第五章 电阻焊设备 (2)

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。
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）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 一般为150～400μΩ ③ 功率因数 COSφ一般为0.2～0.5
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 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
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。
单相工频交流电阻焊机
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， 钳口距离和对中位置方便可调。
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。 • 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。
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
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？
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）。
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 。
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。 • 次级整流焊机还有二次整流装置。
（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。
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。
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。