二氧化碳气体保护焊机工作原理
二氧化碳气体保护半自动焊工艺基础

焊缝质量的检查和评估
外观检查:观察 焊缝的表面是否 平整、无气孔、 无夹渣等缺陷。
焊接变形:检查 焊缝是否发生弯 曲或扭曲变形, 是否符合工艺要 求。
无损检测:采用 X射线、超声波 等方法检测焊缝 内部是否存在缺 陷,如气孔、夹 渣等。
力学性能测试: 对焊缝进行拉伸、 弯曲、冲击等试 验,检测其力学 性能是否符合要 求。
焊接过程
引弧:通过电弧 产生热量,使焊 丝与母材熔化
熔滴过渡:熔化 的金属颗粒通过 电弧的吹力过渡 到熔池中
熔池形成:熔化 的焊丝与母材形 成熔池,填充坡 口或间隙
焊缝冷却:焊接 完成后,焊缝冷 却凝固形成连接
保护气体的作用
防止焊接区域氧化
保护焊接熔池
控制焊接过程中的热 输入
提高焊接接头的质量
焊接电流和电压的选择
焊道的控制和调节
焊枪角度:保持 与焊缝垂直,控 制熔池形状和焊 缝宽度
焊接速度:保持 稳定,避免过快 或过慢,影响焊 缝质量
送丝速度:与焊 接速度匹配,保 持稳定,避免送 丝不均匀
焊道搭接:掌握 合适的搭接量, 保证焊道连接平 滑
焊接变形的控制
焊接顺序:按照合理的焊接顺序进行,避免局部过热和应力集中 焊接参数:选择合适的焊接电流、电压和焊接速度,控制热输入量 反变形法:在焊接前对工件进行预变形处理,以抵消焊接后产生的变形 刚性固定法:采用夹具或支撑对工件进行固定,增加工件的刚性,减少变形
焊接电流和电压
焊接电流:电流的大小直接影响 焊接质量和焊接效率,应根据焊 件厚度、焊接位置等因素进行选 择。
焊接电压:电压是焊接能量 输入的重要参数,直接关系 到焊接效果和焊缝质量,应 根据焊丝直径、焊接电流等 因素:控制焊接过程中的气体流量,以确保焊接质量 压力:维持焊接区域内的气体压力,防止外界空气进入焊接区域 流量和压力对焊接质量的影响:合适的流量和压力可以提高焊接质量和效率 如何选择合适的流量和压力:根据焊接材料、厚度和焊接速度等因素进行选择
CO2(二氧化碳)气体保护焊的原理、特点及应用

CO2(二氧化碳)气体保护焊的原理、特点及应用CO2气体保护焊是一种以CO2作为保护气体的熔化极电弧焊,简称CO2焊。
CO2气体密度较大,巨受电弧加热后体积膨胀较大,所以隔离空气、保护熔池的效果较好,但CO2是一种氧化性较强的气体,在焊接过程中会使合金元素烧损,产生气孔和金属飞溅,故需用脱氧能力较强的焊丝或添加焊剂来保证焊接接头的冶金质量。
CO2焊按焊丝可分为细丝(直径小于1.6mm)、粗丝(直径大于1.6mm)和药芯焊丝CO2焊三种。
按操作方法可分为半机械化和机械化CO2焊两种。
1、CO2焊的原理CO2气体保护焊是采用CO2作为保护气体,使焊接区和金属熔池不受外界空气的侵入,依靠焊丝和工件间产生的电弧热来熔化金属的一种熔化极气体保护焊,焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴送出,而CO2气体从喷嘴内以一定的流量喷出,这样当焊丝与焊件接触引燃电弧后,连续送给的焊丝末端和熔池被CO2气流所保护,防止了空气对熔化金属的危害作用,从而保证获得高质量的焊缝。
CO2气体保护焊焊接原理如下图所示。
▲CO2气体保护焊焊接原理1—焊丝2—喷嘴3—电弧4—CO2气流5—熔池6—焊缝7—焊件2、CO2焊的特点(1)CO2焊的优点与其他电弧焊比较,CO2焊的优点如下:①焊接熔池与大气隔绝,对油、锈敏感性较低,可以减少焊件及焊丝的清理工作。
电弧可见性良好,便于对中,操作方便,易于掌握熔池熔化和焊缝成形。
①电弧在气流的压缩下使热量集中,工件受热面积小,热影响区窄,加上CO2气体的冷却作用,因而焊件变形和残余应力较小,特别适用于薄板的焊接。
