冶金自动化
METALLURGICAL INDUSTRY
AUTOMATION
2000 Vol.24 No.1 P.39-42
Miebach搭接焊机及其控制
陈大华杨军
摘要介绍了攀钢冷轧厂热镀锌机组Miebach搭接电阻焊机的焊接原理、过程、工艺参数及控制系统，着重分析了焊接电流控制器、位置控制器在该焊机控制中的应用。
关键词Miebach 搭接焊机控制
Miebach roll seam welder and its control
Chen Dahua Yang Jun
( Cold Strip Mill of Panzhihua Iron and Steel(Group)Co Panzhihua 617023)
Abstract The welding principle, process, technology parameters and control system of Miebach roll seam welder for CGL in the Cold Strip Mill of Panzhihua Iron and Steel(Group)Co,especially the applications of welding current controller and position controller in welder control, are described. Key words Miebach; roll seam welder; control
在攀钢冷轧厂连续热镀锌(CGL)作业线中，选用德国米巴赫(Miebach)半自动窄搭接电阻焊机，型号为QMH13。该焊机焊接工艺先进，焊缝质量可靠，能够满足镀锌生产要求。
1 搭接焊机的焊接原理
窄搭接电阻焊机的焊接原理是将两块材料(带钢)搭接，通以适当电流，在材料自身的电阻、材料间及材料与电极间接触部分的集中电阻上产生热量，最终熔化而焊接起来。根据焦耳定律，焊接接头产生的热量用公式(1)表示如下：
Q=0.24I2Rt=0.24UIt (1)
式中Q为热量；I为电流；R为焊接区电阻；U为电极间电压；t为通电时间。
从式中看出，发热量与焊接电流、通电时间及自身电阻有关，当对某种材质、规格的带钢进行焊接时，通过控制电流、通电时间(t=l/V，当焊接断面长度l一定时，通过改变焊接速度V来控制通电时间)及焊轮焊接压力，就可以将带头、带尾很好地焊接在一起。
2 焊接工艺及设备功能
2.1 焊接工艺概述
焊接简单工艺流程如下：
焊机准备就绪→带尾定位、停止，消除张力(由线上完成)→焊机出口夹钳夹住带尾→带头定位、停止，消除张力(由线上完成)→2＃对中夹板夹住带头→入口段形成活套→1＃和2＃对中动作→焊机入口夹钳夹住带头→带钢头尾剪切，冲孔→带钢头尾搭接→进行焊接，焊缝光整→焊机复位→焊接周期完成。
2.2 设备功能说明
焊机各机械设备布置如图1所示，主要由入口活套台、基础框架及焊接移动车架3部分组成。
图1 QMH13搭接焊机
1—入口活套辊;2—转向辊；3—1＃对中单元；4—入口支承辊；5—2＃对中单元；6—入口夹紧单元；7—搭接台；8—焊接移动车架;9—上、下焊轮；10—出口夹紧单元；11—倾斜台；12—出口支承辊
2.2.1 入口活套台
通过它使带钢在焊机入口侧形成小活套，保证带钢能自由对中及头尾搭接。
2.2.2 支承辊
焊机入、出侧均有支承辊，支承带钢，保护焊接台免受带钢磨损。
2.2.3 带钢对中设备
1＃和2＃对中设备安装于焊机入侧，完成带头对中。焊机出侧未设置对中装置，焊接时，头尾中心线不一致会影响焊缝质量。为了避免这一缺陷，搭接台被设计成可以横向移动，焊接时，可自动或手动调整头尾中心线。
2.2.4 搭接台和倾斜台
搭接台和倾斜台的主要作用是实现带钢头尾剪切及搭接。搭接台行
走、横移及倾斜台行走靠伺服马达完成，倾斜台的倾斜靠气缸推动，焊接台移动距离由位置控制器进行计算和自动调整。
剪切后，带钢伸出长度为L，如图2(a)所示；搭接时，倾斜台向下
倾斜并后退L
t /2，搭接台前进(120mm＋L
t
/2)，如图2(b)所示；倾斜台返
回，搭接过程完成，如图2(c)所示。
图2 搭接过程
2.2.5 焊接移动车架
焊接移动车架包括如下装置。
(1)高精度双切剪：剪切带钢头尾，保证断面平行，以便进行头尾搭接与焊接。
(2)冲孔装置：焊缝处冲孔(根据生产要求可不选择冲孔)，以便机组进行焊缝跟踪。
(3)焊轮：带钢焊接时通过焊轮构成焊接回路，上下侧各一个。
(4)抛光辊：焊接后对焊缝进行光整，提高焊缝表面光洁度。
(5)边缘检测(光栅)：位于焊轮前面，检测带钢边缘，起焊接电流、压力及抛光力的通断作用。
2.3 焊接工艺参数
2.3.1 焊接带钢规格
(1)带钢材质：[C]<0.25％，[Si]<1.0％，冷、热轧带钢
(2)带钢厚度：0.2～3.2mm；带钢宽度：600～1300mm
(3)焊缝超厚：最大为带钢厚度的10％，最小为0.07mm
(4)可焊接的两带钢厚度之比不超过1∶2，最大厚度差为1.00mm 2.3.2 带钢规格定义
包括带头、尾的材质和厚度，材质分别以0～9表示，攀钢CGL焊接材质定义为：0为罩式炉退火板；1为Q195冷轧板；2为STW冷轧板；3
为Q195热轧板；4为STW热轧板。
2.3.3 焊接参数
将带钢规格输入计算机(手动或自动)，计算出焊接程序号，焊机系统根据程序号自动完成焊接参数的调整，当然该参数首先是经焊接测试过的。焊接各工艺参数举例如表1所示。
表1 焊接工艺参数举例
注:1─1表示材质为Q195与Q195两冷轧板焊接;2─2表示材质为STW 与STW两冷轧板焊接;0.5─0.5表示焊接的两带钢厚度均为
0.5mm;1.0─1.0表示厚度均为1mm的两带钢进行焊接.
