第五章电阻焊设备
压焊方法及设备第五章电阻焊设备
焊接时间的长短会影响工件的 加热程度和熔化程度，需要根 据电流大小和工件厚度进行选 择。
焊接压力
适当的焊接压力有助于工件之 间的良好接触和热传递，提高 焊接质量。
电极材料与尺寸
电极材料和尺寸的选择会影响 焊接电流的分布和热量的传导
，进而影响焊接质量。
04 电阻焊设备的应用实例
汽车制造中的电阻焊设备应用
压焊方法及设备第五章电阻焊设备
Байду номын сангаас
目 录
• 电阻焊设备概述 • 电阻焊设备的种类与特点 • 电阻焊设备的组成与工作原理 • 电阻焊设备的应用实例 • 电阻焊设备的维护与保养
01 电阻焊设备概述
电阻焊设备的定义
01
电阻焊设备是指利用电流通过工 件产生电阻热效应，将工件加热 至熔化或塑性状态，并施加一定 压力实现焊接的设备。
03 电阻焊设备的组成与工作 原理
电阻焊设备的组成
电源系统
提供焊接所需的电流和 电压，通常为直流或交
流。
控制系统
用于控制焊接过程，包 括电流、电压、焊接时
间等参数的调节。
冷却系统
工作台
用于降低焊接过程中产 生的热量，保护设备并
提高焊接质量。
用于放置待焊接的工件， 可进行精确的定位和固
定。
电阻焊设备的工作原理
接。
其他领域
电阻焊设备还应用于航空航天 、轨道交通、医疗器械等领域
。
电阻焊设备的发展历程
01
02
03
初创阶段
20世纪初，电阻焊设备初 步应用于工业生产，技术 尚不成熟。
发展阶段
20世纪中期，随着电力电 子技术和控制技术的发展， 电阻焊设备得到广泛应用 和改进。
电阻焊机工作原理
电阻焊机工作原理
电阻焊机是一种利用电阻加热原理来连接金属的焊接设备。
其工作原理可以用以下步骤来描述：
首先，将需要焊接的金属件放置在电极之间，并用一定的力量使金属件紧密接触。
电极是由导电性能良好的材料制成，通常是铜或铝。
接下来，将电流通过电极引入金属件，从而形成一个电路。
电流的大小可以通过电源上的电流调节器进行调整。
当电流通过电路时，由于金属具有电阻，电流会遇到一定的阻力。
这时，根据欧姆定律，电流通过金属会产生热量。
根据焊接需要，高于金属的熔点温度被设定为焊接温度。
当通过电路的电流达到设定的焊接温度时，金属会被加热到足以使其熔化。
在金属熔化后，保持电流通过金属的时间足够长，以确保熔池充分形成。
熔池是由熔化的金属形成的液体金属区域，用于连接两个金属件。
在形成熔池后，断开电路，停止电流通过金属的过程。
金属冷却时，熔池会凝固并变成持续稳定的焊缝。
最后，将电极移除，以达到金属件的分离。
总结一下，电阻焊机的工作原理可以简单概括为通过电流通过金属件，利用金属的电阻加热特性熔化金属，形成焊接。
这种焊接方式适用于各种金属连接，如钢铁、铜、铝等。
不仅可以实现高效的焊接，还可以确保焊缝的质量。
电阻焊设备
电阻焊设备目录1电阻焊设备定义2电阻焊设备分类3电阻焊设备的基本构成4电阻焊设备应用现状展开1电阻焊设备定义2电阻焊设备分类3电阻焊设备的基本构成3.1电阻焊设备的主电力电路3.2电阻焊机的机械装置3.3电阻焊设备的控制装置4电阻焊设备应用现状1电阻焊设备定义编辑本段电阻焊设备是指利用电阻加热原理进行焊接的一种设备。
2电阻焊设备分类编辑本段电阻焊设备按焊接工艺分类分为：点焊机、凸焊机、缝焊机、和对焊机四种；按供能方式分为：单相工频焊机、二次整流焊机、三相低频焊机、储能焊机和逆变式焊机。
目前产量最多、应用最广的是单相工频焊机，但由于它的负载功率因数低，和对电网造成不利影响等缺点，所以近年逐渐发展了后面这几种电阻焊机，其中逆变式电阻焊机成为今后发展的主流。
3电阻焊设备的基本构成编辑本段一般电阻焊设备由三个主要部分组成：（一）以阻焊变压器为主，包括电极与二次回路组成的焊接回路；（二）由机架和有关夹持工件以及施加焊接压力的传动机构组成的机械装置；（三）能按要求接通电源，并可控制焊接程序中各个阶段时间及调节焊接电流的控制电路。