①电弧的穿透能力强,熔深较大,对接焊件可减少焊接层数。
对厚10mm左右的钢板可以开①形坡口一次焊透,角焊缝的焊脚尺寸也可以相应地减小。
①焊后无焊接熔渣,所以在多层焊时就无需中间清渣。
焊丝自动送进,容易实现机械化操作,短路过渡技术可用于全位置及其他空间焊缝的焊接,生产率高。
①抗锈能力强,抗裂性能好,焊缝中不易产生气孔,所以焊接接头的力学性能好,焊接质量高。
二氧化碳气体保护焊操作规程

二氧化碳气体保护焊操作规程1、设备功能原理二氧化碳气体保护焊的焊接原理是被绕成线圈状的焊丝来取代焊条,此焊丝经送丝轮通过长送丝管送到焊枪头部,经导嘴导电,在二氧化碳气氛中,与母材之间产生电弧,靠电弧热量进行焊接,所用焊丝材料是由可提高焊接性能的特殊元素构成的。
焊接时取消了手弧焊短时间内更换焊条的麻烦,还可适用大电流焊接,大幅度地提高了工作效率。
2、焊前准备工作2.1仔细检查电源电压是否正常(观察电压表380V)。
2.2接好二氧化碳气表气管并将交流36V的加热电源接好。
2.3各电缆连接是否牢固、无破损,按钮动作是否有效、灵活,应接地部分须可靠接地。
2.4仔细检查二氧化碳气路系统包括二氧化碳气瓶、加热器、减压阀、电磁气阀是否漏气,二氧化碳气体是否畅通和均匀喷出。
2.5穿好长袖工作服,戴好长皮手套,选用合适的焊接面罩。
2.6仔细检查电源线、控制线是否完好,如有破损及时更换。
2.7小车送丝装置传动是否灵活。
3、工作中的操作规程3.1打开配电箱开关,电源开关置于“开”的位置,然后再打开焊机上的电源开关。
3.2打开气瓶,将流量调节旋钮慢慢向OFF方向旋转,直到流量表上的指示数为需要值。
供气开关置于“焊接”位置。
3.3焊丝在安装中,要确认送丝轮的安装是否与丝径吻合,调整加压螺母,视丝径大小加压。
3.4将收弧转换开关置于“有收弧”处,先后两次将焊枪开关按下、放开进行焊接。
3.5焊枪开关“ON”,焊接电弧的产生,送丝开始,焊枪开关“OFF”,切换为正常焊接条件的焊接电弧,焊枪开关再次“ON”,切换为收弧焊接条件的焊接电弧,焊枪开关再次“OFF”焊接电弧停止。
3.6焊接结束后,应及时关闭焊机电源,将二氧化碳气源总阀关闭。
4、日常维护与保养(操作工完成项)4.1每班清理机上的灰尘,用压缩空气或氧气吹机芯的积尘物。
4.2每班结束后及时清理焊把焊渣。
4.3每月对焊接小车机械装置进行检查更换送丝轮。
4.4每周对焊机锁紧装置进行紧固。
二氧化碳气体保护焊接质量技术交底

二氧化碳气体保护焊接质量技术交底1. 引言本文档旨在对二氧化碳气体保护焊接技术进行详细说明,以确保焊接质量的可控性和稳定性。
二氧化碳气体保护焊接是一种广泛应用于金属焊接领域的常见方法,它通过提供保护气体来防止焊缝周围的氧气和水蒸气的侵入,从而减少氧化和腐蚀的风险。
本文档将介绍二氧化碳气体保护焊接的原理、设备要求、操作步骤以及质量控制措施。
2. 二氧化碳气体保护焊接原理二氧化碳气体保护焊接是一种半自动电弧焊接方法,主要基于以下原理:•二氧化碳气体的产生:通过将固态二氧化碳加热并使其融化,生成可用于保护焊接的二氧化碳气体。
•气体保护作用:二氧化碳气体通过喷射到焊缝周围,形成一个保护层,以阻止空气中的氧气和水蒸气进入焊接区域。
•焊接电弧的维持:在二氧化碳气体保护下,焊接电弧能够稳定燃烧,确保焊接金属的熔化和结合。
3. 设备要求进行二氧化碳气体保护焊接需要以下设备:•焊接机:具备二氧化碳气体保护焊接功能的焊接机,能够提供稳定的电弧和恰当的电流。
•二氧化碳气体瓶:用于提供保护气体的二氧化碳气体瓶,要求能够提供足够的气体流量和压力。
•气体流量计:用于调节二氧化碳气体的流量和控制保护层的厚度。