3 焊机控制系统
3.1 控制系统构成
焊机控制系统主要构成：三菱A3APLC，伺服传动系统，位置控制器及焊接电流控制器等。PLC系统参与焊接全过程，负责与CGL通信，是焊机控制系统的核心。位置控制器对焊接台及车架位置进行计算和控制。控制系统如图3所示。
图3 控制系统框图
3.2 焊机顺序控制
从焊接过程来看，焊接动作可分为3个阶段。准备阶段：带钢头尾定位、剪切及搭接；焊接阶段：接通焊接电流及焊轮压力，同时进行焊缝光整；焊后处理阶段：剪切废料清除，焊缝检查及焊机复位。
焊机顺序控制由日本三菱电气MelsecA系列A3ACPU通用型PLC实现，该系统除数字I/O模块外，还配置模拟输入与输出模块，可以完成常规的逻辑量控制(继电器顺序控制)，也可进行模拟量及数值计算。选用MAC50终端与其配套，完成数据设定，焊接监视及显示故障信息等。采用IBM-PC个人计算机进行离线或在线软件编程。
冷轧厂CGL电控系统由日本安川电机公司CP-3500H构成，焊机要参与全自动焊接过程，焊机PLC必须与CP-3500H间建立相互通信。从框图中看出，二者之间必须进行数据传送和焊接联锁信号传输。如焊机选择自动传输，CP-3500H首先把所焊带钢规格送给焊机系统，焊机确认数据正确后，接收带钢数据(焊机只能在初始位置)，进行焊接参数调整。当收到焊接联锁信号后，焊机与CGL共同完成自动焊接过程。
3.3 焊接电流控制系统
焊接电流与焊缝质量直接相关，为了提高焊接质量，采用直流电流焊接。焊接电流系统主要由晶闸管电流控制器、电流监视器及焊接变压器/整流器3部分组成。另外，还设计有绝缘监视器、变压器温度监视等辅助回路。
焊接主回路为400V单相交流供电，为了调节焊接电流，在焊接变压器前设计了一套交流调压装置，通过控制其门极触发角，进行焊接电压值的调节，因焊接回路电阻很低，焊接瞬间所产生的电流接近短路电流，通过改变焊接电压就可以控制其焊接电流，电流是采用开环控制的，所产生的电流比较稳定，完全能够满足焊接工艺要求。焊接电流值大小由MAC50终端进行百分比设定，通过PLCD/A模块输出直流0～10V电压信号至电流控制器。电流最大值为25kA，焊机进行参数调整时自动设置该数值，当电流控制器启动指令“On”时，焊接电流即接通，“Off”时，切断焊接电流。
电流监视器的主要功能是：(1)过电流监视。采用互感器检测实际电流，并与最大值比较，出现过流时，自动切断回路电流；(2)回路短路检测。如回路存在短路，电流监视器报警，焊接电流不能接通，对装置起安全保护作用；(3)启动监视器的同时，由监视器向电流控制器输出焊接电流启动指令。
焊接变压器容量为300kVA，二次侧输出为低电压(约4～5V)、大电流系统，输出级经二极管整流(含电容滤波)，以直流的形式输出至焊轮回路，实现直流电流焊接。焊接变压器内部有循环水冷却系统及温度检测元件。
3.4 位置控制系统
MiebachAN305是一种通用CNC(计算机数控)控制器，尤其适合于动力工程中应用，可以同时控制2台传动电机的位置控制器。AN305内部采用高速32位(MC68332)信号处理器，全数字PID位移调节，并设有D/A 转换等，配置线性位移传感器或绝对编码器直接检测被控机械实际位移，形成高精度的位置随动系统。
线性位移传感器(德国MTS制造)采用绝对位移值测量，具有抗震性
强、分辨率高(0.01mm)、耐用等优点，行程可在50～2500mm间选择，是一种非接触式(活动磁性检测头)的数字位移检测装置。其基本性能：(1)线性度<±0.05％(行程)，最小±0.05mm；(2)重复性<±0.001％(行程)，最小±2.5μm；(3)滞后<0.02mm。
绝对编码器(德国TWK制造)系旋转式光电编码器，格雷码输出，分辨率1024位/360°，测量范围最大256转，机械零点可调。
焊机系统共有3套位置控制系统，用于搭接台、倾斜台和焊接车架的位置控制。现以搭接台为例，对位置控制器的工作过程进行分析。
焊接参数(伸出长度、搭接量、补偿量)值与搭接台所处位置直接相关，搭接台操作侧(OS)和传动侧(DS)的实际位置由位移传感器检测；搭接台行走由两台高性能交流伺服马达传动，该传动系统具有低速转矩大、平稳，动态性能好等特点；采用高精度蜗轮蜗杆传动机构将旋转运动转化为直线运动。
操作人员通过MAC50设定位置参数，该数值通过PLC传送到AN305内部，PLC还向AN305传送“搭接台位于初始位置”及“控制ON”等指令。“搭接台初始位置”指带钢在剪切时所处位置，包含夹板夹住后带钢伸出长度和搭接量。当AN305收到该指令及数据后，控制器根据位置偏差大小，进行位置自动调节，并输出DC(－10～＋10V)速度值至伺服控制器，同时PLC向伺服控制器输出“运行”及“抱闸松开”指令，驱动伺服马达，推动搭接台前后移动。AN305内进行伺服传动手动、自动速度及加减速度设定，PID控制参数的调整，其中“P”参数必须适合传动控制单元，尽量提高动态响应，但要控制传动速度超调量、震动，“ID”与“P”参数配合调整，保证搭接台前后移动平稳，直到实际位移值与理论计算值基本相等(允许误差≤0.05mm)时，传动停止，位置调节完成。同时，AN305输出“搭接台在初始位置”等指令至PLC。
另外，AN305还具有如位移理论值、实际值等数据显示，I/O信号状态监视，故障记录等功能。
4 应用效果
攀钢CGL焊机系统自1996年底投运以来，设备工作状态基本稳定、正常，与国内同类型焊机比较，有以下优点：
(1)控制系统配置简单、合理，可靠性高；
(2)带钢实现自动搭接与焊接，设备自动化程度高，故障、报警信息简单明了，从而使设备操作和维护简单，降低了工人的劳动强度；
(3)焊接工艺上，采用边焊接边挤压，随即进行焊缝光整，避免了先压后焊带来的带钢硬伤，对减小焊缝超厚和提高焊缝质量有利；
(4)搭接量1.0～5.0mm连续可调，采用直流电流焊接，保证焊缝质量，使机组因镀锌焊缝原因造成的断带率几乎为零，提高了CGL作业率和成材率。
Miebach焊机控制精度高，相关人员必须加强对关键部件的维护与保养，保证焊机设备始终处于良好状态，以适应镀锌优质高产的需要。
(编辑魏衡江) 陈大华男 1968年生工程师从事工业自动化技术及设备管理工作。
陈大华（攀枝花钢铁集团公司冷轧厂攀枝花617023）
杨军（攀枝花钢铁集团公司冷轧厂攀枝花617023）
参考文献
［1］李九岭.带钢连续热镀锌(第2版).北京：冶金工业出版社，1995.
