电熔焊机技术综述

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电熔压力焊接技术交底

电熔压力焊接技术交底

电熔压力焊接技术交底1. 简介电熔压力焊接技术(Electric Resistance Butt Welding)是一种常用于金属材料焊接的方法,通过在焊接区域应用高电流和高压力,使金属材料达到熔化并实现焊接的目的。

本文档将介绍电熔压力焊接技术的工作原理、操作步骤和注意事项。

2. 工作原理电熔压力焊接技术利用电流通过金属材料产生热量,使焊接区域升温并达到熔化点。

同时,通过施加一定的压力,将熔融的金属材料压合在一起,形成坚固的焊接接头。

该技术适用于多种金属材料,如钢、铁、铝等。

3. 操作步骤以下是进行电熔压力焊接的基本步骤:- 准备工作:清洁焊接区域,确保表面无油污和氧化物。

- 准备材料:选取合适的焊接材料,并切割成所需长度。

- 设置设备:根据焊接材料的要求,设置电流和压力参数。

- 夹持材料:使用夹具将待焊接的材料夹持在一起。

- 开始焊接:通电,使电流通过材料,产生热量。

- 施加压力:同时施加合适的压力,将熔融的材料压合在一起。

- 焊接完成:保持一段时间,使焊接接头冷却固化。

- 清理工作:清除焊接区域的残渣和污染物。

4. 注意事项在进行电熔压力焊接时,需要注意以下事项:- 安全措施:使用防护眼镜和手套等个人防护装备,确保操作人员的安全。

- 设备维护:定期检查和维护焊接设备,确保其正常工作。

- 材料选择:选择适合的焊接材料和材质,以确保焊接接头的质量。

- 电流和压力控制:根据焊接材料和要求,准确设置电流和压力参数。

- 清洁焊接区域:在焊接之前,务必将焊接区域清洁干净,以免影响焊接质量。

以上就是电熔压力焊接技术的交底内容,希望能对您有所帮助!。

热加工中的电熔焊技术

热加工中的电熔焊技术

热加工中的电熔焊技术电熔焊技术是热加工中的一种重要焊接方法,也被称为电弧焊。

它是利用电弧的高温作用将被焊材料加热熔化,再通过半自动或手动的方法加入填充材料来形成焊缝。

电熔焊技术广泛应用于各种金属材料的连接和修复,其特点是熔化区域小,成形好,焊缝质量高。

本文将从电熔焊的原理、类型、特点、应用等方面进行详细介绍。

一、电熔焊的原理电熔焊技术的原理是利用电弧的高温作用将被焊材料加热熔化,形成熔池,再通过填充材料的加入形成焊缝。

在焊接过程中,需要通过合适的电源将电流传递到电极和工件之间,在电极和工件之间形成电弧,经过弧光的照射、电弧的热辐射和气流的冷却,使焊缝区域升温,达到熔化点,形成熔池。

同时,填充材料随着焊接热源的移动被加入熔池中,形成一定的焊缝。

焊缝冷却后,焊接就完成了。

二、电熔焊的类型1.手工电弧焊手工电弧焊是电熔焊中最简单的一种技术。

手工电弧焊使用的主要设备是电弧焊机和电极。

焊接时,工人手持电极,将它倾斜,并在工件上形成一个明亮的弧光。

在电极移动的过程中,熔池形成了并且填充材料得以加入,可以制成各种形状的焊接零件。

手工电弧焊比较耗费人力和时间,但是在某些场合下仍然不可替代。

例如,需要在野外进行维修或者是进行紧急修理时,手工电弧焊就很有用处。

2.半自动焊接技术半自动焊接技术是将焊丝进行送丝焊接,小型焊接机器人可以使用半自动焊接技术进项高效率的焊接。

半自动焊接工艺中,焊接工件固定不动,电极和填充材料通过焊接枪进行送丝,并通过焊接枪上的气体产生保护氛围,以保持焊接区域足够的纯净度和焊接质量。

3.氩弧焊接技术氩弧焊接是利用惰性气体(如氦、氩等)代替空气,防止焊接区域充氧和脱碳的焊接方法。

推荐对于铜、镍和锆等材料完美的焊接技术,氩弧焊接技术需要极其高的技能要求和专业知识,不同类型材料、不同类型气体的选择可能会对焊接产生不同的影响。

三、电熔焊的特点1.焊接质量好电熔焊是通过电弧的高温作用将金属材料加热熔化,这种焊接方法有利于形成较小的熔化区域,焊接的结果密码紧密,焊缝的力学性能和耐腐蚀性强,通常能够达到需要的标准。

