控制提前 滞后供气4 气体检查 焊接状态控制 气体调节器 YX 257CAY1 压力表 连接接头 连接螺母 流量刻度管 护罩 浮动球 流量控制旋钮 气管接头组件 气体调节器 YX 257CAY1的额定规格 供气系统有关部件功能与注意事项 1 CO2气瓶 储存液态CO2 瓶子表面涂银白色并写有 二氧化碳 瓶中有液态CO2时 瓶中压力可达50 70 cm2 气瓶内气体压力随温度不同而发生变化 因此应避免阳光的强烈照射或放置在热源旁边 焊接时要将气瓶稳固直立 不允许将其水平放置 2 气体调节器 作用 A 将瓶内高压CO2变为低压气体 2 5 cm2 B 液态CO2挥发成气体时要吸收大量的热 另外经减压后气体体积膨胀也会使气体温度下降 因此为防止管路冻结 在减压前要对其预热 加热器电源由焊接电源经8A保险输出交流36V C 压力表显示瓶内高压压力 压力低于1MP应停止使用D 浮动球浮起时所对应的刻度既气体流量 可通过流量控制旋钮进行调节 3 电磁气阀 控制焊接部位气体的通断 焊接电源经1A保险通过六芯送丝电缆对其提供工作电压 直流24V 4 注意事项 A 安装气体调节器前应先将气瓶阀门打开 放出瓶内的杂气并将瓶口污物吹净 防止污物堵塞气体调节器 B 气体调节器与气瓶连接紧固时压力表和流量护罩不得受力 安好的气体调节器要与地面垂直 保证所指示的流量准确 C 焊接结束将气瓶阀门关闭 打开焊机气体检查开关 放出流量计中高压气体 使压力表指针回零 关闭焊机电源开关 D 流量计损坏或需更换零部件时切不可自行拆卸 应请专业人员进行修理 气体流量计使用时必须保持正常 良好状态 E 供气系统各连接处必须可靠连接 整个气体通路不得有泄露现象发生 送丝软管的热缩管和密封圈及焊枪分流器 气体喷嘴保持正常或清洁状态 4 5供电系统与外部环境 4 5 1对供电系统的要求 4 5 2CO2焊接作业对环境的要求 4 5 3安全卫生与劳动保护 4 5 1对供电系统的要求 A 输入端子防护罩 配电箱 接地线大于14mm2 供电电源容量不足将引起焊机输出焊接电压 电流的变化 严重影响焊接效果 每台焊机应单独配置一个空气开关 电源线连接紧固 上好输入端子防护罩 必须安装接地线 保障人身和设备安全 4 5 1对供电系统的要求 B YD 200KF2焊机可参照上表中YD 200KR焊机的数据 4 5 2CO2焊接作业对环境的要求 A CL4500 A V CL4500 A V 防止雨淋 避免阳光直射 20cm 30cm 远离热源及易燃易爆物 焊机应尽量安装在湿度小 灰尘少 风速较弱的场所 4 5 2CO2焊接作业对环境的要求 B CL4500 A V 除尘设施 挡风板 空间小或封闭的作业场所应采取除尘措施 有强烈气流时应采取防风措施 4 5 3安全卫生与劳动保护 A CO2气体保护焊是以CO2作为保护气体的电弧焊接方法 在电弧高温作用下 电弧区中将有50 左右的CO2气体发生分解 并生成CO和O 同时在冶金反应中亦会生成少量CO 强烈的氧化作用还会产生大量烟尘从安全角度考虑 CO2焊时除应防止触电 弧光照射 飞溅物烫伤外 还应注意焊接现场的通风换气与除尘 4 5 3安全卫生与劳动保护 B CO2焊工应使用下列护具 1 焊接用护具 焊接皮手套 脚盖 防止烫伤 2 护目镜片 3 遮光眼镜 为了避免侧光及飞溅物伤害眼镜 应戴无色遮光眼镜 4 防尘口罩 焊接时 当使用整体或局部通风不能使烟尘浓度降到卫生标准以下时 必须选用合适的防尘口罩或防毒面具 五 焊接操作基础 5 1焊枪操作基础 5 2焊接施工基础 5 3焊接操作要领 在焊接过程中 焊枪的高度 干伸长度 和角度 自始至终保持一致 5 1焊枪操作基础 A 200 焊接方向 小于300A时 L 10 15 倍焊丝直径 大于300A时 L 10 15 倍焊丝直径 5mm L 5 1焊枪操作基础 B 前进法特点 电弧推着溶池走 不直接作用在工件上 焊道平而宽 容易观察焊缝 气体保护效果好 溶深小 飞溅较大 后退法特点 电弧躲着溶池走 直接作用在工件上 溶深大 飞溅较小 容易观察焊道 焊道窄而高 气体保护效果不太好 CO2焊一般采用前进法焊接 5 2焊接施工基础 定位焊 CO2焊比手弧焊产生的热量更多 强度更大 因此焊前需进行定位焊接 定位焊要点如下 中厚板对焊的定位 薄板对焊的定位 200 500mm 20 50mm 100 150mm 5 10mm 5 2焊接施工基础 收弧处理 CO2焊大电流焊接结束时会在焊缝尾端产生弧坑 从而产生