收稿日期：1999－01－26
修稿日期：1999－04－05
电焊机常见故障维修 本文首先以BX -330型电焊机为例介绍了电焊机的工作原理，然后以表格的形式列出了BX 型电焊机的常见故障及其排除方法，给出了电焊机的日常维护方法。最后以BX-3系列为例介绍了典型故障的维修方法。 关键字：BX 型电焊机故障维护 电焊机被广泛使用于建筑、维修、制造业等行业中，尤其以BX 型使用最为广泛。因此了解BX 型焊机的常见故障及其排除方法是非常重要的。 1.工作原理 首先以BX -330型电焊机为例介绍它的工作原理。 BX -330 型电焊机，是一种动铁芯漏磁式电焊机，电焊机的空载电压为60 V~70 V，工作电压为30 V。电流调节范围为50 A~450 A。图1是BX -330型电焊机的初级、次级绕组的接线图。焊接电流的粗调节是靠改变次级绕组的接线方式来实现的，当连接2端头和3端头时，空载电压为70 V。焊接电流为160 A -450 A。电流的微调节是靠可动铁芯的移动，增减电焊机的漏磁来实现的。 BX -330型电焊机的初级、次级绕组接线图 2.常见故障及其排除方法 2.1BX 型焊机常见故障以及排除方法见下表： 1.焊机无焊接电流输出 1、焊机输入端无电压输入； 2、内部接线脱落或断路； 3、内部线圈烧坏。 1、检查配电箱到焊机输入端的开关、导线、熔断丝是否完好； 2、检查焊机内部开关、线圈的接线是否完好； 3、更换烧坏的线圈。 2.焊机电流偏小或引弧困难 1、网络电压过低； 2、电源输入线截面积太小； 3、焊接电缆过长或截面积过太小；
4、工件上有油漆等污物； 5、焊机输出电缆与工件接触不良。 1、待网络电压恢复到额定值后再使用； 2、按照焊机的额定输入电流配备足够截面积的电源线； 3、加大焊接电缆截面积或减少焊接电缆长度，一般不超过15米； 4、清除焊缝处的污物； 5、使输出电缆与工件接触良好。 3.焊机发烫、冒烟或有焦味冒出 1、焊机超负载使用； 2、输入电压过高或接错电压(对于可用220伏和380伏二种电压的焊机，错把380伏电压按220伏输入)； 3、线圈内部短路； 4、风机不转(新焊机初次使用时，有轻微绝缘漆味冒出是属正常) 1、严格按照焊机的负载持续率工作，避免过载使用； 2、按实际车入电压接线的操场作； 3、检查线圈，排除短路故障； 4、检查风机，排除风机故障。 4.焊机噪声大 1、线圈短路； 2、线圈松动； 3、动铁芯振动； 4、外壳或底架紧固螺钉松动。 1、检查线圈，排除短路处； 2、检查线圈，紧固好松动处；
逆变电焊机的基本工作原理： 逆变电焊机主要是逆变器产生的逆变式弧焊电源， 又称弧焊逆变器， 是一种新型的焊接电源。 是将工频（50Hz）交流电， 先经整流器整流和滤波变成直流， 再通过大功率开关电子元件（晶闸管SCR、晶体管GTR、场效应管MOSFET或IGBT），逆变成几kHz~几十kHz的中频交流电， 同时经变压器降至适合于焊接的几十V电压， 再次整流并经电抗滤波输出相当平稳的直流焊接电流。 其变换顺序可简单地表示为： 工频交流（经整流滤波）→直流（经逆变）→中频交流（降压、整流、滤波）→直流。即为：AC→DC→AC→DC 因为逆变降压后的交流电， 由于其频率高， 则感抗大， 在焊接回路中有功功率就会大大降低。 所以需再次进行整流。 这就是目前所常用的逆变电焊机的机制。 逆变电源的特点： 弧焊逆变器的基本特点是工作频率高， 由此而带来很多优点。 因为变压器无论是原绕组还是副绕组， 其电势E与电流的频率f、磁通密度B、铁芯截面积S及绕组的匝数W有如下关系：E=4.44fBSW 而绕组的端电压U近似地等于E，即： U≈E=4.44fBSW 当U、B确定后，若提高f，则S减小，W减少， 因此， 变压器的重量和体积就可以大大减小。 就能使整机的重量和体积显著减小。 还有频率的提高及其他因素而带来了许多优点， 与传统弧焊电源比较， 其主要特点如下： 1.体积小、重量轻，节省材料，携带、移动方便。 2.高效节能，效率可达到80%~90%，比传统焊机节电1/3以上。 3.动特性好，引弧容易，电弧稳定，焊缝成形美观，飞溅小。 4.适合于与机器人结合，组成自动焊接生产系统。 5.可一机多用，完成多种焊接和切割过程。
沈阳骏瀚焊接设备有限公司系列中频直流逆变式点凸焊机 ?是目前国际先进的电阻焊产品； ?具有无可比拟的焊接稳定性； ?低运行成本： ◆三相电源平衡输入，功率因数高达95％； ◆次级回路几乎没有感应能量损失； ◆较低的焊接电流和电极压力； ◆节约能量达30％以上； ◆电极寿命提高1倍以上，减少电极修磨时间； ◆大幅度节约电力安装和水、气等辅助设施的安装成本； ?更准确、更快速、更全面地控制和分析焊接参数； ?更短的焊接时间，提高生产效率。 ?应用于大部分金属材料焊接效果会更好，特别在焊接铝，铝合金和铜等导热性高的金属效果 更好，质量更稳定可靠。 中频逆变电源与其它电源的对比 ?三种焊接电源的原理简图
单相交流焊机 ?最常见的电阻焊机型式； ?一般用可控硅移相控制。由于工作频率（50Hz）的限制，其焊接电流的最小调节周期需0.02s （即一个周波）； ?每个周波都有过零区，特别在小焊接规范时，过零时间可能高达预定焊接时间的50%以上。 热量损失严重，这对于热导性良好的材料（如Al、Cu及其合金）和热强钢等的焊接是极为不利的。而在连续缝焊的情况下则会限制焊接速度的提高。 ?交流电流在通过焊接区时，由于趋表效应而出现发散现象，显然能量利用不充分。 ?电阻焊的对象大多是钢铁之类的铁磁材料，工件进入焊机的电极臂间就会引起次级回路电感 量的变化，引起焊接电流的不稳定，从而导致焊接质量的波动； ?强大的焊接电流使电极臂受到交变电磁力的干扰，从而导致电极压力的不稳定，影响焊接质 量。
电容储能焊机 ?焊接时间很短，一般只有0.003~0.006s(通常放电时间不作控制)。焊点表面氧化和变形很少； ?特别适用于厚度差别大的材料焊接； ?输出和输入完全分隔，不受外部电源变化影响，保持恒定功率输出； ?对大多数材料来说，储能焊机的焊接规范太硬了； ?设备价格比较高； ?电容器寿命相对较短。
第一章主回路工作原理 一、什么叫主回路 主回路指焊机中提供功率电源的电路部分。 二、主回路原理图（以ARC160例） 三、组成器件说明 1、K——电源开关 用以接通（或切断）与市电（220V、50赫兹）的联系 2、RT——起动电阻 因焊机启动时要给后面的滤波电解电容充电。为避免过大的开机浪涌电流损坏开关及触发空开跳闸，在开机时接入启动电阻，用以限制浪涌电流。正常工作后，启动电阻被继电器短路。实际电路中，为避免因开机浪涌电流冲击造成启动电阻损坏，起动电阻采用了热敏电阻（PTC和NTC），它们具有良好的耐冲击性。 3、J1——继电器 开关接通之后，电流通过启动电阻给滤波电解电容充电，当电容电压达到一定值时，辅助电源开始工作提供24V电，使继电器吸合，将启动电阻短路。 4、DB——硅桥 此硅桥用于一次整流，将市电220V、50赫兹交流电整流后输出308V的直流电。 5、C1——电解滤波电容 整流后输出的308V的直流电为脉动直流，此电容起滤平作用 6、R——放电电阻 在关机以后，滤波电容中存有很高电压，为了安全，用此电阻将存电放掉。 7、C2——高频滤波电容 在高频逆变中，需要给开关管提供高频电流，而电解滤波电容因本身电感及引线电感的原因，不能提供高频电流，因此需要高频电容提供。 8、Q——开关管 开关管Q1、Q2、Q3、Q4组成全桥逆变器，在驱动信号作用下，将308V直流转 变成100Kz（10万赫兹）交流电的。 9、C3——隔直电容 为避免直流电流流过变压器肇成变压器饱而接入此电容。