全自动热熔焊机简介与应用

全自动热熔焊机简介与应用

全自动热熔焊机的应用与特点(PE/HDPE燃气管专用)一、前言聚乙烯管道目前已广泛应用于燃气管道的施工中,其主要连接方式有:电熔连接、热熔对接连接、热熔承插连接、热熔鞍型连接、法兰连接、螺纹连接等。

聚乙烯(PE)材料一般可在190℃~240℃之间的温度范围内被熔化,此时若将管材(或管件)的两熔化面充分接触,并施加适当的压力,冷却后便可牢固地融为一体,从而达到焊接目的。

考虑到聚乙烯管道输送的介质,我们在燃气管道施工中一般采用电熔连接和热熔对接连接两种方式。

目前这两种连结方式在国内外聚乙烯压力管道系统中都得到了广泛的应用。

根据燃气集团为提高工程施工质量、避免焊接过程中人为因素影响的有关文件要求和国家相关法规规定,为了正确控制PE管熔接过程中的操作程序、杜绝质量漏洞,2006年起上海地区开始在道路管以及中压聚乙烯管道热熔对接焊过程中要求采用全自动热熔焊机。

二、全自动热熔焊机的主要功能聚乙烯管道的热熔对接焊的工艺参数较多,动作过程也较复杂,因此焊接质量的好坏受人为因素的影响也较大。

全自动对接焊机全部靠电脑程序控制,且焊机有自动监控和提示功能。

焊机要求操作人员必须按照规定的步骤操作,并且自动监控各个步骤以及相关参数,发现任何偏差,焊机将自动停止焊接过程并提示操作人员,从而实现将人为失误的影响减至最少的目的。

全自动热熔焊机控制箱连有一个压力传感器和温度探头,可控制和调节加热板温度,也能控制焊接过程中预热阶段、吸热阶段、转换阶段、焊接阶段、冷却阶段等5个阶段的时间参数。

工作时允许各阶段设置不同的压力及维持时间并记录,每个工作循环可自动记录并重复操作。

一组新的焊接参数被选定,如果实际参数超差,将会出现报警提示。

全自动热熔对接焊机一般具有以下功能:1、可以实现一致、可靠、可重复的操作;2、系统将控制监视并记录焊接过程中各阶段的主要参数,以判断每一焊口的状况;3、焊机有数据检索存储装置和数据下载接口,能存贮和下载焊接数据;4、铣削管道端面后,能够自动检查管道是否夹装牢固;5、自动测量拖动压力以及自动补偿拖动力;6、根据选定参数自动监控热板温度,只有热板温度在设定的工作温度范围内时,焊机才能进行焊接;7、热板放入待焊两管材端面之后的所有阶段(加压、卷边、降压力降至拖动压力、吸热压力和时间、切换:机架打开/热板抽出/机架闭合、加压、保压、冷却)自动进行;8、微处理器采用闭环控制系统,在焊接过程中突然出现不符合焊接参数时,焊机能够自动中断焊接并报警。

焊接综述

焊接综述

一. 铝合金的焊接特点铝及其合金资源丰富,具有比重小、强度高、表面氧化膜有较强的抗腐蚀性能,现已广泛应用于航天、航空、核能、化工容器及军事工业等各个领域。

铝及其合金具有以下一些焊接性能: 1、 铝及其合金非常容易和氧起作用,在表面生成一层致密而难熔的氧化膜(AL 2O 3),厚度约0.1-0.2微米,熔点高达20500C (铝合金熔点大于6000C )。

