直流电焊机分析

直流电焊机认识与分析

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2012/4/18

直流电焊机分析与认识

一、外部分析

1、直流电焊机的用途

直流电焊机的用途就是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料，使得材料结合。

2、直流电焊机的功能

a、基本功能：

b、辅助功能：

3、直流电焊机的性能指标

a、直流电焊机的规格

已WSM315为例，第一位字母表示焊机的名称，W表示“TIG焊机”;第二位字母表示焊机的焊接方式，S的意思是“手工焊”；第三位字母表示电源形式，M表示“脉冲电源”；第四位数字表示系列序号，3表示“机床式”；第五位数字表示额定焊接电流，单位为安培，所以5表示额定电流5A。其他一些焊机型号说明，见下图。

b、主要参数

电源电压（V），频率（Hz），额定输入电流（A），空载电压（V），输出电流调整（A），额定工作电压（A），负载持续率（%），空载损耗（W），引弧方式，效率（%）等等。

其他部分焊机型号说明

4、直流电焊机工作原理

实际上直流电焊机就是具有下降外特性的变压器，将220V和380V交流电变为低压的直流电。直流的电焊机可以说也是一个大功率的整流器，分正负极，交流电输入时，经变压器变压后，再由整流器整流，然后输出具有下降外特性的电源，输出端在接通和断开时会产生巨大的电压变化，两极在瞬间短路时引燃电弧，利用产生的电弧来熔化电焊条和焊材，冷却后来达到使它们结合的目的。如下图所示，电流从输入电缆流入，先经过硅桥进行初步整流，在经过变压器进行降压，之后有两个整流管对降低后的电流进行整流以得到较为稳定的

电流，通过电抗器的作用，电流进行滤波，然后流入上板，最后流向焊钳。

焊机结构示意图

5、直流电焊机变压原理

变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电流。变压器由铁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。

变压器变压示意图

如图所示，交变电流从左端流入左端线圈，产生磁场，磁场又使得右边的线圈产生电流。根据两边线圈匝数不同，电压变换不同。

6、直流电焊机整流原理

电焊机是利用硅桥和整流管进行整流的。

硅桥

a、硅桥的作用就是整流,把交流电变为直流电。实质上就是把

4个硅二极管接成桥式整流电路之后封装在一起用塑料包

装起来,引出4个脚,其中二个脚接交流电源,用~~符号暗示,

二个脚是直流输出,用+ -暗示，如上图所示。

b、整流管，顾名思义作用也是整流。整流管也就是二极管，

为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结，在其界

面处两侧形成空间电荷层，并建有电场。当不存在外加电

压时，由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和电

场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当反向电压很

大时，二极管被反向击穿，此时电压变化很小，。

二极管

7、滤波系统

滤波系统主要由电抗器组成。电焊机的电抗器主要起到滤波的作用，使焊接电流平稳，特别是在小电流焊接时，起到维持电弧的作用，避免焊接断弧。

8、散热系统和行走系统

直流电焊机内置风机和散热器（下图5所示），在焊机的机体盖开很多孔，便于散热。

焊机底板下方对称分布4个万向轮，人可以向任何方向推动电焊机行走。

8、直流电焊机控制系统

直流电焊机的控制在操作面板进行，操作面板上有开关，电流大小控制旋钮等等。