3.1电阻焊设备的主电力电路电阻焊设备的主电力电路又称功率电路。
它包括从电网开始的所有一、二次主电流所经的路程组件。
3.2电阻焊机的机械装置电阻焊机的机械装置包括机架、电极加压机构、夹紧、顶锻机构、电极握杆、传动机构等。
机架应该有具有足够的刚性、稳定性和满足安装要求，目前多采用钢板或钢管的焊接结构。
电极加压机构有杠杆传动、电动凸轮传动、气压传动、气-液压传动等多种形式。
可以使电极作直线或弧线运动，但以直线运动最好。
焊前应能调节压力和施焊位置，加压要快速，摩擦力小，当焊件的厚度有变化时，压力应无显著变化。
夹紧机构有弹簧、偏心凸轮、螺旋、气压、液压及气-液压等多种形式，要求有足够的夹紧力和接触面积，加紧过程快速而平稳，顶锻时焊件不能滑动，钳口的距离和对中应能调节。
顶锻机构有弹簧、杠杆-弹簧、电动凸轮、气压、液压及气-液等形式，均应保证有足够的顶锻能力和顶锻速度。
电阻焊机操作说明
电阻焊机操作说明
一、准备工作
在操作电阻焊机之前，首先需要进行准备工作，包括准备焊接工件、焊锡丝、焊接夹具等工具和材料。
同时，要确保电阻焊机的接线正常，电源稳定，电流调节合适。
二、调节参数
在进行焊接之前，需要根据焊接工件的材质和要求，调节电阻焊机
的参数。
主要包括焊接时间、焊接电流、压力等参数的调节。
不同材
质的工件需要不同的焊接参数，确保焊接质量。
三、操作步骤
1. 将焊锡丝穿过焊接夹具，确保焊接部位干净，无杂质。
2. 将焊接工件夹在焊接夹具中，调节焊接头与工件接触的紧密度。
3. 按下启动按钮，电阻焊机开始工作，焊接头与工件接触并施加压力。
4. 等待设定的焊接时间到达，焊机会自动停止，等待焊接头冷却后
可以取下焊接工件。
四、注意事项
1. 在操作电阻焊机时，必须穿戴好防护装备，包括手套、护目镜等。
2. 焊接过程中要注意观察焊接状况，及时调整参数和压力。
3. 焊接完成后，要及时清理焊接头和焊接工件，防止造成设备损坏。
4. 禁止在没有经过培训和授权的情况下操作电阻焊机，以免发生意外。
通过以上几点操作说明，相信大家已经清楚了电阻焊机的操作步骤
和注意事项。
在使用电阻焊机时，一定要认真操作，确保安全生产。
祝大家工作顺利，焊接成功！。
电阻焊机的工作原理
电阻焊机的工作原理
电阻焊机是一种常用的金属焊接设备，其工作原理是利用电流在金属接头处产生的热量，使两个金属表面熔化并形成焊接。
电阻焊机主要由电源、电阻焊头和焊接控制系统组成。
电源提供所需的电流，电阻焊头包含两个电极，将电流引导到焊接部位；焊接控制系统控制电流的大小、时间和电极压力。
当电流通过金属接头时，由于金属的电阻产生热量。
热量的大小取决于电流的大小和金属的电阻率。
将电阻率较高的金属作为焊接材料，能够更有效地产生热量。
同时，需要适当的压力使接头处的金属接触，并形成良好的导电通路。
在焊接过程中，电流经过接头时，金属表面会迅速升温。
当温度达到足够高时，金属会熔化并形成焊缝。
此时，焊头施加的压力可以帮助将焊缝中的气泡排出，确保焊接质量。
焊接完成后，电流断开，金属在冷却过程中重新凝固。
冷却后的焊缝会与材料基体融为一体，形成坚固的焊接接头。
电阻焊机的工作原理简单有效，适用于多种金属的焊接，广泛用于制造业和维修领域。
电阻焊接机的操作流程和注意事项
电阻焊接机的操作流程和注意事项电阻焊接机是一种常见的焊接设备，广泛应用于电子电路、汽车制造、航空航天等行业。
正确的操作流程和注意事项可以确保焊接质量和操作人员的安全。
本文将介绍电阻焊接机的操作流程和注意事项。
一、操作流程1. 准备工作：在开始操作电阻焊接机之前，首先要确保设备和工作区域的安全。
检查设备的电源和接地是否正常，并保持周围环境整洁。