10、T1——主变压器 变压器的作用是将308V的高压变换成适合电弧焊接所需要的几十伏的低压。 11、D——快速恢复二极管 D5、D6的作用是二次整流，即将100KHz的高频交流电流再次转变成直流电流。 12、L1——电抗器 电抗器具有平波续流作用，可使输出电流变得连续稳定，保证焊接质量。 13、RF——分流器 分流器是用锰铜制成的大功率小阻值的电阻，用于检测输出电流的大小，提供反馈信号。 四、全桥逆变器工作原理 1、全桥逆变器的电路图 2、全桥逆变器工作原理 全桥逆变器每个工作周期分四个时段，分别为t1、t2、t3、t4，其工作原理如下： t1时段K1、K4导通，K2、K3关断 电流方向：正极K1 C1 T K4 地 t2时段K1、K4、K2、K3关断 无电流 t3时段K1、K4关断，K2、K3导通 电流方向：正极K2 C1 T K3 地 t4时段K1、K4、K2、K3关断 无电流 从上述分析看，在t1与t3时段里，流过变压器T的电流方向正好相反，也就是将直流电变成了交流电。 五、主回路中点波形图
电焊机工作原理 百科名片 焊条和焊件分别和电源的两个输出端相连。开始焊接时先让焊条和焊件接触。这时电源短路，流过接触处的电流很大，再加上焊条和焊件的接触面较粗糙，实际上只有几个点接触，接触电阻较大，所以接触处产生很大的热量。稍后提焊条，让焊条和焊件有一定的间隙。 目录 概述 1普通电焊机工作原理 1电焊原理 1焊条药皮 1电焊机主回路简介 1什么叫主回路 1组成器件说明 1全桥逆变器 展开 编辑本段概述 电焊机就是一个特殊的变压器。所不同的是变压器接负载时电压下降小,电焊机接负载时电压下降大.这主在是通过调解磁通和串联电感的电感量来实现的普通电焊机的工作原理和变压器相似，是一个降压变压器。在次级线圈的两端是被焊接工件和焊条，引燃电弧，在电弧的高温中将工件的缝隙和焊条熔接。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；在焊条被粘连短路时，电压也是急剧下降。这种现象产生的原因，是电焊变压器的铁芯特性产生的。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，可调铁芯的进入多少，就分流磁路，进入越多，焊接电压越低。虽然电路是闭合的，可正是因为电路是闭合的才使得在整个闭合电路和电流处处相等；但各处的电阻可是不一样的，特别是在不固定接触处的电阻最大，这个电阻在物理中叫接触电阻。根据电流的热效应定律(也叫焦尔定律)，Q=I方Rt可知，电流相等，则电阻越大的部位发热越高，电焊在焊接时焊条的触头也被接的金属体的接触处的接触电阻最大，则在这个部位产生的电热自然也就最多，焊条又是熔点较低的合金，自然的容易熔化了，熔化后的合金焊条芯沾合在被焊物体上后经过冷却，就把焊接对象粘合在一块了。此时，由于焊条提起的瞬间上述间隙极小，焊条和焊件之间的电压又较高（60--70v），再加上上述预热使焊条端点和焊件被焊处容易发射电子，
CO2气体保护焊接设备原理 一.CO2气体保护焊的工艺理论 1. CO2焊的冶金原理 2.1 保护气体与金属的相互作用 1.2 CO2焊生成的气孔问题 1.3 合金元素的烧损与控制 2. CO2焊的电弧与熔滴过度特点 2.1CO2焊的电弧特点 2.2焊丝的熔化特性 2.3CO2焊熔滴过度 3. CO2焊焊接参数的选择 3.1焊丝直径 3.2焊接电流 3.3电弧电压 3.4焊接速度 3.5焊丝干伸长 3.6气体流量 二.CO2气体保护焊对焊接设备的要求 1. CO2焊自动调节系统 1.1 弧焊过程中的自身调节系统 1.2 电弧电压反馈自动调节而系统 2. 焊接飞溅与焊缝成形
2.1 焊接飞溅问题及对飞溅的控制 2.2 CO2焊焊缝成形问题 3. 对CO2焊接设备的要求 3.1 对电源外特性的要求 3.2 对电源动特性的要求 3.3 对电源调节特性的要求 3.4 对送丝机的要求 3.5 对焊机控制系统的要求 三.CO2气体保护焊设备 1. CO2气体保护焊焊接电源 1.1 变压器抽头式硅整流电源1.1.1 三相焊接变压器 1.1.2 三相桥式硅整流器 1.2 晶闸管整流电源 1.2.1晶闸管整流电源主电路 1.2.2晶闸管的移相触发电路 1.2.3触发脉冲传输方式 1.2.4网络电压补偿 1.2.5整流器的晶闸管选择与保护1.3逆变电源 1.3.1逆变弧焊整流电源的特点1.3.2逆变弧焊整流电源的组成
1.3.3逆变弧焊整流电源的工作原理 1.3.4逆变弧焊整流电源的控制电路 2. 送丝机调速电路 2.1 直流电动机的基本性能 2.2 转速自动调节方式 2.3 程序控制电路 3. 送丝系统 3.1 送丝机 3.2 焊枪及软管 4. 气路系统 4.1 气体钢瓶 4.2 预热器 4.3 减压器 4.4 流量计 4.5 电磁阀 4.6 配比器
很累，初级一共绕了520圈次级还没有合适的线绕，次级一共绕11圈，要用32平方毫米的线绕，很粗，次级电压5V，电流100A ，功率500W左右， 足够焊电池了， 点焊机原理及自制 一、电阻焊 1.电阻焊的特点及应用 电阻焊是压焊的主要焊接方法。电阻焊是将焊件组合后，通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及 邻近区域产生的电阻热进行的焊接方法。 电阻焊的主要特点是：焊接电压很低（1～12V）、焊接电流很大（几十～几千安培），完成一个接头的焊接 时间极短（0.01～几秒），故生产率高；加热时，对接头施加机械压力，接头在压力的作用下焊合；焊接时 不需要填充金属。 电阻焊的应用很广泛，在汽车和飞机制造业中尤为重要，例如新型客机上有多达几百万个焊点。电阻焊在宇宙飞行器、半导体器件和集成电路元件等都有应用。因此，电阻焊是焊接的重要方法之一。 电阻焊按工艺方法不同分为点焊、缝焊和对焊。这里仅介绍点焊。 2.点焊 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。 （1）点焊机 点焊机的主要部件包括机架、焊接变压器、电极与电极臂、加压机构及冷却水路等。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。 （2）点焊过程 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响。 所需材料：
主电路电气原理图
主控制板电器原理图：
逆变触发电路图：