比重也大(3.85克/厘米3),它防碍基本金属的熔化,极易造成夹渣,焊接时应把氧化膜清除掉。

2、 液态铝可以溶解大量氢气,固态铝却几乎不溶解氢,因此,焊接快速冷却凝固时,极易产生气孔。

3、 线膨胀系数和结晶收缩率比钢大2倍,易产生较大的焊接变形和内应力,易产生裂缝。

4、 导热率高。

铝具有高的的导热性(比钢大2-4倍)和热容量,因此铝及其合金焊接时,要求采用能量集中的强热源。

5、 合金元素的蒸发及烧损严重,从而改变焊缝金属的化学成分,性能下降。

6、 高温强度和塑性低,常常不能支持液体熔池金属的重量,破坏焊缝成形,易焊穿。

7、固液态转变时无颜色变化,焊接时掌握加热温度很困难。

二、TIG 焊接设备及工艺发展及现状铝合金焊接早期主要采用气焊,由于气焊接头质量差、焊件变形大、生产效率低,目前已几乎不用。

六十年代,随着铝合金得到越来越广泛的应用,铝合金的焊接技术也得到飞速发展,先后出现了MIG 焊、TIG 焊、等离子弧焊、电子束焊及激光焊。

现又发明了FSW ,Laser hybrid welding 。

T IG 焊方法由于其独特的优点已成为工业生产中铝合金焊接的主要方法之一。

近几十年来,TIG 焊方法得到快速发展。

人们先后研究了直流钨极接正(DCEP )TIG 焊、直流钨极接负(DCEN)TIG焊、直流脉冲TIG焊、正弦波交流TIG焊、方波交流TIG焊,变极性TIG焊等。

1、直流钨极接负(DCEN)TIG焊直流钨极接负(DCEN)TIG焊,在美国很早就应用于实际焊接中。

焊机概述

焊机概述

被焊金属不出现氧化为标准。
五、钨极
1、 钨极是高熔点材料,熔点为 3400℃,在高温时有强烈的电子发射能力,并且钨极有
很大的电流载流能力。钨极载流能力见下表:
电极
直流正接法时
φ1.0
20~80A
φ1.6
50~160A
φ2.0
100~200A
φ3.0
200~300A
φ4.0
300~400A
φ5.0
420~520A
第二节 手工电弧焊
第 2 页 共 47 页
一、概述 手工电弧焊,简称手弧焊。它利用焊条与工件之间建立起来的稳定燃烧的电弧,使焊
条和工件熔化,从而获得牢固的焊接接头。 在焊接过程中,药皮不断地分解、熔化而生成气体及熔渣,保护焊条端部、电弧溶池
以及其附近区域,以防止熔化金属氧化,焊条芯棒也在电弧作用下不断熔化,进入溶池, 构成焊缝填充金属。也有焊条药皮掺合金粉末,提高焊缝的机械性能。 二、ZX7 系列焊机的一次电线截面计算。
三、焊枪的组成(水冷式、气冷式): 手把、连接件、电极夹头、喷嘴、气管、水管、电缆线、导线。
四、氩气的作用、流量大小与焊接关系、调节方法。 1、 氩气属于惰性气体,不易和其它金属材料、气体发生反应。而且由于气流有冷却作 用,焊缝热影响区小,焊件变形小。是钨极氩弧焊最理想的保护气体。 2、 氩气主要是对熔池进行有效的保护,在焊接过程中防止空气对熔池侵蚀而引起氧化, 同时对焊缝区域进行有效隔离空气,使焊缝区域得到保护,提高焊接性能。 3、 调节方法是根据被焊金属材料及电流大小,焊接方法来决定的:电流越大,保护气
2、什么是电弧焊: 是指用电弧供给加热能量,使工件熔合在一起,达到原子间接合的焊接方法。
电弧焊是焊接方法中应用最为广泛的一种。据一些工业发达国家的统计,电弧焊在焊接生 产总量中所占比例一般都在 60%以上。根据其工艺特点不同,电弧焊可分为焊条电弧焊、 埋弧焊、气体保护电弧焊和等离子弧焊等多种。