同时，佩戴好必要的个人防护设备，如护目镜、手套和防火服等。
2. 设置参数：根据焊接工件的要求，正确设置电阻焊接机的工作参数。
包括焊接电流、焊接时间、压力和电极位置等。
这一步需要根据具体工件和焊接要求来进行调整，以确保焊接质量。
3. 准备焊接电极：根据焊接工作的需要，选择适当的电极。
电极的形状和材料应该与工件的形状和材料相匹配。
在使用电极之前，要对其进行清洁和磨砂处理，以保证焊接接触的良好。
4. 定位工件：将要焊接的工件放置在焊接机的工作台上，并用夹具或夹紧装置将其固定。
确保工件与电极的接触面积最大化，并保持一定的压力。
5. 进行焊接：按下电阻焊接机的启动按钮，开始进行焊接。
电流通过工件和电极之间产生瞬间的高温，将两者连接在一起。
根据设定的焊接时间，保持电流传递的时间，并确保焊接点达到所需的质量。
6. 检查焊接质量：焊接完成后，对焊接点进行检查。
检查焊接点的外观，看是否有气孔、裂纹或未完全焊接的情况。
使用目测和显微镜等工具进行检查，以确保焊接质量。
7. 清理工作区：焊接结束后，及时清理工作区。
清除焊接残渣和废料，并将设备和工作区域恢复到安全和整洁状态。
二、注意事项1. 安全第一：在操作电阻焊接机时，必须时刻保持安全意识。
遵循操作规程，正确佩戴个人防护设备，并定期对设备进行检查维护。
注意防止电击、烧伤和其他意外伤害。
2. 保持设备清洁：电阻焊接机的电极和工作台需要经常清洁，以确保良好的焊接接触。
同时，定期清除设备内部和周围的杂物，防止电气故障和火灾。
3. 合理设置参数：根据焊接工件的要求，合理设置电阻焊接机的工作参数。
电阻焊
电阻焊设备的安全操作及分类(2009/06/17 13:50)目录：产品原理与实践浏览字体：大中小电阻焊设备是指采用电阻加热原理进行焊接操作的一种设备。
包括点焊机、缝焊机、凸焊机和对焊机。
有些场合还包括与这些焊机配套的控制箱。
一般的电阻焊设备由三个主要部分组成：(1)以阻焊变压器为主，包括电极及次级回路组成的焊接回路。
(2)由机架和有关夹持工件及施加焊接压力的传动机构组成的机械装置。
(3)能按要求接通电源，并可控制焊接程序中各段时间及调节焊接电流的控制电路。
为了保证电阻焊设备的正常运行，使其能发挥最大的效能，电阻焊设备要尽量满足下列要求：(一)使用条件(1)空气自然冷却的焊机，海拔高度不超过1000m，周围空气最高温度不大于40℃。
(2)通水冷却的焊机，进水口的水温不大于30℃，冷却水的压力应能保证必需的流量，水质应符合工业用水标准。
(3)电网供电参数：220V或380V，50Hz。
在下列电网供电品质条件下焊机应能正常工作：电压波动：在±10％内(当频率为额定值时)。
频率波动：不大于±2％(当电压为额定值时)。
(二)主要技术要求(1)焊机中不与地相连接的电气回路，在规定的使用条件下其对地绝缘电阻应不低于2．5MΩ。
(2)焊机中不与地相连接，工作电压为以下值时的电气回路应承受规定的试验电压，持续1min。
小于或等于220V工作电压时的试验电压为1700V。
小于或等于380V工作电压时的试验电压为2000V。
对电气回路中的个别元件，由于特性限制，在试验时允许从电路中拆除或短接。
(3)阻焊变压器在额定初级电压及额定级数时其空载视在功率(P0)及空载电流(P10)应不大于表6—3规定的数值。
对于额定功率小于16kV·A 的阻焊变压器与焊钳连成一体的焊机，其空载视在功率与空载电流的允许值可较表中数值大2．5倍。
表6—3 阻焊变压器空载视在功率及空载电流允许值(4)焊机的最大次级短路电流值(1200)在以间接方法测定时(即以初级电流与阻焊变压器变压比的乘积计算)允差是－10％，当使用专门大电流计直接测定时允差±5％。
电阻焊基本知识及操作要求