•焊接枪:用于将二氧化碳气体从瓶中引入焊缝周围,并提供电弧接触。
4. 操作步骤以下是进行二氧化碳气体保护焊接的基本操作步骤:1.准备工作:检查焊接设备和气体瓶的状态,确保工作区域安全。
清洁并准备待焊接的金属表面。
2.连接气体瓶:将二氧化碳气体瓶连接到焊接机上,并确保连接牢固。
开启气体瓶阀门,调整气体流量计到适当的数值。
3.准备焊接枪:将焊接枪与焊接机连接,确保电源和控制线路正确连接。
检查焊接枪的状态和电极情况。
4.调整参数:根据焊接材料和厚度,设置合适的焊接电流、电压和气体流量。
根据需要调整电极长度和枪头角度。
5.开始焊接:将焊接枪对准焊缝起始位置,按下触发器启动电弧。
保持恰当的电弧长度和焊接速度,并保持焊缝周围有足够的二氧化碳气体流动。
气保焊机工作原理

气保焊机工作原理
气保焊机是一种利用气体保护焊接的设备,其工作原理是通过气体保护来防止焊接过程中的氧气与氮气等杂质进入焊接区域,从而降低焊接缺陷的产生。
具体工作原理如下:
1. 气源原理:气保焊机通过连接气瓶或气体供应管道,将保护气体引入焊接区域。
常用的保护气体包括氩气、二氧化碳等。
2. 气体喷嘴原理:气保焊机在焊接区域附近设置气体喷嘴,将保护气体以一定的速度喷射到焊接区域,并形成一个稳定的气体保护环境。
这样可以有效地防止外部空气中的杂质进入。
3. 电弧原理:气保焊机通过电流引发电弧,电弧的高温能够使被焊接材料的表面部分熔化,并与焊丝相互融合。
4. 金属焊丝原理:气保焊机常使用焊丝作为填充材料,将焊丝与被焊接材料一同引入焊接区域,通过电弧熔化并与被焊接材料相结合,从而完成焊接过程。
5. 气体保护原理:焊接过程中,气保焊机喷射的保护气体会形成一个气罩,将焊接区域与外界隔绝开来,防止与空气中的氧气、氮气等发生反应,从而减少气体氧化、脱氢等缺陷的发生。
通过上述工作原理,气保焊机能够在焊接过程中提供稳定的气体保护环境,以提高焊缝质量和焊接效率。
CO2气体保护焊

二氧化碳气体保护焊摘要:二氧化碳气体保护电弧焊(Carbon-Dioxide Arc Welding)是是利用CO2气体作为保护气体,使用焊丝作为熔化电极的电弧焊方法。
由于这种方法的焊接成本低,生效率高,操作简单,且焊接质量较好,因此目前有及其广泛的应用。
一.二氧化碳气体保护焊的工作原理二氧化碳气体保护焊是目前主流的焊接方法之一,在生产生活中有广泛的应用。
其工作原理如下图,使用CO2 气体保护焊焊接时,在焊丝与焊件之间产生电弧;焊丝自动送进,被电弧熔化形成熔滴并进入熔池;CO2气体经喷嘴喷出,包围电弧和熔池,起着隔绝空气和焊接金属的作用。
同时,CO2气体还参与冶金反应,在高温下的氧化性有助于减少焊缝中的氢。
当然,其高温下的氧化性也有不利之处。
在CO2焊的初期发展阶段,由于CO2气体在高温下的氧化性,难以保证焊接质量。
后来在焊接钢铁材料时,采用含有一定量脱氧剂的焊丝或采用带有脱氧剂成分的药芯焊丝,是脱氧剂在焊接过程中进行冶金脱氧反应,就可以消除CO2气体氧化作用的不利影响。
CO2气体保护焊通常是按采用的焊丝直径来分类:当焊丝直径小于1.6mm时,称为细丝CO2气体保护焊;当焊丝直径大于或等于1.6mm时,称为粗丝CO2气体保护焊。
按操作方式,CO2气体保护焊可分为自动焊及半自动焊两种。
为了适应现代工业某些特殊应用的需要,目前在生产中还派生出了CO2电弧点焊、CO2气体保护立焊、CO2气体保护窄间隙焊以及CO2气体加其它气体(如CO2+O2)等。
二.CO2气体保护焊的特点1.CO2气体保护焊的优点1)CO2气体保护焊是一种高效节能的焊接方法。
例如:水平对接焊10mm厚的低碳钢板是,CO2焊的耗电量比焊条电弧焊低2/3左右,就是与埋弧焊相比也略低些。