电焊机技术简介

电焊机技术简介

04
电焊机的常见问题及维护
电弧不稳定
总结词
电弧不稳定是电焊机使用过程中常见的问题之一,可能影响焊接质量和效率。
详细描述
电弧不稳定通常表现为电弧燃烧不连续、产生爆断或偏弧等现象,可能是由于电 源、导电嘴、电极等部件不良,或是焊接过程中气流不稳定等因素导致的。
焊接飞溅大
总结词
焊接飞溅大是指在焊接过程中产生的飞溅过多,不仅影响焊接效果,还可能对操作人员造成危险。
电极消耗过快
总结词
电极消耗过快是指在焊接过程中电极磨损过快,影响焊接效果和效率。
详细描述
电极消耗过快可能是由于电极质量不好、电流过大或焊接频率过高等因素导致的。为降低电极消耗,可选择合适 的电极材料、调整电流大小或降低焊接频率等方法。
电焊机维护建议
总结词
为确保电焊机的正常运行和延长使用寿命, 建议定期进行维护和保养。
钨电极
钨电极具有较高的熔点和硬度,适合 用于高电流焊接。
控制系统
手工控制系统
手工控制系统需要操作者手动调节焊接电流和电压。
自动控制系统
自动控制系统能够自动调节焊接电流和电压,实现稳定的焊接过程。
冷却系统
水冷系统
水冷系统通过水流带走电焊机的热量,保持电焊机的稳定运 行。
风冷系统
风冷系统通过风扇和散热器将电焊机的热量散发到空气中。
日期:
电焊机技术简介
汇报人:
目 录
• 电焊机概述 • 电焊机的基本组成 • 电焊机的应用范围 • 电焊机的常见问题及维护 • 电焊技术的发展趋势与展望
01
电焊机概述
电焊机定义
01
电焊机是一种利用电能转换成热 能,实现金属焊接的设备。
02

全自动热熔焊机简介与应用

全自动热熔焊机简介与应用

全自动热熔焊机的应用与特点(PE/HDPE燃气管专用)一、前言聚乙烯管道目前已广泛应用于燃气管道的施工中,其主要连接方式有:电熔连接、热熔对接连接、热熔承插连接、热熔鞍型连接、法兰连接、螺纹连接等。

聚乙烯(PE)材料一般可在190℃~240℃之间的温度范围内被熔化,此时若将管材(或管件)的两熔化面充分接触,并施加适当的压力,冷却后便可牢固地融为一体,从而达到焊接目的。

考虑到聚乙烯管道输送的介质,我们在燃气管道施工中一般采用电熔连接和热熔对接连接两种方式。

目前这两种连结方式在国内外聚乙烯压力管道系统中都得到了广泛的应用。

根据燃气集团为提高工程施工质量、避免焊接过程中人为因素影响的有关文件要求和国家相关法规规定,为了正确控制PE管熔接过程中的操作程序、杜绝质量漏洞,2006年起上海地区开始在道路管以及中压聚乙烯管道热熔对接焊过程中要求采用全自动热熔焊机。

二、全自动热熔焊机的主要功能聚乙烯管道的热熔对接焊的工艺参数较多,动作过程也较复杂,因此焊接质量的好坏受人为因素的影响也较大。

全自动对接焊机全部靠电脑程序控制,且焊机有自动监控和提示功能。

焊机要求操作人员必须按照规定的步骤操作,并且自动监控各个步骤以及相关参数,发现任何偏差,焊机将自动停止焊接过程并提示操作人员,从而实现将人为失误的影响减至最少的目的。

全自动热熔焊机控制箱连有一个压力传感器和温度探头,可控制和调节加热板温度,也能控制焊接过程中预热阶段、吸热阶段、转换阶段、焊接阶段、冷却阶段等5个阶段的时间参数。