脉冲及时序板原理图： 本机采用三相交流380V电压经三相桥式整流、滤波后供给以新型IGBT为功率开关器件的逆变器进行变频（20KC）处理后，由中频变压器降压，再经整流输出可供焊接所需的电源，通过集成电路构成的逻辑控制电路对电压、电流信号的反馈进行处理，实现整机闭环控制，采用脉宽调制PWM为核心的控制技术，从而获得快速脉宽调制的恒流特性和优异的焊接工艺效果。
IGBT逆变电焊机工作原理及输出特性 这里介绍的逆变器（见图）主要由MOS 场效应管，普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS 场效应管和电源变压器的功率，免除了烦琐的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。--拓普电子 1.电路图 2.工作原理 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 方波信号发生器（见图3）这里采用六反相器CD4069 构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻，用于改善 图3
由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC 。图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz 。由于元件的误差，实际值会略有差异。其它多余的反相器，输入端接地避免影响其它电路。 场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大 振幅为0~5V ，为充分驱动电源开关电路，这里用 TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V 。如图4 所示。 MOS 场效应管电源开关 电路。 这是该装置的核心，在 介绍该部分工作原理之 前，先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。 MOS 场效应管也 被称为MOS FET ， 既 Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor （金属氧化物半导体场效应管）的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的为增强型MOS 场效应管，其内部结构见图5。它可分为NPN 型PNP 型。NPN 型通常称为N 沟道型，PNP 型也叫P 沟道型。由图可看出，对于N 沟道的场效应管其源极和漏极接在N 型半导体上，同样对于P 沟道的场效应管 其源极和漏极则接在P 型半导体上。 我们知道一般三极管是由输入的电流 控制输出的电流。但对于场效应管， 其输出电流是由输入的电压（或称电 场）控制，可以认为输入电流极小或 没有输入电流，这使得该器件有很高 的输入阻抗，同时这也是我们称之为 场效应管的原因。 图4 图5 图6
碰焊机原理 是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料，来达到使它们结合的目的。电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。 碰焊接的种类什么是碰焊机？什么是点焊机？ 工作件相对夹头上，接合两端相互抵紧，以大量的电流经夹头导至工作件上，通过接触面产生高温，金属到达可塑状态时再在移动端施以适当压力紧压使两端挤压接合。 主要用途： 用以焊接棒、管子、型钢等。能焊接直径达16MM金属及200平方毫米切面金属，适用于各五金制品行业 使用，如自行车、风扇、厨具器皿等制品。 技术参数： 机型输入功率输出电流加压压力焊接能力 WL-B-16K 380V/1￠ 16KVA 4500uF 10000A 2~4MM WL-B-25K 380V/1￠ 25KVA 13500uF 12000A 3~6MM WL-B-35K 380V/1￠ 35KVA 27000uF 16000A 3~8MM WL-B-60K 380V/1￠ 60KVA 40500uF 27000A 5~12MM 这个是碰焊机 点焊机原理 焊件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法称为电阻焊。电阻焊具有生产效率高、低成本、节省材料、易于自动化等特点，因此广泛应用于航空、航天、能源、电子、汽车、轻工等各工业部门，是重要的焊接工艺之一。 一、焊接热的产出及影响因素 点焊时产生的热量由下式决定：Q=IIRt（J）————（1） 式中：Q——产生的热量（J）、I——焊接电流（A）、R——电极间电阻（欧姆）、t——焊接时间（s） 1.电阻R及影响R的因素 电极间电阻包括工件本身电阻Rw，两工件间接触电阻Rc，电极与工件间接触电阻Rew.即R=2Rw+Rc+2R ew——（2）如图. 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。 接触电阻存在的时间是短暂，一般存在于焊接初期，由两方面原因形成： 1）工件和电极表面有高电阻系数的氧化物或脏物质层，会使电流遭到较大阻碍。过厚的氧化物和脏物质层 甚至会使电流不能导通。
普通电焊机的工作原理和变压器相似，是一个降压变压器。在齿及线圈的两端是被焊接工件和焊条，引燃电弧，在电弧的高温中将工件的缝隙和焊条熔接。 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；在焊条被粘连短路时，电压也是急剧下降。这种现象产生的原因，是电焊变压器的铁芯特性产生的。 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，可调铁芯的进入多少，就分流磁路，进入越多，焊接电压越低。 交流电焊机又称弧焊变压器，是一种特殊的降压变压器，它是由降压变压器、阻抗调节器、手柄和焊接电弧等组成。为了使焊接顺利进行，这种变压器电源能按焊接过程的需要而具有如下特点： 1)具有陡降的特性 一般的用电设备都要求电源的电压不随负载的变化而变化，其电压是恒定的，如为380V（单相）或220V。虽然接入焊接变压器的电压是一定的，如为380V或220V，但通过这种变压器后所输出的电压可随输出电流（负载）的变化而变化，且电压随负载增大而迅速降低，此称为陡降特性或称下降特性，这就适应了焊接所需各种的电压要求： ①初级电压：即接入电焊机的外电压。 由于弧焊变压器初级线圈两端要求的电压为单项380V，因此一般交流电焊机接入电网的电压为单项380V。 ②零电压：为了保证焊接过程频繁短路（焊条与焊件接触）时，要求电压能自动降至趋近于零，以限制短路电流不致无限增大而烧毁电源。 ③空载电压：为了满足引弧与安全的需要，空载（焊接）时，要求空载电压约为 60 ～80V，这既能顺利起弧，又对人身比较安全。 ④工作电压：焊接起弧以后，要求电压能自动下降到电弧正常工作所需的电压，即为工作电压，约为20～40 V，此电压也为安全电压。 ⑤电弧电压：即电弧两端的电压，此电压是在工作电压的范围内。焊接时，电弧的长短会发生变化：电弧长度长，电弧电压应高些；电弧长度短，则电弧电压应低些。因此，弧焊变压器应适应电弧长度的变化而保证电弧的稳定。 ⑵具有焊接电流的可调节性 为了适应不同材料和板厚的焊接要求，焊接电流能从几十安培调到几百安培，并可根据工件的厚度和所用焊条直径的大小任意调节所需的电流值。电流的调节一般分为两级：一级是粗调，常用改变输出线头的接法（Ⅰ位置连接或Ⅱ位置连接），从而改变内部线圈的圈数来实现电流大范围的调节，粗调时应在切断电源的情况下进行，以防止触电伤害；另一级是细调，常用改变电焊机内“可动铁芯”（动铁芯式）或“可动线圈”（动圈式）的位置来达到所需电流值，细调节的操作是通过旋转手柄来实现的，当手柄逆时针旋转时电流值增大，手柄顺时针旋转时电流减小，细调节应在空载状态下进行。各种型号的电焊机粗调与细调的范围，可查阅标牌上的说明