同事考虑到高生产率和焊接材料价格低廉等特点,CO2气体保护焊的经济效益是很高的。
2)用粗丝焊接时可以使用较大的焊接电流,此时电流密度较大,焊件的熔深很大,可以不开或开小坡口,另外,该方法基本上没有焊渣,介绍工时,从而提高了生产率。
CO2气体保护焊工艺实验

CO2气体保护焊工艺实验一、实验目的通过实验,更好的认识二氧化碳气体保护焊机的组成以及调试、操作方法,并掌握这一焊接工艺。
二、实验设备二氧化碳气体保护焊机一台(型号)二氧化碳气体保护焊焊丝一盘(直径 mm)二氧化碳气体一瓶低碳钢钢板若干(厚度 mm)自动变光电焊面罩一个电焊手套一副三、实验原理1、CO2气体保护焊是依靠焊丝与焊件之间的电弧来熔化金属的气体保护焊的方法。
这种焊接法采用焊丝自动送丝,敷化金属量大、生产效率高、质量稳定,是焊接黑色金属的重要焊接方法之一。
2、操作技术平焊:按焊枪运动方向分右焊法和左焊法二种。
右焊法时熔池保护良好,热量利用充分,焊缝外形较饱满;但右焊法时不易观察焊接方向,易偏焊。
左焊法时,电弧对母材有预热作用,熔宽增加,焊缝形成较平,改善焊缝形成,且能看清焊接方向,不易焊偏。
因而,一般常用左焊法焊接。
立焊(喷嘴向上):气体流量比平焊要略大,此时焊缝熔深浅,成形美观。
横焊:焊接规范可与立焊相同。
焊枪可作小幅度前后摆动,以防熔池温度过高,铁水下流。
仰焊:仰焊时电流适当减少,气体流量适当增大。
通常采用右焊法。
3、焊接步骤启动--送气1至2秒--送丝--焊接--停焊--停丝停电--稍后停气4、焊接参数选择焊接电流<300A时: 焊接电压 =(0.04倍焊接电流+16±1.5)伏焊接电流>300A时: 焊接电压 =(0.04倍焊接电流+20±2)伏四、实验步骤1、了解实验目地,对照要求检查实验设备是否齐全,并排除可能存在的安全隐患。
2、了解焊机各部分构造以及各个按钮的功能,掌握焊接参数的调试方法。
3、根据已有的参数(焊丝直径),对照上述规则计算需要的焊接参数,并调试于数字焊机上。
数据如下:4、根据实验材料选择焊接方法。
5、启动电源,打开气阀,按焊接步骤并结合选定的焊接方法进行焊接操作。
6、焊接结束,先停止送丝再关掉电源,最后关闭气阀,收拾装置,实验结束。
二氧化碳气体保护焊

,附着力强,总含铜量不得大于035 %
B 药芯焊丝
药芯焊丝:
药性焊丝是将焊丝制成细的管子;在管子内装有稳弧剂 脱氧剂、造渣剂和掺合金粉 ,以解决实芯焊丝焊接时合金元素烧损、飞溅大等问题
焊接材料
• CO2半自动焊焊丝的直径有0 6 08、10、12、16等几种 • CO2自动焊焊丝大多采用直径为20、25、30、40、50等焊丝。
CO2焊机的供气系统由气瓶 预热器、干燥器、减压器、 流量计和气阀组成
焊接设备
• 减压阀: 降低气瓶中的高压CO2气体;保证输出气体压力
稳定
• 流量计: 调节和测量保护气体的流量。
• 预热器: 防止瓶口结冰。
• 干燥器:
降低CO2气体中水分的含量
。
焊接设备
6 控制系统
CO2自动焊的控制系统主要是实现焊接程序的控制
为了防止H2气孔的产生;焊丝和焊件表面必须去除油污 水分、铁锈,CO2 气体要经过干燥,以减少氢的来源
气孔问题
总之焊道产生气孔的原因如下:
1焊丝和被焊金属坡口表面上的铁锈 油污或其它杂质 (2)人为的拉长电弧;焊接区域没有得到充分的保护。 (3)焊接参数或焊接材料选择不当。 (4)保护气体纯度不够。 (5)气体加热器不能正常工作。
CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种:
A 实芯焊丝
实芯焊丝的型号 特征及适用范围
常用的实芯焊丝型号 : H 0 8 M n 2 S i A
