關(guān)于懸掛點(diǎn)焊機(jī)焊點(diǎn)過(guò)燒的分析

李亮　管冬寧　范榮松

摘 要：在汽車的制造生產(chǎn)過(guò)程中，白車身總成的焊接通常使用懸掛點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行駕駛室的焊接，點(diǎn)焊屬于壓力焊的一種，然而在焊接過(guò)程中易出現(xiàn)焊點(diǎn)過(guò)燒（俗稱炸點(diǎn)）的現(xiàn)象，對(duì)焊接質(zhì)量造成一定的影響，也會(huì)對(duì)人身安全造成一定的傷害。本文主要介紹在懸掛電焊機(jī)出現(xiàn)過(guò)燒問(wèn)題時(shí)的分析與故障排查。

關(guān)鍵詞：懸掛點(diǎn)焊 焊點(diǎn)過(guò)燒 電流互感器

1 前言

點(diǎn)焊機(jī)主要是因?yàn)槠浼夹g(shù)可靠而且成本也低、同時(shí)效率高還有方法也簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)的領(lǐng)域中.但是傳統(tǒng)的焊接方式采用的固定式的手工焊接，存在效率比較低、勞動(dòng)力也相對(duì)強(qiáng)度大、焊接點(diǎn)的位置精度也不高及焊接的過(guò)程中難以控制等一些缺點(diǎn)，因此比較難以達(dá)到所要求的工藝及精準(zhǔn)度.同時(shí)還要具有很高的控制精度及較強(qiáng)的實(shí)用性，可實(shí)現(xiàn)平面復(fù)雜焊點(diǎn)的全自動(dòng)焊接。懸掛點(diǎn)焊機(jī)主要用于汽車駕駛室、冰箱家電等行業(yè)的冷軋板或薄板等焊接，具有焊接品質(zhì)好，勞動(dòng)效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低等優(yōu)點(diǎn)，本人所在的安徽華菱汽車有限公司焊裝車間主要設(shè)備就是懸掛點(diǎn)焊機(jī)，主要型號(hào)為DN2-125型懸掛電焊機(jī)，針對(duì)DN2-125型懸掛電焊機(jī)在焊接過(guò)程中出現(xiàn)的焊接過(guò)燒問(wèn)題的原因及解決方法。

2 懸掛點(diǎn)焊機(jī)的結(jié)構(gòu)及基本工作原理

1、總體結(jié)構(gòu)：焊鉗、焊機(jī)變壓器、焊接控制箱、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、氣動(dòng)加壓系統(tǒng)和懸掛裝置等組成。

2、焊接控制箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)：空氣開(kāi)關(guān)、TR1變壓器、TR2變壓器、初級(jí)電纜、電流互感器、阻容吸收器、晶閘管模塊、保險(xiǎn)絲組、高壓觸發(fā)板、大電阻等組成。如圖1所示。

3、氣動(dòng)加壓系統(tǒng)：二位五通閥、進(jìn)排氣管道、氣缸等組成。

4、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)：進(jìn)水管，出水管，過(guò)濾網(wǎng)，水閥，通水電纜等如圖2所示。

3 懸掛點(diǎn)焊機(jī)的工作原理

懸掛點(diǎn)焊機(jī)焊接時(shí)，首先讓電極頭垂直于焊接工件，氣動(dòng)按鈕后，電磁閥開(kāi)始動(dòng)作，壓縮空氣進(jìn)入焊鉗氣缸，電極夾緊，使工件夾緊，延時(shí)，開(kāi)始焊接。此時(shí)，焊接變壓器初級(jí)線圈通過(guò)晶閘管控制與電源接通，變壓器次級(jí)產(chǎn)生電流，對(duì)工件進(jìn)行焊接，“焊接”結(jié)束后，變壓器初級(jí)線圈斷電，焊接進(jìn)入“維持”階段，待壓力維持一段時(shí)間后，電磁閥斷開(kāi)，一個(gè)焊接過(guò)程結(jié)束。

4 焊機(jī)工作中出現(xiàn)的故障

工作現(xiàn)場(chǎng)有一臺(tái)懸掛點(diǎn)焊機(jī)在焊接過(guò)程中出現(xiàn)了過(guò)燒炸點(diǎn)的問(wèn)題，檢查工藝參數(shù)，都在規(guī)定的范圍內(nèi)。

5 分析問(wèn)題

1、焊鉗電極壓力不足，會(huì)導(dǎo)致焊接工件不能壓緊，通電后電阻過(guò)大，從而產(chǎn)生過(guò)高熱量，導(dǎo)致焊點(diǎn)過(guò)燒、炸點(diǎn)。

造成壓力不足主要有三方面原因：①氣壓不足，氣壓不足的原因有很多，主要有，壓縮空氣供氣壓不足;焊機(jī)進(jìn)氣管有泄漏;排氣管有阻塞，排氣不暢;

