3.6 电焊机的使用
3.6.1 交流弧焊机的使用
(1)交流弧焊机的基本结构
交流弧焊机的基本结构及电路如图3-9和图3-10所示,它由铁芯、绕组和电流调节装置等部分组成。铁芯和绕组构成弧焊变压器,其漏抗很大,以获得下降的外特性。电流的调节分粗调和细调两种。粗调可以通过更换输出接线板上的连接片实现,细调可转动焊机手柄,通过改变动铁芯的位置,即改变漏抗的大小,而获得均匀的电流调节。
图3-9 BX1系列弧焊机变压器结构及电路
图3-10 BX2系列弧焊机变压器结构及电路
(2)交流弧焊机的使用
①电焊机应在清洁、干燥的环境中使用。如果在多尘或潮湿环境中工作,容易造成绝缘能力降低,引起漏电及短路故障。要是必须在这些场所工作,应做好防尘措施及改善环境条件,并尽量缩短使用时间。电焊机若在户外工作,须做好防雨、防晒措施。
②对于新投入运行或长期停用的电焊机,应用500V兆欧表测量各线圈对铁芯以及线圈之间的绝缘电阻,应不低于0.5MΩ。
③电焊机金属外壳应可靠接地(接零),以确保人身安全。
④要检查开关、熔断器和初、次级导线是否符合规定要求。次级焊接导线可用YHH型电焊皮套电缆或YHHR型特软电缆,其截面积按表3-28选择。
表3-28 焊接导线截面积与电流、导线长度的关系
⑤在电焊机接入电网前,应检查电焊机铭牌上的初级电压值与电源电压是否一致,并检查电焊机接线是否正确。
⑥在同时使用多台单相电焊机时,应分接在三相电网上,尽量使三相负载平衡。
⑦焊接前应检查初级电源线绝缘是否良好,初、次级接线是否牢靠。尤其是次级(输出侧),由于电流很大,连接不好容易造成接头过热及烧坏接线绝缘板。若发现连接处有黑色氧化层,必须用细锉清理干净,并拧紧接线螺栓。
⑧注意检查变压器绕组和铁芯是否过热,绝缘有无损坏。
⑨应按电焊机的额定焊接电流和负载持续率进行工作,不得超载使用。所谓负载持续率(又称暂载率)可由下式表示:
对于一般手工弧焊机及弧焊发电机,工作时间与停息时间总和规定为5min。
在焊接过程中,焊钳与焊件相接触的时间不能过长,以免烧坏电焊机。
工作完毕后,应及时切断电源,以确保安全。
3.6.2 直流弧焊机的使用
(1)直流弧焊机的结构
旋转式直流弧焊机由一台直流弧焊发电机和一台三相异步电动机组成,其电路接线如图3-11所示。电流的调节分大小两挡,由单掷开关将励磁绕组中的附加电阻投入或断开而获得,细调可通过摇动手轮改变电刷位置来达到。
图3-11 AX3-300-2型直流弧焊机电路接线图
(2)直流弧焊机的使用
①电焊机应在清洁、干燥的环境中使用。应经常保持电焊机的清洁,可用压缩空气吹净内部的灰尘,用布擦拭外部的污垢,尤其要注意电刷和换向器接触处不得有灰尘、杂物。
②对于新投入运行或长期停用的电焊机,应用500V兆欧表测量各绕组对机壳以及绕组之间的绝缘电阻,应不低于0.5MΩ。同时还应检查电刷与换向器的情况以及其他控制电器的情况。对于新焊机,应用清洁的布浸少许汽油将换向器擦净,并调整好电刷弹簧的压力,电刷与换向器应接触良好。
③在电焊机输出接线柱上标有正极和负极,使用时应根据焊接工艺所要求的极性接线。
④使用前,应检查各部分的接线是否正确可靠。接通电源并马上拉断,观察电动机旋转方向是否与规定的方向相符。如果方向反了,只要将电动机三相接线中的任意两相线调换即可。
⑤电焊机金属外壳应可靠接地(接零),以确保人身安全。
⑥要检查开关、熔断器和初、次级导线是否符合规定要求;导线绝缘是否良好;初、次级导线连接是否牢靠。
⑦应按电焊机的额定焊接电流和负载持续率进行工作,不得超载使用。国产弧焊发电机的额定负载持续率为50%~65%。
⑧电焊机在室外工作时,应防止雨、雪及尘土等侵入内部。
⑨使用中应注意检查换向器火花是否正常,电刷是否过短,电刷压力是否适当。正常压力应为15~25kPa。
3.6.3 硅整流弧焊机的使用
(1)硅整流弧焊机的结构
硅整流直流弧焊机的电路接线如图3-12所示,它主要由以下几部分组成:
图3-12 ZXG-200、ZXG-300型硅整流弧焊机电路接线图
①三相降压变压器T1。绕组接成Yd形,可将电源电压降低到能够输出合适的引弧电压。
②内反馈三相磁放大器。包括自饱和电抗器和硅整流器,是弧焊机的主要部件。它的作用是将交流电变成直流电,并获得陡降的外特性。其中,自饱和电抗器由三个“日”字形铁芯组成,每个铁芯的两侧柱上绕有交流绕组并反相串联起来,中间铁芯柱上绕有直流控制绕组。
硅整流器采用六个大功率硅二极管,分别和自饱和电抗器的六个交流绕组串联,组成三相桥式全波整流电路。为了保护整流二极管,采用阻容吸收回路,以吸收尖峰脉冲。
③电流调节器。调节瓷盘变阻器RP2改变磁放大器控制绕组的磁动势,可改变焊接电流的大小。
④输出电抗器L。它串联在焊接回路内,做滤波用,以减少输出电流的脉动,使硅整流后的直流更为平直,从而改善弧焊机的动特性,减少金属飞溅,确保电弧稳定。
⑤铁磁谐振式稳压器T2。为减少电网电压波动对焊接电流的影响,磁放大器直流控制绕组的电源必须稳定,因而采用铁磁谐振式稳压器。
⑥通风机电动机M。为了使各部件得到良好的冷却。
(2)硅整流弧焊机的使用
硅整流弧焊机的使用可参照交流弧焊机。另外,应做好以下工作:
①电焊机应在清洁、干燥的环境中使用。应经常保持电焊机的清洁、干燥,定期用低压干燥的压缩空气吹净内部的灰尘。对于长期停用的电焊机,在再次使用前要作干燥处理,如轻载通风烘干电焊机。
②电焊机应在通风机运行的情况下进行焊接工作,否则硅整流二极管会因过热而烧毁。
③电焊机不得受到强烈的振动和敲打,以防磁放大器的导磁性能变坏,影响电焊机的工作性能。
④应定期用500V兆欧表测量电焊机的绝缘电阻,应不低于0.5MΩ。注意:测试前应将硅整流二极管的正负极用导线短接,以免被击穿。