工作时允许各阶段设置不同的压力及维持时间并记录,每个工作循环可自动记录并重复操作。

一组新的焊接参数被选定,如果实际参数超差,将会出现报警提示。

全自动热熔对接焊机一般具有以下功能:1、可以实现一致、可靠、可重复的操作;2、系统将控制监视并记录焊接过程中各阶段的主要参数,以判断每一焊口的状况;3、焊机有数据检索存储装置和数据下载接口,能存贮和下载焊接数据;4、铣削管道端面后,能够自动检查管道是否夹装牢固;5、自动测量拖动压力以及自动补偿拖动力;6、根据选定参数自动监控热板温度,只有热板温度在设定的工作温度范围内时,焊机才能进行焊接;7、热板放入待焊两管材端面之后的所有阶段(加压、卷边、降压力降至拖动压力、吸热压力和时间、切换:机架打开/热板抽出/机架闭合、加压、保压、冷却)自动进行;8、微处理器采用闭环控制系统,在焊接过程中突然出现不符合焊接参数时,焊机能够自动中断焊接并报警。

电焊机工作原理及电焊机组成结构修订版

电焊机工作原理及电焊机组成结构修订版

电焊机工作原理及电焊机组成结构修订版一、电焊机工作原理电焊机是一种通过电弧加热将金属材料熔化并连接在一起的设备。

它的工作原理基于电流通过导电材料产生的热量,使工件表面熔化并形成焊缝。

1. 电弧的产生电焊机通过电源提供的电流产生电弧。

当两个导电材料之间存在一定的电压差时,电流会从一个导电材料流向另一个导电材料,形成电弧。

电弧产生的过程中,电流通过电弧气体,使其电离并形成等离子体。

2. 等离子体的特性等离子体是由高温电离气体组成的物质状态,具有良好的导电性和热传导性。

等离子体的高温使其能够将工件表面加热到足够高的温度,使其熔化。

3. 熔化和焊接当工件表面被加热到熔点以上时,金属开始熔化并形成液态。

此时,焊工可以通过控制电焊机的电流和电压来控制焊接过程中的热量和温度。

一旦金属熔化,焊工可以将需要连接的工件放在一起,使其熔化的金属相互融合并形成焊缝。

二、电焊机组成结构电焊机通常由以下几个主要部分组成:1. 电源电源是电焊机的核心部分,它提供所需的电流和电压。

电源通常由变压器、整流器和电容器组成。

变压器用于将输入的交流电压转换为所需的焊接电流和电压。

整流器将交流电转换为直流电,以提供稳定的焊接电流。

电容器用于储存电能,以确保焊接过程中电流的稳定性。

2. 控制系统控制系统用于调节焊接过程中的电流和电压。

它通常包括电位器、开关和显示器。

电位器用于调节焊接电流的大小。

开关用于控制电焊机的开关机状态。

显示器用于显示焊接电流和电压的数值。

3. 电极夹具电极夹具是用于固定焊条或焊丝的装置。

它通常由夹具本体、电极夹、电缆和连接器组成。

焊条或焊丝通过电缆连接到电极夹,通过电流传递到工件上。

4. 冷却系统冷却系统用于保持电焊机的工作温度在合适的范围内。

它通常由风扇、散热片和冷却液组成。

风扇通过循环空气来降低电焊机的温度。

散热片通过增大表面积来提高散热效果。

冷却液通过循环流动来吸收和散发热量。

5. 保护装置保护装置用于保护电焊机和焊工的安全。

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电熔焊机技术综述四川奥伦科技有限公司 文元洪(高级工程师)摘要:介绍电熔焊机的基本概念和分类,认真分析了各种电熔焊机焊接电压的控制方式、输出波形,并进行了比较。

