一、概述
本焊机为气动加压方式具有自动控制功能的半自动焊接设备。主要适用于各种薄板结构的容器类工件焊接,比如:汽车拖拉机等机械设备的油箱、各种贮气罐、钢板暖气片、钢制换散热器、热交换器、仪器仪表外壳等制造行业,焊接的焊缝可以保证工件的水密性和气密性。随机配备高性能、高可靠性的KF3-160B型缝焊微机控制器,它可以实现压紧、焊接、维持、休止四个焊接程序过程,根据工件需要随意选择连续缝焊或脉冲缝焊。与同类产品相比,它具有操作简单、输出功率大、焊接效率高、设备故障率低等显著优点,能够满足用户的各种焊接需要。
本焊机根据焊接结构形式不同,具有纵向焊接(-2型)和横向焊接(-1型)两种形式。纵向焊接可以焊接圆桶类工件的纵向焊缝及板类工件的直缝焊板,但其焊缝的长度受电极臂长度的限制,横向焊接可以焊接圆桶类工件的环缝及板类工件的直缝,圆桶类工件焊接直径受焊轮尺寸的限制,直缝焊接宽度受电极臂伸出长度的限制,但其长度不受限制。
二、结构概述
1、焊接变压器
根据不同的工件,焊机内部装有额定容量从25KVA-150KVA不同的焊接变压器。该变压器线圈采用盘式线圈结构,初级线圈由4-6个盘式线圈组成,通过外连接的接触组可以改变线圈的并联或串联方式,从而获得8种不同的输出电压,具体到每个规格的变压器有不同的技术参数,参见下面表格2。次级线圈采用二至三个紫铜板外敷一圈通水冷却水管和汇流板组成,汇流板的作用是连接次级线圈,同时达到与输出电极软铜带的连接,汇流板一般也设计上了通水冷却结构。
为了提高焊机的产品可靠性,有些焊机已经取消了接触组和插把,而把焊接变压器直接接成第七档(或最大档第八档),输出电压的调节是依靠KF3-160B缝焊微机控制器的焊接能量旋钮来实现无级连续调整的。
2、电极轮及其支承机构
上、下电极滚轮分别装于电极臂上,当需要焊接时上电极轮在气缸的作用下向下运动压紧工件,同时驱动电机及减速机带动上电极轮转动,由上电极轮带着焊接的工件和下电极轮一起转动,从而达到焊接的目的。根据用户需要,也可以设计制造成下电极焊轮为主动轮的结构方式。
3、气动加压装置
本焊机的气动加压装置上由空气压缩机(用户自备)、气源处理元件、电磁换向阀、流量控制阀、工作气缸等几部分组成。
空气压缩机为气源的供给设备,由用户根据需要自行购置,一般选择低压0.2-1.0Mpa的滑片式空气压缩机,它具有体积小、重量轻、噪声低、维修量小、寿命长等特点。
可用于本焊机的几种产品技术参数见下表
关于空气压缩机的安装及使用说明,请参考相关产品的技术资料。安装时必须考虑周围空气清洁、湿度小,以保证吸入空气的质量,同时严格遵守国家限制噪声的规定,如有必要可采用隔音箱隔离噪声。
气源处理装置由过滤减压油雾三联体或二联体组件组成。其作用是:1.过滤空气中的杂质和水分,过滤器有自动排水和人工排水两种排水方式,焊机根据需要进行配备,对于人工排水的分水过滤器,要定期进行排水,自动排水的会在压缩机开关机时自动排水,不管何种排水方式,当过滤器中水位接近滤芯时,一定要进行排水工作,以保证过滤器的分水过滤效果;2.减压器的作用是将空气压缩机送来的气体调至所需的气缸电极压力,并保持在气缸工作时压力稳定不变化,电极压力与减压器压力表读数对应关系如下表4所示;3.油雾器的作用是把稳定压力的气体中加入一些雾化的机油,顺着气线回路送到电磁换向阀和气缸,从而起到对电磁换向阀和气缸的润滑作用。机油一般选择22号汽轮机油或汽车摩托车用的4T润滑油,气体雾化滴油量的调节是依靠油雾器上端一个调整旋钮来实现的,滴油量太小起不到应有的润滑作用,滴油量太大又会加快润滑油的损耗,同时又会污染周围环境。