②機(jī)械故障，焊鉗的夾緊焊接，是靠氣缸的活塞運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)焊鉗臂，來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊焊接，氣缸的缸壁與活塞盤之間長(zhǎng)時(shí)間的摩擦，會(huì)有一定的磨損，阻力變大，活塞盤的密封圈也會(huì)磨損，這些都會(huì)造成焊鉗夾緊時(shí)壓力不足。

③焊鉗電極桿過(guò)短，焊鉗打開(kāi)、夾緊的行程都會(huì)有一定的范圍，當(dāng)氣缸加壓后電極頭夾緊，若電極桿過(guò)短，達(dá)不到行程的最短距離，也會(huì)造成上下電極夾緊壓力不足。

2.焊鉗的冷卻不好，焊鉗的冷卻方式是水冷，冷卻循環(huán)水循環(huán)不暢，會(huì)造成焊鉗電極頭散熱不夠，從而導(dǎo)致工件焊點(diǎn)熱量過(guò)高，進(jìn)而出現(xiàn)焊點(diǎn)過(guò)燒、炸點(diǎn)的現(xiàn)象。

3.無(wú)電流反饋信號(hào)造成的焊點(diǎn)過(guò)燒、炸點(diǎn)。

這里我們需要對(duì)焊機(jī)的焊接過(guò)程和程序進(jìn)行細(xì)致的分析，通過(guò)上文“焊機(jī)的工作原理”，我們可以得知，一個(gè)焊接周期分解成“預(yù)熱加壓”“焊接”“維持”“休止”四大階段。如圖3。

“焊接”過(guò)程又進(jìn)一步分為預(yù)熱（斜升）、預(yù)熱冷卻，焊接，焊接冷卻，回火（斜降）等過(guò)程。目前，國(guó)內(nèi)的懸掛點(diǎn)焊機(jī)的控制方式分為恒流控制方式和恒壓控制方式，本焊機(jī)采用的是恒流控制方式，控制器通過(guò)對(duì)焊接電流的采樣信號(hào)與設(shè)定值比較，出現(xiàn)偏差時(shí)，調(diào)節(jié)晶閘管的控制角以維持焊接電流的恒定。

懸掛點(diǎn)焊機(jī)的電流反饋是通過(guò)電流互感器對(duì)焊接變壓器的次級(jí)電流采樣，信號(hào)線（CT-1、CT-2）通過(guò)J1插頭被控制板采集，以實(shí)現(xiàn)電流反饋，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接電流的閉環(huán)控制，電流反饋電路接線圖如圖4所示。

電流互感器在懸掛點(diǎn)焊機(jī)中的作用是：將焊接變壓器的次級(jí)輸出端的高壓大電流，按照設(shè)定好的數(shù)值，轉(zhuǎn)成低壓小電流，然后給主控板，主控板根據(jù)電流波動(dòng)來(lái)穩(wěn)定和調(diào)整電流形態(tài)。故，電流互感器是整個(gè)電流反饋采樣階段中最重要的元器件。

電流互感器損壞、信號(hào)線（CT-1、CT-2）松動(dòng)或脫落，都會(huì)造成主控板無(wú)電流反饋信號(hào)，使整個(gè)焊接過(guò)程一直處于大電流焊接狀態(tài)，無(wú)回火和斜降過(guò)程，從而導(dǎo)致焊點(diǎn)過(guò)燒、炸點(diǎn)。

6 解決問(wèn)題

1.壓力不足。①氣壓不足時(shí)，查看供氣氣壓是否正常，檢查進(jìn)氣管、出氣管是否有泄漏、是否順暢，必要時(shí)進(jìn)行更換。

②機(jī)械故障。拆卸氣缸，檢查缸壁是否有磨損，輕微磨損可以打磨修復(fù)，加強(qiáng)潤(rùn)滑，嚴(yán)重磨損無(wú)法修復(fù)時(shí)，應(yīng)予以更換;每次拆卸后，密封圈都應(yīng)予以更換。

③電極桿長(zhǎng)度過(guò)短。測(cè)量電極桿長(zhǎng)度是否符合要求，不符合要求的，應(yīng)結(jié)合工藝要求和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，綜合考慮，予以更換。

2.焊鉗的冷卻不好。檢查通水電纜及進(jìn)回水管，對(duì)焊鉗各通水部位進(jìn)行試水試驗(yàn)，如有堵塞，及時(shí)疏通。

3.對(duì)電流互感器進(jìn)行測(cè)量，是否正常，并檢查電流互感器與主控板之間的信號(hào)線（CT-1、CT-2），以及主控板與晶閘管之間的連接信號(hào)線，如有松動(dòng)脫落，及時(shí)處理。

7 小結(jié)

綜上所述，關(guān)于焊點(diǎn)過(guò)燒、炸點(diǎn)的現(xiàn)象，通過(guò)以上幾種方法和步驟，可判斷出造成過(guò)燒和炸點(diǎn)的原因，并能很好的解決故障問(wèn)題。以上是本人在實(shí)踐中，結(jié)合理論，總結(jié)所得，因作者本人水平有限，尚有不足之處，還望專家和老師們予以批評(píng)和改正。

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