同时还介绍了电熔焊机的各种功能和技术指标。

最后介绍了电熔焊机的选择依据和“全自动电熔焊机”的准确定义。

关键词:电熔焊机移相控制闭环控制逆变自动采样参数补偿全自动一、电熔焊机的基本概念电熔焊机又叫电热熔焊机。

是一种用于PE管材电熔焊接的专用工具,主要为焊接提供稳定的焊接电压或焊接电流,并对焊接过程进行检测与控制,使焊接效果达到最佳状态。

从技术上讲,电熔焊机属于功率电源范畴,它集电力电子技术、自动控制技术、自动检测和自动辩识技术、计算机硬件技术、软件技术、显示技术、条码扫描技术和数据库技术于一体,因此,要真正做好一台高水平的电熔焊机并非易事。

目前电熔焊机可用的标准只有ISO12176-2、ISO12176-3、ISO12176-4标准。

我国去年颁布的电熔焊机技术标准GB/T 20674.2-2006,几乎完全照抄IS012176-2标准,而后两个标准均未涉及。

所以,开发具有自主知识产权、技术一流的全自动电熔焊机并制定出科学完善的技术标准,仍然是业界的重要任务。

二、熔焊机的分类1)管件电熔焊机这种电熔焊机用于PE、PP电熔管件的电热熔焊接,是一种可调电压源,其输出电压和焊接时间可在大范围内连续调节,以满足不同电熔管件的焊接要求。

2)电热带电熔焊机这种电熔焊机用于PE电热带的电热熔焊接,其输出一般采用有效值恒流输出,输出电流和焊接时间可在大范围内连续调节,以满足不同电热带的焊接要求。

目前管件电熔焊机主要用于压力PE和PP管道的电熔焊接,而电热带电熔焊机主要用于非压力PE和PP直管或波纹管的电熔焊接。

其实从理论上讲,无论是电熔管件还是电热带,都是阻性负载,所需的焊接热功量为Q=U²t/R=I²Rt,只要满足焊接热功要求,至于用电压型焊机还是电流型焊机并无本质区别。

比如一个电阻为6欧姆的PE电热带,焊接1200mm的波纹管,厂家给出的焊接电流为20A,此时用20A恒流焊接和用120V恒压焊接,其效果是完全一样的。

不过需要指出的是,电熔管件属于低阻负载,而电热带为高阻负载,按照ISO12176-2标准,常用管件电熔焊机的输出电压一般为39.5V,向上调最高只能输出44V,只能用于低阻负载,无法输出120V的焊接电压,所以不能用于电热带的焊接。

正是由于这个原因,才产生了电热带电熔焊机。

也许有人会问,为什么不能将管件电熔焊机的输出电压设计高一些,既用于电熔管件的焊接也用于电热带的焊接?表面上看可以,但对相控型电熔焊机来说,电压提高以后,焊接电熔管件时,功率因数将变得很低。

就以上面为例,如果将变压器副边电压有效值提高到120V,而焊接电压仍为39.5V,那么根据后面的(1)式可知,此时的功率因数为39.5/120=0.329。

这样的功率因数实在太低了。

如果焊接电压低于39.5V,则功率因数会更低。

所以这样做实际上是不行的。

三、焊接电压的控制方式控制方式是电熔焊机的关键技术,一种电熔焊机的优劣,主要取决于控制方 式。

1)交流相控型电熔焊机这种电熔焊机直接利用工频电源通过变压器降压后作为焊接电压。

为了达到 调节焊接电压的目的,采用可控硅移相控制,其输出波形如图3-1所示。

输出电压的最大导通角定为90度,其目的是实现间断加热,这样有利于热传导,保护电阻丝不至于烧断。

其输出电压为=U=2U cosφ (1)即功率因数为cosφ= (2)当导通角为90度时2 2mUU= (3)图3-1相控型电熔焊机输出波形(α=90º)由(3)式可知,一台最高输出电压为39.5V的电熔焊机,其输出电压的峰值为79V。

一台最高输出电压为50V的电熔焊机,其输出电压的峰值为100V。

由此不难看出,如果要做一台最高输出电压为39.5V的电熔焊机,只需做一台功率满足焊接要求,其变比为/79=3.94的工频变压器,并对其原边电压进行移相控制,然后再加上其他控制功能就可以了。