H:焊接用钢,
08:含碳量0 08 % ,
M n 2: 2 %的氧化锰,
S i: 1 %的氧化硅, A: 含硫 磷量小于003 % , 无A则<004 %
为了提高导电性能及防止焊丝表面生锈;一般在焊丝表面采用镀铜工艺,要求镀层均匀
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第十章二氧化碳气体保护焊机工作原理第一节二氧化碳气体保护焊机的特点与一般要求一、二氧化碳气体保护焊机的一般结构图二氧化碳气体保护焊即熔化极惰性气体保护焊,指用金属熔化极作电极,惰性气体(CO2)作焊接方法,简称MIG。
相对于其它弧焊机,MIG焊机添加了送丝结构及相应的送丝控制电路,在焊接过程中实现了半自动化,不但提高了效率,也减少了损耗。
焊接过程中使用廉价的CO2气体作保护,使得起弧容易,焊接成本低而效果好。
而且,送丝速度、输出电压可调节,可使两者达到良好匹配,提高了焊接质量,适用于各类焊接。
MIG机的送丝方式一般有三种:推丝式、拉丝式、推拉结合式,不同的送丝方式对送丝的软管要求各不相同。
对于推丝式送丝软管一般在2.5米左右,而推拉结合式的送丝软管可达15米,为了保正送丝稳定,相应的送丝电机和送丝控制电路都要求严格。
二、MIG焊的特点1、工作效率高:CO2的电弧穿透力强、熔深池大、焊丝熔化率高、熔敷速度快、,工作效率比手工弧焊高1~3倍;2、焊接成本低:CO2气体是工厂的副产品,来源广、价格低。
其成本只有埋弧焊和手工焊的40%~50%左右。
3、能耗低:相同条件下,MIG焊与手弧焊相比,前者消耗的电能约为后者的40%~70%。
4、适用范围广:MIG焊能焊接任何位置,薄板可焊致电1mm,最厚几乎不受限制。
而且焊接薄板时,较氩气焊速度快、变形小。
5、抗锈能力强:焊缝含氩量低,抗裂性好。
6、焊后无需清渣,因是阴弧,便于监视和控制,便于实现自动化。
三、MIG焊机的一般要求1、MIG焊机的焊接过程①起始时,焊丝由送丝机送出,接触工件;②焊丝与工件短路,产生大电流,使得焊丝顶端熔化;③焊丝与工件间形成电弧;④焊丝送出,电弧变短;⑤焊丝再次接触工件。
如此周而复始。
2、MIG焊机的一般要求在焊接过程中,电弧不断地燃弧、短路、重新引弧,燃弧如此周而复始,从而使得弧焊电源经常在负载短路,空截三态间转换,因此,要获得良好的引弧,燃弧和熔滴过渡状态,必须对电源的动特性提出如下要求:①焊接电压可调,以适应不同焊接需求;②最大电流限制,即有截流功能,避免因短路、干扰而引起的大电流损坏机器,而电流正常后,又能正常工作;③适合的电流上升、下降速度,以保证电源负载状态变化,而不影响电源稳定和焊接质量;④满足送丝电机的供电需求;⑤平稳可调的送丝速度,以满足不同焊接需求,保证焊接质量;⑥满足其它焊接要求,如手开关控制,焊接电流、电压显示,2T/4T功能,反烧时间调节,焊丝选择,完善的指示与保护系统等等。
3、MIG焊电源的外特性曲线由于MIG焊接电源的负载状态不断地在负载、短路、空截三态间转换(其输出电压、电流特性曲线如图10.1),为了得到适宜的输出和良好的焊接效果,采用了具有图11.2的外特性的焊接电源。
图10.1 图10.2采用恒速送丝配合如图10.2的平台型外特性电源的控制系流,有以下优点:①弧长变化时引起较大的电流变化,因而电弧自调节作用强,而且短路电流大,引弧容易;②可对焊接电压和焊接电流单独加以调节。
通过改变占空比调节电压,改变送丝速度来调节电流,两者间相互影响小;③焊接电压基本不受焊丝伸出长度变化的影响;④有利于防止焊丝回烧和粘丝。
因为电弧回烧时,随着电弧拉长,电弧电流很快减小,使得电弧在来回烧到导电嘴前已熄灭,焊丝粘丝时,平特性电源有足够大的短路电流使粘接处爆开,从而可避免粘丝。