上述表中电极压力为理论值的50%,实际出力有可能大于此表数值,此表格适用气缸速度为50-500mm/s的范围内,仅供参考。
流量控制阀:在气动系统回路中用来控制气缸运动速度,使用过程中通过调节旋钮来调节压缩空气流量,以达到调节气缸动作速度的快慢。在实际使用中要根据回路对有效截面积的要求来选择阀的通径。安装时流量控制阀应设在气缸接口附近,这样才能更好地正常工作。本焊机使用的是单向节流阀,只对气缸下压的速度进行调节。
电磁控制换向阀:电磁控制换向阀的作用是通过电信号改变气缸的动作方向,本机采用的是二位五通先导型的单线圈电磁阀,其主要特点为换向速度快、耗电少、噪音低。为减少焊机工作时的噪声,在电磁阀的两个排气孔上都安装了减噪的消声器。
工作气缸:工作气缸是气动元件的执行元件,它的作用是把气压转换为直线动作,并且把压力加到焊机的上电极上,从而起到压紧工件的作用。本焊机采用的气缸为带缓冲功能的轻型气缸,缓冲量的调节可以调整气缸两端的缓冲调节螺丝。
4、机械传动装置:
本焊机的机械传动装置包括电动机、电机调速装置、减速机、输出连杆、焊接电极焊轮等组成。电动机一般采用三相交流异步电动机或者电磁调速电动机,电机调速装置为三相电机变频调速器或者电磁电机调速器,减速机和输出连杆的作用是降低速度和把能量传导给焊轮,从而带动工件进行行走和焊接。具体工作原理这里不再叙述,请参考有关书籍资料了解和学习。
5、缝焊微机控制器:
本焊机的焊接控制器采用KF3-160B型缝焊微机控制器,它可以实现压紧、焊接、维持、休止四个基本的缝焊焊接工艺规范,并且能够选择连续焊接和断续脉冲焊接功能,脉冲占空比的调节范围1:1—9:9,压紧时间、维持时间的调节范围可以在0.1秒到4秒之间调节,焊接能量可以在10%--99%之间调节,控制器具有电网电压自动跟踪补偿功能,因此可进一步提高工件焊接质量。关于KF3-160B缝焊微机控制器的详细操作请参考该产品的产品使用说明书。
6、焊机机箱箱体:
本焊机的机箱箱体采用钢制材料加工制造,气缸的导向装置和焊机的所有部件都安装固定在箱体上。气缸的导向装置套采用灰口铸铁加工制造,导向轴采用45号精心加工,导向套的作用是防止焊接压紧时产生的侧向力对气缸的活塞、活塞杆、缸体造成危害,同时不让电极连接轴产生径向转动。导向套和导向轴部分工作时需要加注润滑油进行润滑。
三、设备的放置及安装
为保证本焊机的正常运行,焊机应该放置于通风、干燥、无潮湿、无尘土、无酸碱盐腐蚀、无大的振动的地方,环境温度应为-10℃-- +30℃,相对湿度不超过65%的环境中使用,当环境条件达不到上述要求时有可能影响设备的正常运行,严重时可能会对焊接设备及焊接控制器造成故障耽误用户的使用。
本焊机的主机放置于比较平整地面上即可,如有条件的话最好采用地脚螺丝固定,这样可以增加焊机的稳定性,用户不得随意加长或者更换其它规格的焊接电极臂及焊轮尺寸,以免影响焊接功率及焊接效果。
本焊机所使用的电源应该符合电源电压及频率的要求,当焊机附近有高频电气设备时应该采取必要的防护保护措施,当电源的电压波动范围比较大时可能影响工件的焊接质量。因为焊机的焊接功率比较大,必须按照表格5的要求安装相应的闸刀开关和电源线, 焊机最好单独使用一块带漏电保护和过载保护装置的自动空气开关,不要轻易加大闸刀开关熔断器的容量和使用铜丝代替保险熔断器,否则当焊机出现故障起不到应有的保护作用,甚至有可能烧坏焊机的焊接变压器及控制部分。所使用的电源线应该采用不小于表格内数据的铜质导线,为保证焊机正常运行和操作者的人身安全,本焊机应该接地后再使用,接地电阻的阻值应符合电器设备的接地安全要求。