这是一种最容易最简单的实现方法,笔者所见到的意大利RITMO和法国塑龙等进口电熔焊机和许多国产电熔焊机都采用这种方案。

从功率因数来看,由于控制角的移相范围为90—180度,对应的功率因数为0.707—0。

不难看出,功率因数最大只能达到0.707。

输出电压越低,功率因数也越低。

功率因数低自然就不节能。

相控型电熔焊机的最大优点是,电路简单,容易实现。

其缺点是:(1)因为它工作于50HZ工频范围,必须背一个体积笨重的环形工频变压器。

所以,国产的相控型电熔焊机最小都在20Kg以上,进口的也不低于17Kg,体积很笨重,不便于携带。

(2)谐波分量大,直接对电网产生谐波污染。

因为相控过后的正弦波产生大量的高次谐波,而这些高次谐波直接注入电网。

因此从电网环保的角度看,相控型电熔焊机是不宜推广的。

(3)管件冲击电流太大。

由于输出电压的峰值U2m=2U,一台输出电压为39.5V的相控型电熔焊机,其输出峰值电压为79V ,如果管件电阻为1欧姆,最大峰值电流为79A。

如此之大的冲击电流一方面产生强大的谐波干扰,另一方面还可能烧断电阻丝。

施工中经常出现断丝现象,就是因为电阻丝的耗散功率偏小,阻值偏低,而焊机的冲击电流又很大所至。

(4)焊机效率低。

因为焊机变压器的效率一般只有80%,不利于节能。

(5)输出电压精度低。

由(1)式可知,输出电压U与控制角α之间是一个复杂的非线性关系,给定一个U值,要通过实时计算来求得α值非常困难,所以实际中都采用查表方法来实现。

但这又出现一个新的问题,如将输出电压分辨率取0.1V,在有些值域,α值将小得难以辩识。

如将分辨率取得过大,输出电压精度又不够。

所以折中起来,输出电压分辨率取0.5V。

这就是国外相控型电熔焊机的输出电压分辨率都取0.5V的真正原因。

严格讲,这个分辨率是比较低的。

图3-2是相控型电熔焊机的原理框图。

图3-2 相控型电熔焊机的原理框图2)交流全波型电熔焊机这种电熔焊机,其输出是一个有效值为39.5V的完整正弦波,峰值电压为 56V,如图3-3所示。

图3-3 全波形电熔焊机输出型这种电熔焊机输出电压固定不变,只控制焊接时间,笔者曾测试过浙江某厂的产品,就是这种方案。

其最大优点是:(1) 制造技术难度小,容易实现。

(2) 由于焊接电压是一个完整的正弦波,功率因数为1,对电网无谐波污 染。

(3) 峰值电压低,对管件冲击电流小。

其缺点是:(1) 由于工作在工频,必须背一个工频变压器,体积仍然很笨重。

(2) 输出电压无法改变,不能满足需要改变焊接电压的焊接要求。

由于 不能实现闭环控制,输出电压无法稳定。

(3) 因为是连续加热,当管件耗散功率偏小时,经常烧断电阻丝,使管件报废,焊接失败。

(4) 效率低,不利于节能。

严格讲,这是一种档次很低的电熔焊机,技术指标与标准要求相差很远,焊接质量根本无法保证。

图3-4是全波型电熔焊机的原理框图。

图3-4 全波型电熔焊机的原理框图3)逆变型电熔焊机逆变型电熔焊机与前二者截然不同,它不是直接将工频电压通过变压器降压后作为焊接电压,而是将工频电压进行全波整流,再进行逆变。

然后再对逆变电压进行再次整流,最后再将整流电压逆变成工频交流作为焊接电压。

焊接电压和焊接时间仍可在大范围内任意调节。

其原理框图如图3-5所示。

图3-6是其输出波形。

其输出电压为u=u(4)于是t=u²T/u²m (5) 焊接PE管时,T=20ms,焊接频率为50Hz;焊接钢塑复合管时,T为250ms,焊接频率为4Hz,以实现超低频焊接,减小涡流损耗。