第二节MIG焊机控制板电路工作原理一、他激式辅助电源工作原理1、3843集成脉宽调制器工作原理:通常采用脉宽调制器调节脉宽,以达到调节输出电压的目的;反之,通过反馈的方式,可以把对输出电压的采样信号反馈到脉宽,调制器中,利用脉宽调制器的特性控制开关电源的开关,从而达到稳定输出的脉宽。
3843集成脉宽调制器是一种单端输出电路控制型电路,其内部结构框图如图10.3所示:工作原理:①供电:电源由7脚输入,在施密特触发器的控制下,电源电压大于16V时,芯片工作,低于10V时关闭。
6V的启动、关闭的差值电压可有效防止电路在阀值电压附近工作时振荡。
输入端设置了一个34V的齐纳稳压管,保证其内部电路绝对在34V以下工作,防止高压损坏。
通常,从高压输入端用电阻分压后供给7脚。
②振荡信号的产生:其振荡器的工作频率由4脚外接的电阻、电容值决定,由8脚供给振荡的电源。
通常,在4脚与地间接电容,4脚与8脚间接电阻,其振荡频率5=1/T=1/(tc+td)(tc、td分别为电容充放电时间)③输出控制:输出信号的控制由误差放大器、电流比较器、锁存器完成。
分述如下:误差放大器:其同相输入端接内部+2.5V基准电压,反相输入端接受外控制信号。
输出端通常接补偿R、C回路,R、C回路接到反相输入端,以控制广大器闭环增益,并起到稳定的作用。
电流比较器:用于电流感应和限制,防止过大电流损坏外部电路,通常,在3脚处接一采样信号(可通过电阻接地把外部电路电流转为电压信号),其与误差放大器的输出电压经两个二极管降压后所得的电压进行比较。
锁存器:加入锁存器可以保证输出端在每一振荡周期内仅出现一个单控制脉冲,防止了噪声干扰和开关管的超功耗。
由图可知,当电流比较器输出高电平时,锁存器复位,关闭输出(与非门输出低电平、三极管截止),至下一个时钟脉冲中又将锁存器位置,输出开启(高电平)。
④脉宽调制:3843脉宽调制器的6脚外接开关器件,当开关器件流过的电流改变(因负载变化)时,3脚所采样到的电压信号也随之改变,通过电流比较器,就能改变输出脉冲宽度,从而调节开关管导通时间,即占空比。
2、他激式开关电源工作原理:图10.4为他激式开关电源原理图:图10.4工作原理:(1)充能:主电源开关闭合后,电源经变压器T的初级线圈N1供电给功率开关管Q1的漏极。
同时,UC3843集成PWM的7脚也获得电源电压经分压后(R1、R2、R3分压),大于16V的电压,芯片工作,6脚输出幅值为12V的脉冲,使得开关管Q1导通。
此时,电源给N1充电,电能转化为磁能储存于变压器中。
(2)开关管断开:3843的6脚输出脉冲的频率由内部电路的振荡频率(由C6和R8决定),经一定时间,第一个高电平结束,转为输出低电平,使开关管截止。
(3)放能:开关管Q1截止,由于电感(线圈N1)的续流作用,N1继续给电容C8和Q1的漏电容cds充电。
此时,在N1上的电压方向为上负下正,而N2上的感应电动势方向为上正下负,二极管D4导通,给负载供电并向C10充电。
由于稳压管D5的稳压钳住作用,使得N1、N2上的电压不会太高,而N1上的电压也不会因电感特性(续流)而产生尖锋而损坏电路。
(4)振荡:变压器初级线圈在向负截供电的同时也给电容C8、cds充电。
当电容两端的电压大于N1上的电压时,电容反向向电感供电,能量由电容向电感和电源转移,等到两者的端电压的大小再发生变化时,电感向电容充能,如此反复,形成正弦振荡(阻尼振荡)。
而且,每当电容向电感充电时,N1线圈都通过N2向负载供电并各电容C10充电。
(5)稳压输出:在N1向N2供能时,负载从变压器中得到能量,当N2上的感应电动势反向(上负下正)时,电容C10向负载供电,从而,在负载上得到稳定的电压供给。