电焊机工作原理 电焊机在我们生活中是比较常见的，主要是用来焊接东西的。利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料，使被接触物相结合。那么电焊机工作原理是什么呢?220v电焊机价格是多少呢?接下来装修界小编就具体的介绍一下电焊机。电 焊机的介绍电焊机是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊
料和被焊材料，使被接触物相结合的目的。其结构十分简单，就是一个大功率的变压器。电焊机一般按输出电源种类可分为两种，一种是交流电源、一种是直流电。他们利用电感的原理，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，来使它们达到原子结合的目的。电焊机工作原理是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料，来达到使它们结合的目的。电焊机的结构十分简单，说白了就是一个大功率的变压器，将220/380V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，在电焊机的工作电压的调节，除了一次的220/380V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。在焊条和工件之间施加电压，通过划檫或接触引燃电弧，用电弧的能量熔化焊条和加热母材。220v电焊机价格220V的电焊机根据机器的质量好坏，品牌大小价格都有略微差别，从400-1000都有，一般情况下是一分钱一分货，好的牌子和
第十一章IGBT系列焊机工作原理 一、功率开关管的比较 常用的功率开关有晶闸管、IGBT、场效应管等。其中，晶闸管（可控硅）的开关频率最低约1000次/秒左右，一般不适用于高频工作的开关电路。 1、效应管的特点： 场效应管的突出优点在于其极高的开关频率，其每秒钟可开关50万次以上，耐压一般在500V以上，耐温150℃（管芯），而且导通电阻，管子损耗低，是理想的开关器件，尤其适合在高频电路中作开关器件使用。 但是场效应管的工作电流较小，高的约20A低的一般在9A左右，限制了电路中的最大电流，而且由于场效应管的封装形式，使得其引脚的爬电距离（导电体到另一导电体间的表面距离）较小，在环境高压下容易被击穿，使得引脚间导电而损坏机器或危害人身安全。 2、IGBT的特点： IGBT即双极型绝缘效应管，符号及等效电路图见图11.1，其开关频率在20KHZ~30KHZ 之间。但它可以通过大电流（100A以上），而且由于外封装引脚间距大，爬电距离大，能抵御环境高压的影响，安全可靠。 图11.1 二、场效应管逆变焊机的特点 由于场效应管的突出优点，用场效应管作逆变器的开关器件时，可以把开关频率设计得很高，以提高转换效率和节省成本（使用高频率变压器以减小焊机的体积，使焊机向小型化，微型化方便使用。（高频变压器与低频变压器的比较见第三章《逆变弧焊电源整机方框图》。 但无论弧焊机还是切割机，它们的工作电流都很大。使用一个场效应管满足不了焊机对电流的需求，一般采用多只并联的形式来提高焊机电源的输出电流。这样既增加了成本，又降低了电路的稳定性和可靠性。 三、IGBT焊机的特点 IGBT焊机指的是使用IGBT作为逆变器开关器件的弧焊机。由于IGBT的开关频率较低，电流大，焊机使用的主变压器、滤波、储能电容、电抗器等电子器件都较场效应管焊机有很大不同，不但体积增大，各类技术参数也改变了。
ZX5—630可控硅整流弧焊机 一.用途 可控硅整流弧焊机是国家“八五”期间重点推广应用的新型节能焊接设备，也是国家指定用于取代旋转直流焊机的理想设备。该焊机可广泛用于汽车、造船、冶金、化工、建筑等行业，可使用所有牌号直径2.5—8mm的各种焊条，对低碳钢，中碳钢，低合金钢及不锈钢等进行全位置焊接，利用可控硅元件快速控制的特点，焊机动特性优良，性能柔和，电弧稳定，熔池平静，飞溅小，焊缝成型好，有利于克服碱性焊条在焊接中产生气孔的倾向。焊机具有引弧及推力电流装置，使引弧容易及焊条不易粘住，焊机对电网电压波动进行补偿并在焊机冷热时，都能保持焊接电流的稳定，焊机操作方便可远距离调节（暂定10米）焊接电流。 二.技术数据
三.结构概述 焊机由三相变压器，平衡电抗器，滤波电抗器，控制变压器，交流接触器，排风扇，控制线路板，可控硅元件等组成，主变压器及平衡电抗器绕组均采用盘式结构，绕制方便，风道畅通，有利于通风散热，滤波电抗器采用中间插入铁芯的条形结构，制作方便，振动极小。 焊机焊接电流可以远控，搬运远、近控开关，调节相应的电位器，既可达到焊接电流的调节，推力电流及引弧电流可在面板上任意调节。 四.电气原理 1.ZX5—630可控硅整流弧焊机，采用可控硅元件，在电源变压器的次级回路中，既起整流作用又利用触发相位角来改变输出直流电压大小，焊机从直流输出端的分流器上，取出电流信号，做为电流负反馈信号，随着直流输出电流的增加，负反馈亦增加，可控硅的导通角减小，输出直流电压下降，从而获得了下降的外特性。焊机电路方框图如图（一） 2.焊机电气原理概述如下：（附电气原理图） （1）焊机主要回路： 焊机主回路包括电源变压器B1，可控硅元件SCR1—6，平衡电抗器L1，滤波电抗器L2，分流器FL组成，变压器次级与可控硅元件接成带平衡电抗器双反星形整流电路形式，滤波电抗器既使焊接电流中脉冲分量减小，又使整流电路在可逆状态下运行，使触发电路以简化，由分流器上取出准确，及时的电流信号，通过负反馈，控制焊机的外特性和动特性。 （2）同步线路：