图3-5 逆变型电熔焊机原理框图图3-6 逆变式电熔焊机的输出波形与前二者相比,逆变型电熔焊机的主要优点在于:(1) 由于采用了高频逆变技术,甩掉了体积笨重的工频变压器,实现了焊 机的轻量化,便于携带。

(2) 采用二极管全桥整流,其输入功率因数为1。

(3) 逆变效率高,一般可达90%以上,最低也不低于85%,有利于节约电能。

(4) 输出峰值电压低,瞬间冲击电流小,不会烧断电阻丝。

(5) 输出电压精度高。

正是由于逆变型电熔焊机具有无可比拟的优点,既环保,又轻便,又节能,输出电压精度又高,是将来大力推广的电熔焊机。

4)直流电熔焊机所谓直流电熔焊机就是输出电压为直流的电熔焊机。

这种电熔焊机多采用逆变方式,而且只有一次逆变,输出滤波采用电感滤波,比如龙泉力达和天津正维的电熔焊机就是直流电熔焊机。

图3-7是直流电熔焊机的原理框图。

图3-8是其输出波形。

图3.7直流焊机的原理框图图3-8 直流电熔焊机的输出波形这种焊机的优点是:1、实现简单、技术难度不大;2、冲激电流小;3、重量轻;4、焊接钢塑复合管时无涡流损耗;其缺点是:1、是直流加热,故而加热是连续的,无散热时间,局部易过焊及碳化;2、由于输出采用电感滤波,而控制的又是输出电压,因而输出电压精度低,本质上无法实现高精度控制。

四、熔焊机的功能设置a)基本功能这是任何电熔焊机必备的功能,主要有:1) 出电压或电流稳定,并能在一定范围内任意调节。

2) 焊接时间可在要求的范围内任意设定。

3) 完善的保护功能。

b)辅助功能辅助功能是为了进一步提高焊机性能、提高焊接质量而设置的。

这些功能越丰富,焊机的自动化程度越高,操作越简单,越安全,焊接效果越好。

所以,辅助功能也是极为重要的,电熔焊机的技术含量都体现在辅助功能上。

1)全中文操作界面;2)输入电压和频率检测功能 (相控型和全波型焊机需要这一功能,而逆变型则不需要);3)环境温度检测;4)“温度-时间”自动补偿;5)管件电阻自动采样;6)自动计算热功量;7)自动生成焊接参数;8)自动补偿管件参数;9)自动检测温度传感器开路和短路故障并报警;10)操作参数、焊接参数及故障自动显示;11)自动检测焊接回路开路和短路故障并报警;12)自动检测过压、欠压和过流故障,并能实时保护与报警;13)自动检测操作错误,并通过屏幕进行提示;14)焊接参数自动生成/手动输入或条码扫描输入;15)焊接记录存储;16)焊接记录浏览查询;17)焊接记录下载;18)焊接记录打印;19)串口通讯;20)日历时钟;21)焊接电压/电流闭环控制;五、熔焊机的技术指标■ 工作电压:■ 输入功率因数:■ 工作温度:■ 相对湿度:■ 最大输出功率:■ 效率:■ 暂载率:■ 输出电压范围:■ 输出电压分辩率:■ 输出电压精度:■ 焊接时间:■ 焊接时间分辩率:■ 管件电阻采样范围,■ 电阻采样分辨率:■ 环境温度检测范围:■ 温度采样分辩率:■ 输入方式:全自动模式:自动采样;半自动模式:手动输入/条码扫描输入;■ 输入及显示参数:工程号、施工号、焊工号、年、月、日、时、分、秒、环境温度、焊接电压、焊接电流、焊接热功焦耳数、焊接时间、补偿时间、管径、材质、管件电阻值、剩余时间倒计数等;■ LCD视窗尺寸:■ 每屏显示汉字数:■ 通讯接口:■ 整机重量:■ 体积:■ 连接器标准:六、熔焊机的选择电熔焊机的选择主要考虑以下几点。

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