(6)开关管导通,再次充能:在3843的输出脉冲控制下,开关管Q1再次导通,回复到初始状态。
如此周而复始,负载得到持续的稳定的能量供给。
(7)稳压:当负载变化时,辅助电源(他激式开关电源)的输出电压、电流都将发生变化。
此时,3843芯片2脚采样到的电压信号(通过N1和N3采样)以及3脚的电平值(输出电流反映到N1上的电流在R12而形成的压降)也随之改变,从而,3843内部的电流比较器输出值也发生改变,由此而改变了6脚的输出脉宽。
例如:当负载变大时,电流变小,使得3843内部的电流比较器输出低电平,使锁存器锁存,降低占空比,开关关断时间长,使得振荡次数加大,负载获得的能量变大,保证了负载的需求。
(8)过压、过流保护:如果输入电压过高,在开关导通时,在N2上感应到的感应电动势过高,使得D6(27V)稳压管被击穿,光耦U2动作,触发可控硅VS,可控硅阴阳两极导能,拉低3843的7脚电位,芯片停止工作。
如果因漏感作用干扰或不正常输入使得开关管漏源电流过大,此时,在R12上形成的压降也变大,3843内部的电流比较器的同相输入端(3脚)电位变高,当大于1V时,电流比较器输出翻转,变为高电平,使得锁存器锁住,芯片输出低电平,关闭开关管,从而保护了功率开关管。
(9)辅助电路:线圈N3及D2、C2、R5组成一个滤波电路,吸收因电感作用而产生的电流尖锋(当N1电流方向改变时,由于电感续流和漏感的作用,会产生尖锋)避免开关管造成误动作,D1、C1及R4组成的电路也具有同样的功效。
线圈N4、D7、D8、R15、R16组成的电路具有电网补偿的作用。
接上一定的控制电路,可以控制因电网波动而引起辅助电源的输出值。
其输出与整机电路的给定值叠加,通过反馈的形式,可以控制输出值,从而避免因输入波动而改变电流的输出值。
在输出端接有7812集成稳压器件,可以轻易得到Q2的直流稳压电,以满足不同负载的需求。
(10)特征波形:当负载变化时,3843的输出脉冲的脉宽、电流比较器的同相输入信号,开关管漏极波形都随着改变,反应了电路对输出变化的应变能力和调整能力。
当负载变大时,脉冲变窄,开关管的导通时间变短,则线圈N1与电容C8、cds间的振荡次数变多,这样,负载获得能量补充的次数也变多,一周期内获得能量变大。
当负载变小时,脉冲变宽,开关管导能野变长,线圈N1所获得的能量虽然加大,但其供给负载的变小。
这样,在负载的输入端,就能得到稳定的电压供给。
而且,开关管的控制脉冲的脉宽与输出的波动有良好的线性关系,所以,电路对负载的反应灵敏,线性调整好。
此种辅助电源因输出电流较大、功率在,适用于大功率的机器。
第三节送丝机构一、送丝控制功能的一般要求MIG焊机采用自动送丝的焊接方式,其要求:1、焊丝的送出速度可调,以满足不同的环境、人为要求;2、送丝速度平稳,以达到良好的焊接效果;3、尽可能短的送丝停止时间,即急刹车功能;另外:送丝控制与开关控制是同步的,为了方便控制,在送丝板电路中,包含了手开关控制电路,MIG焊机要求手开关具有:①灵敏的送丝起动、刹车控制;②适宜的输出电流延时、封波控制;③灵敏、可靠、适宜的通断气体控制。
二、送丝机构控制电路工作原理1、TL494脉宽调制器(PWM)工作原理。
与其它控制电路相似,为了满足良好焊接对送丝的要求,送丝机构控制电路也采用了调节脉宽输出(送丝速度)并输出反馈而稳定输出的方式。
MIG焊机的送丝控制电路采用TL494PWM作为主控器件,其内部结构框图如图10.6所示。
工作原理:①振荡信号产生:TL494中有一振荡器,其振荡信号由阴容器件产生,其振荡频率由外接的电容的充放电决定,f=1/(tc+td)(tc、td分别为电容充放电时间)。