电焊机工作原理介绍? 电焊机（electric welding machine）实际上就是具有下降外特性的变压器，将220V和380V交流电变为低压的直流电，电焊机一般按输出电源种类可分为两种，一种是交流电源的；一种是直流电的。直流的电焊机可以说也是一个大功率的整流器，分正负极，交流电输入时，经变压器变压后，再由整流器整流，然后输出具有下降外特性的电源，输出端在接通和断开时会产生巨大的电压变化，两极在瞬间短路时引燃电弧，利用产生的电弧来熔化电焊条和焊材，冷却后来达到使它们结合的目的。焊接变压器有自身的特点，外特性就是在焊条引燃后电压急剧下降的特性。 电焊机的特点 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乏用于各个工业领域，如航空航天，船舶，汽车，容器等！ 一、电焊机优点：电焊机使用电能源，将电能瞬间转换为热能，电很普遍，电焊机适合在干燥的环境下工作，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乏用于各个领域，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。 二、电焊机缺点：电焊机在使用的过程中焊机的周围会产生一定的磁场，电弧燃烧时会向周围产生辐射，弧光中有红外线，紫外线等光种，还有金属蒸汽和烟尘等有害物质，所以操作时必须要做足够的防护措施。焊接不适合于高碳钢的焊接，由于焊接焊缝金属结晶和偏析及氧化等过程，对于高碳钢来说焊接性能不良，焊后容易开裂，产生热裂纹和冷裂纹。低碳钢有良好的焊接性能，但过程中也要操作得当，除锈清洁方面较为烦琐，有时焊缝会出现夹渣裂纹气孔咬边等缺陷，但操作得当会降低缺陷的产生。 三、交流电焊机电焊机组成结构 交流电焊机又称弧焊变压器，是一种特殊的降压变压器，它是由降压变压器、阻抗调节器、手柄和焊接电弧等组成。为了使焊接顺利进行，这种变压器电源能按焊接过程的需要而具有如下特点： 1. 交流电焊机具有电压陡降的特性 一般的用电设备都要求电源的电压不随负载的变化而变化，其电压是恒定的，如为380V（单相）或220V。虽然接入焊接变压器的电压是一定的，如为380V或220V，但通过这种变压器后所输出的电压可随输出电流（负载）的变化而变化，且电压随负载增大而迅速降低，此称为陡降特性或称下降特性。这就适应了焊接所需各种的电压要求： (1) 初级电压：即接入电焊机的外电压。 由于弧焊变压器初级线圈两端要求的电压为单项380V，因此一般交流电焊机接入电网的电压为单项380V。 (2) 零电压：为了保证焊接过程频繁短路（焊条与焊件接触）时，要求电压能自动降至趋近于零，以限制短路电流不致无限增大而烧毁电源。 (3) 空载电压：为了满足引弧与安全的需要，空载（焊接）时，要求空载电压约为60 ～80V，这既能顺利起弧，又对人身比较安全。 (4) 工作电压：焊接起弧以后，要求电压能自动下降到电弧正常工作所需的电压，即为工作电压，约为20～40 V，此电压也为安全电压。 (5) 电弧电压：即电弧两端的电压，此电压是在工作电压的范围内。焊接时，电弧的长短会发生变化：电弧长度长，电弧电压应高些；电弧长度短，则电弧电压应低些。因此，弧焊变压器应适应电弧长度的变化而保证电弧的稳定。 2. 交流电焊机具有焊接电流的可调节性 为了适应不同材料和板厚的焊接要求，焊接电流能从几十安培调到几百安培，并可根据工件的厚度和所用焊条直径的大小任意调节所需的电流值。电流的调节一般分为两级：一级是粗调，常用改变输出线头的接法（Ⅰ位置连接或Ⅱ位置连接），从而改变内部线圈的圈数来实现电流大范围的调节，粗调时应在切断电源的情况下进行，以防止触电伤害；另一级是细调，常用改变电焊机内“可动铁芯”（动铁芯式）或“可动线圈”（动圈式）的位置来达到所需电流值，细调节的操作是通过旋转手柄来实现的，当手柄逆时针旋转时电流值增大，手柄顺时针旋转时电流减小，细调节应在空载状态下进行。各种型号的电焊机粗调与细调的范围，可查阅标牌上的说明。 电焊机的工作原理叙述 工作原理电流电压经三相主变压器降压，由可控硅元件进行整流，并利用改变可控硅触发角相位来控制输出电流的大小。从整流器直流输出端的分流器上取出电流信号，作为电流负反馈信号，随着直流输出电流增加，负反馈也增加，可控硅导通角减小，输出电流电压降低，从而获得下降的外特性。推力电路是当输出端电压低于15V时，使输出电流增加，特别是短路时，形成外拖的外特性，使焊条不易粘住。引弧电路是每次起弧时，短时间增加给定电压，使引弧电流较大，易于起弧。 从以上叙述可以知道，电焊起弧的时候电路是处于短路状态，电压急剧下降，电流需要很大；起弧后要稳弧，这时候焊条和容池的溶液还是短路过渡状态，电压还是下降，电流还是大；过渡完毕后处于正常焊接状态，电压回
普通电焊机简介 电焊机就是一个特殊的变压器。所不同的是变压器接负载时电压下降小,电焊机接负载时电压下降大.这主要是通过调解磁通和串联电感的电感量来实现的，普通电焊机的工作原理和变压器相似，是一个降压变压器。在次级线圈的两端是被焊接工件和焊条，引燃电弧，在电弧的高温中将工件的缝隙和焊条熔接。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；在焊条被粘连短路时，电压也是急剧下降。这种现象产生的原因，是电焊变压器的铁芯特性产生的。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，可调铁芯的进入多少，就分流磁路，进入越多，焊接电压越低。虽然电路是闭合的，可正是因为电路是闭合的才使得在整个闭合电路和电流处处相等；但各处的电阻可是不一样的，特别是在不固定接触处的电阻最大，这个电阻在物理中叫接触电阻。根据电流的热效应定律(也叫焦尔定律)，Q=I2Rt可知，电流相等，则电阻越大的部位发热越高，电焊在焊接时焊条的触头也被接的金属体的接触处的接触电阻最大，则在这个部位产生的电热自然也就最多，焊条又是熔点较低的合金，自然的容易熔化了，熔化后的合金焊条芯沾合在被焊物体上后经过冷却，就把焊接对象粘合在一块了。此时，由于焊条提起的瞬间上述间隙极小，焊条和焊件之间的电压又较高（60--70v），再加上述预热使焊条端点和焊件被焊处容易发射电子，结果间隙处的空气被击穿而导电，同时产生耀眼的火花，这就是弧光放电。弧光放电处的温度能达到2000K以上，焊条和焊件被溶化，从而实现了焊接。弧光放电开始后，焊条端点和焊件的电压降（简称电弧电压）为约为30V，电弧形成的负载是电阻性负载。 上述讲的是接触起弧，非接触起弧则需要几千伏的高压。这点请大家注意下！ 电焊原理 电焊原理其实就是：由我们常用的220V电压或者380V的工业用电通过电焊机里的减压器降低了电压，增强了电流，利用电能产生的巨大热量融化钢铁，焊条的融入使钢铁之间的融合性更高，还有，电焊条的外层的药皮起了非常大的作用，不信你把药粉敲了看能焊接不. 手工电弧焊使用的电焊条，由药皮和焊芯两部分组成。焊接时，电焊条作为一个电极，一方面起传导电流和引燃电弧的作用，使电焊条与基本金属间产生持续的、稳定的电弧，以提供熔化焊所必需的热量。另一方面，电焊条又作为填充金属加到焊缝中去，成为焊缝金属的主要成分。因此，电焊条的组成物与电焊条质量，将直接影响焊缝金属的化学成分、机械性能和物理性质。另外，焊条对于焊接过程的稳定性、焊缝的外表质量、焊接生产率等也有很大的影响。 焊芯是焊条的金属芯。为了保证焊缝的质量，对焊芯中各种金属元素的含量，都有严格的规定。特别是对有害杂质（如硫、磷等）有严格的限制，焊芯金属的质量应优于母材。