电阻焊基本知识及操作要求电阻焊是一种常见的金属连接技术，广泛应用于电子、电气设备以及汽车制造等行业。
它通过利用电阻加热产生的热量来实现焊接。
以下是关于电阻焊的基本知识和操作要求。
一、电阻焊基本原理电阻焊的基本原理是利用电流通过电阻产生的电阻热量使接触面的金属迅速升温并融化，随后冷却固化形成焊点。
其焊接过程包括预热、施加焊接电流、卸载等步骤。
二、电阻焊设备1.电阻焊机：电阻焊机是实现电阻焊的基本设备，主要由焊接变压器、电流调整装置、焊接电极等组成。
2.电极：电极是焊接时与金属接触的部分，电流通过电极使两个接触点迅速加热。
电极通常使用铜材料制成，能够在电流通过时快速加热，并有助于金属的传导。
三、电阻焊操作要求1.工作环境要求：焊接场所应干燥，防止金属材料与电极之间的电击。
应远离易燃或易爆的材料。
2.选用合适的电阻焊机及电极：根据焊接的需求选用合适的电阻焊机，以及合适的电流和电压参数。
选用合适的电极，以确保良好的接触。
3.清洁表面：焊接前应将要焊接的金属表面进行清洁，除去氧化物和油脂等杂质，以保证良好的接触。
4.定位夹紧：为了保证焊点的位置准确，应将金属工件进行夹紧定位，防止移动或变形。
5.施加适当的电流和时间：根据工件的材料和尺寸，选择合适的电流和时间参数。
一般应根据工艺规程进行设置。
6.避免过烧和过热：焊接时应注意控制电流和焊接时间，避免过烧和过热现象的发生，以免破坏金属结构。
7.电极保养：定期对电极进行清洁和保养，保持电极表面的光洁度和平整度，以确保良好的导电和抗磨损性能。
8.检验焊点质量：焊接完成后，应对焊点进行质量检验。
常见的检验方式包括外观检查、金相组织检查等。
总结：电阻焊作为一种常见的金属连接技术，具有简单、快速、可靠的特点。
通过合理的操作要求和控制，可以获得高质量的焊接连接。
但是在实际应用中需要根据具体的工件要求和焊接技术规程来进行操作，并严格遵守相关安全操作规范，以确保焊接质量和人员安全。
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单相工频交流电阻焊机 二次整流电阻焊机
直流冲击波电阻焊机
三相低频电阻焊机
电容贮能 电阻焊机
逆变式电阻焊机
（5）焊机功率的选择
• 点焊机 — 根据被焊材料的性质、板厚来选择。 板厚＜2mm低碳钢薄板选用50KVA以下; 板厚＞5mm低碳钢板选用200KVA以上。
• 凸焊机 — 根据工件的厚度、凸点尺寸、凸点 数来选择。
固定式点焊机
悬挂式点焊机焊钳
C型焊钳
X型焊钳
二、凸焊
点凸焊机
凸焊机
三、缝焊 （滚焊）
横缝焊机
纵缝焊机
四、对焊
手动对焊机
自动对焊机
复习题
1.电阻焊设备分几种，各自的 用途？
2.供电装置的特点是什么？ 3.对电极材料有什么要求？ 4.工频电阻焊机功率调节原理？
二、电极材料
1.对电极材料的要求 • 有足够的高温硬度与强度，再结晶温度高； • 有高的抗氧化能力并与焊件材料形成合金
的倾向小； • 具有较好的导电导热性； • 具有良好的加工性能。
2.电极结构
1）固定式点焊电极
2）凸焊电极
3）缝焊电极
4）对焊电极
第三节
各种电阻焊设备的简介
一、点焊
• 缝焊机 — 除了被焊材料性质和厚度外，还考 虑焊接速度。
• 对焊机 — 根据焊接截面尺寸、对焊方法来选。
电阻对焊 — 0.3～0.5KVA／m㎡ 连续闪光焊 — 0.15～0.3KVA ／ m㎡ 预热闪光焊 — 0.05～0.1KVA ／ m㎡
2）阻焊变压器
是电阻焊机供电 装置的核心。 （1）阻焊变压器的结构
可以作为半同步或同步开关。
半同步开关
开关导通瞬间的相位角不同，但每次 均于同一相位角关断。
同步开关
开关每次通、断瞬间必须同相位；与 网压周数成整数倍。以免因变压器铁芯单 向磁化而出现直流分量，造成冲击电流。
3.控制装置