电焊的工作原理 电焊的基本工作原理是我们通过常用的220V电压或者380V的工业用电通过电焊机里的减压器降低了电压，增强了电流，利用电能产生的巨大热量融化钢铁，焊条的融入使钢铁之间的融合性更高，还有，电焊条的外层的药皮起了非常大的作用，不信你把药粉敲了看能焊接不：）。当然这种解释是通俗的。 【电焊的种类】 电焊的种类比较多，目前常用的有以下几种 1．电弧焊 电弧焊是目前应用最广泛的焊接方法。它包括有：手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、熔化极气体保护焊等。绝大部分电弧焊是以电极与工件之间燃烧的电弧作热源。在形成接头时，可以采用也可以不采用填充金属。所用的电极是在焊接过程中熔化的焊丝时，叫作熔化极电弧焊，诸如手弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、管状焊丝电弧焊等；所用的电极是在焊接过程中不熔化的碳棒或钨棒时，叫作不熔化极电弧焊，诸如钨极氩弧焊、等离子弧焊等。 （1）手弧焊 手弧焊是各种电弧焊方法中发展最早、目前仍然应用最广的一种焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊条作电极和填充金属，电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。涂料在电弧热作用下一方面可以产生气体以保护电弧，另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面，防止熔化金属与周围气体的相互作用。熔渣的更重要作用是与熔化金属产生物理化学反应或添加合金元素，改善焊缝金属性能。手弧焊设备简单、轻便，操作灵活。可以应用于维修及装配中的短缝的焊接，特别是可以用于难以达到的部位的焊接。手弧焊配用相应的焊条可适用于大多数工业用碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金。 IGBT逆变电焊机工作原理及输出特性 本机采用三相交流380V电压经三相桥式整流、滤波后供给以新型IGBT为功率开关器件的逆变器进行变频（20KC）处理后，由中频变压器降压，再经整流输出可供焊接所需的电源，通过集成电路构成的逻辑控制电路对电压、电流信号的反馈进行处理，实现整机闭环控制，采用脉宽调制PWM为核心的控制技术，从
自制微型交流电焊机（附电路图） 业余电子制作和维修过程中，难免遇到焊接电池极片或薄钢板，而要确保顺利完成这一任务就离不开电焊机。电焊机通常可分为直流电焊机和交流电焊机两种，这里介绍的是交流电焊机，它由降压变压器、电流调节器和散热系统以及焊接导线、把手等附件组成。焊接时不必使用电焊条，只需把欲焊接的两工件分别作为电路的两个电极，利用接触电阻处产生的高温，将金属瞬间熔化，从而将工件牢牢焊接在一起。由于购买成品电焊机价格不菲，倘若你觉得自己动手能力还不算太弱，也可以和笔者一样充分发挥DIY精神，来制作一台实用的微型交流电焊机。电路工作原理 如图1所示，B2是降压变压器。也是电焊机的核心部件。AB2整流桥、单向可控硅SCR、单结晶体管UJT、电阻R2、R3、R4、R5、电容C2及电位器RP构成了焊接电流无级调节器。直流电流表A用于间接指示焊接工作电流大小。刚与LED组成电源指示电路。小型变压器B1、整流桥AB1、电容C1以及风扇M构成了散热系统。 由图可以看出设备电路十分简洁，要说复杂就只能算是电流调节器了。它利用单结晶体管的负阻特性组成张弛振荡器，来作为单向可控硅的触发电路。由于单结晶体管张弛振荡器的电源取自桥式整流电路输出的全波脉动直流电压。当可控硅没有导通时，张弛振
荡器的电容C2经R2、R5及RP充电，电容两端电压VC2按指数规律上升。到单结晶体管的峰点电压VP时。单结晶体管UJT突然导通,基区电阻RB1急剧减小。电容C2通过PN结向电阻R4迅速放电，使R4两端电压Vg发生一个正跳变。形成陡峭的脉冲上升沿，随着电容C2放电，VC2按指数规律下降，当低于谷点电压V 时单结晶体管截止。 在R4两端输出的是尖顶触发脉冲。使得可控硅SCR导通。B2初级绕组内有交流电流流过，同时可控硅两端压降变得很小，迫使张弛振荡器停止工作，当交流电压过零瞬间，可控硅被迫关断。张弛振荡器再次得电，电容C2又开始充电，这样周而复始不断重复上述过程。调节电位器RP可以改变电容C2的充电时间，也就是改变张弛振荡器振荡周期。自然也就改变了每次交流电压过零后张弛振荡器发出第一个触发脉冲的时刻。相应地改变了可控硅SCR的导通控制角，使加在B2初级绕组两端的电压发生变化。最终达到调节控制次级输出电流的目的。
逆变直流电焊机的工作原理
逆变电焊机的基本工作原理 逆变电焊机主要是逆变器产生的逆变式弧焊电源，又称弧焊逆变器，是一种新型的焊接电源。是将工频（50Hz）交流电，先经整流器整流和滤波变成直流，再通过大功率开关电子元件（晶闸管SCR、晶体管GTR、场效应管MOSFET 或IGBT），逆变成几kHz~几十kHz的中频交流电，同时经变压器降至适合于焊接的21-28V电压，再次整流并经电抗滤波输出相当平稳的直流焊接电流。其变换顺序可简单地表示为： 工频交流（经整流滤波）→直流（经逆变）→中频交流（降压、整流、滤波）→直流。 即为：AC→D C→A C→D C 因为逆变降压后的交流电，由于其频率高，则感抗大，在焊接回路中有功功率就会大大降低。所以需再次进行整流。这就是目前所常用的逆变电焊机的机制。逆变电源的特点： 弧焊逆变器的基本特点是工作频率高，由此而带来很多优点。因为变压器无论是原绕组还是副绕组，其电势E与电流的频率f、磁通密度B、铁
芯截面积S及绕组的匝数W有如下关系：E=4.44fBSW 而绕组的端电压U近似地等于E，即： U≈E=4.44fBSW 当U、B确定后，若提高f，则S减小，W减少，因此，变压器的重量和体积就可以大大减小。就能使整机的重量和体积显著减小。还有，频率的提高及其他因素而带来了许多优点，与传统弧焊电源比较，其主要特点如下： 1.体积小、重量轻，节省材料，携带、移动方便。 2.高效节能，效率可达到80%~90%，比传统焊机节电1/3以上。 3.动特性好，引弧容易，电弧稳定，焊缝成形美观，飞溅小。 4.适合于与机器人结合，组成自动焊接生产系统。 5.可一机多用，完成多种焊接和切割过程。电焊机之IGBT系列焊机工作原理 一、功率开关管的比较 常用的功率开关有晶闸管、IGBT、场效应管等。
点焊机-工作原理 交流点焊机系采用双面双点过流焊接的原理，工作时两个电极加压工件使两层金属在两电极的压力下形成一定的接触电阻，而焊接电流从一电极流经另一电极时在两接触电阻点形成瞬间的热熔接，且焊接电流瞬间从另一电极沿两工件流至此电极形成回路，不伤及被焊工件的内部结构。 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焊条上的焊料和被焊材料，来达到使它们结合的目的。电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。