1）控制装置的主要功能 • 提供信号控制电阻焊机动作 • 接通和切断焊接电流 • 控制焊接电流值 • 进行故障检测和处理
2）控制装置的基本组成
• 程序转换定时器 用来实现电阻焊焊接循环中各程序
段的时间调整。 • 移相控制器
用来完成焊接功率的均匀调节（热 量控制，网压补偿）。 • 触发器和断续器
用来接通和切断主电源（阻焊变压 器）。
典型控制装置
第二节 电阻焊设备的电极
电极是电阻焊机上的一个关键易损耗零件。 一、电极的功能 • 向焊接区传送电流 • 向焊接区传送压力 • 导散焊件表面及焊接区的部分热量 • 调节和控制电阻焊加热过程中的热平衡 • 将工件定位、夹持于适当的位置。
第五章 电阻焊设备
电阻焊是利用电流通过工件及其 接触处所产生的电阻热作为焊接热源， 将工件加热到塑性状态或熔化状态， 并在压力作用下，形成焊接接头一种 压焊方法。
第一节 电阻焊设备分类和组成
一、电阻焊设备分类 • 点焊 • 凸焊 • 对焊—电阻对焊、闪光对焊 • 缝焊
实例
二、电阻焊设备的组成
一般为150～400μΩ ③ 功率因数
COSφ一般为0.2～0.5
4）主电力开关
（1）机械开关
机械式开关特点
1.装置简单，价格便宜。 2.焊接时间由人工控制，焊接规范（电流和通电时间）
不稳定，焊接质量波动大。 3.一般用于50KVA以下的中小功率焊机中。 4.生产效率低，30次／min。
非同步开关：
每次通、断瞬间皆不能固定在电流脉冲的同一相位 上。也就是每次通、断焊接电流时间是任意的。
（2）电子开关
1.两只晶闸管反向并联后 串联在焊接变压器的初 级绕组电路中。
2.R1、C为过电压吸收回 路，防止变压器断电时 的过电压击穿晶闸管。
3.R2用以提高晶闸管导通 的可靠性，也用以吸收 可能产生的过电压。
钳口距离和对中位置动性和可实现的压 力曲线（不变、可变）。
气压传动
恒压力加压系统
薄膜气缸加压系统
3）传动机构
缝焊机传动方式有三种： • 上滚轮电极为主动
多用于纵向缝焊机和万能缝焊机。 • 下滚轮电极为主动
多用于横向缝焊机 。 • 上、下滚轮皆为主动
多用于镀层钢板的缝焊 。
• 次级整流焊机还有二次整流装置。
1）供电装置的特点
（1）可输出大电流、低电压。 焊接电流—1～100KA 空载电压—12V（固定式焊机） 24V（移动、悬挂式焊机）
（2）功率大并可方便的进行调节。 （3）阻焊变压器无空载运行负载持续率低。
点、凸、对焊机——20％ 缝焊机——50％和100％ （4）可提供多种焊接电流波形。
由铁心、一次绕组、 二次绕组、绝缘物、夹 紧件等组成。
结构形式： 芯型、壳型、环型
绕组结构
（2）功率调节机构
• 调节原理 改变阻焊变
压器一次绕组匝 数W1，可以改变 二次空载电压， 从而获得大小不同 的焊接电流。
● 调节方式
采用串、并联法来改变一次绕组匝数。
3）焊接回路
①焊接回路结构特点
由于传递较大的机械 力和焊接电流，应具有一 定的强度、刚度、良好的 导电、导热性，并采用通 水冷却。 ② 回路阻抗
连续传动机构
步进传动机构
4）夹紧和送进机构
（1）夹紧机构的类型及特点
（2）送进机构类型及特点
2.供电装置（主电力电路）
• 由电阻焊变压器、功率调节机构、 主电力开关、焊接回路等组成。
• 电容贮能焊机、直流冲击波焊机、 三相低频焊机还有一次整流装置和 极性转换开关。
• 逆变式焊机还有一次整流装置、逆 变器、二次整流装置。
一般由机械装置、供电装置、控制 装置三大部分组成。
1.机械装置
由机身、加压机构（点焊机、凸焊机、 缝焊机） 、传动机构（缝焊机） 、夹紧和 送进机构（对焊机）等组成。 1）机身—应有足够的刚性、稳定性并能够满
足安装要求。 2）加压机构—应有良好的随动性和可实现的
压力曲线（不变、可变）。 3）夹紧机构—应有足够的夹紧力和接触面积，