螺柱焊枪培训资料

螺柱焊枪培训资料
螺柱焊接原理螺柱焊接是指在螺柱焊接面与焊接工件表面接触，并在两者间产生电弧，形成融池，待接触面充分融化时迅速给螺柱施加一定压力，使之受控地以一定速度插入融池。

最终当焊接电流停止，电弧熄灭时，接触面形成融核，金属凝固。

从而达到紧密连接的工艺方法。

二：螺柱焊机分类
螺柱焊接按实现焊接的原理可分为储能式（电容放电式）焊机和拉弧式焊机两种。

储能式焊机细分为间隙式焊机和接触式焊机。

拉弧式焊机细分为短周期拉弧式焊机和拉弧式焊机。

三：螺柱焊焊接工艺流程图
工件接触提升拉弧焊接阶段螺栓沉浸电弧电压（v）螺柱行程（mm）焊接电流（A）
三：螺柱焊机及焊接工艺图示
1：储能式焊机
2：拉弧式焊机
1）：螺柱焊接面尖端与工件接触。

2）：螺柱提升引弧。

此时引弧电流在螺柱焊接面和工件表面形成电弧，此电弧的作用一方面是在工件和焊机间形成导电回路，另一方面可以通过燃烧的方式清理焊接面的细小污渍和油渍，降低焊接电阻。

3）：在焊接电流形成的电弧的作用下，螺柱焊接面和工件表面融化，形成融池。

4）：螺柱受控插入融池。

5）：融池冷却后形成融核。

四：螺柱焊机工艺特点分分类项目
储能式（电容放电式）拉弧式相同点操作简单，工作效率高。

焊接完成时间短。

焊接材料正面无焊缝，背面无压痕。

不同点螺柱受力强度相对较小螺柱受力强度相对较小焊接时融池相对较小焊接时融池相对较大焊接金属融化量相对较小焊接时金属融化量相对较大焊接电流峰值1000～10000A 焊接电流峰值300～3000A 焊接时间取决于焊机电容放电速度，平均为1～3ms 且不可调。

焊接时间4～50ms，可以人为调整。

特别适合薄壁板（不锈钢、铝板）焊接特别适合0.6mm以上板厚的轧制金属焊接质量控制参数简单焊接质量控制参数复杂
五：储能式螺柱焊机的主要特点
1）：储能式螺柱焊机的主要工艺参数由：螺柱直径、焊接电压、焊接时间和螺柱伸出长度构成。

2）：焊接理论支撑公式为：W=CU&;am up2;. W是指焊机焊接输入的储存能量，单位为焦耳。

C是指焊机的电容器组的总电容量。

单位是法拉。

U是指充电电压，单位是伏特。

六：拉弧式螺柱焊机的主要特点
1）：大部分拉弧式螺柱焊机采用了晶闸管控制弧焊整流器，而较先进的拉弧式螺柱焊接电源则采用了逆变式变压器电源。

2）：焊机控制部分较为先进地采用了微处理器控制和液晶显示屏，能更直观、精确地设置、监控焊接参数。

3）：焊接理论支撑公式为：W=I&;am up2;RT。

I=(75"85)d d=3"16mm (经验公式)T=(2"4)d d≤12mm （经验公式）W是指焊机焊接输入的储存能量，单位是焦耳。

I是指焊接电流，单位是安培。

d是指所焊接的螺柱直径，单位是毫米。

T 是指焊接持续时间，单位是毫秒。

4）：预引弧电流(时间)很大程度上决定了母材的融深。

预引弧电流一般为40～50A ，可调范围较窄。

很多品牌的焊接电源的预引弧电流是固定的是在控制面板上设置的预引弧时间来替代。

短周期焊接电源的预引弧时间约为40～100ms。

长周期的预引弧时间调节范围更宽。

5）：提升高度（引弧距离）是维持稳定的焊接电弧和获得良好焊接质量及外观成形的一个重要的焊接参数。

它与螺柱直径成正比，大约为1.5～8mm。

提升高度能有效防止因熔滴过渡时短路所造成的电弧不稳和焊接质量不佳。

但是过高的提升高度也有不利的一面；一是由于电弧的增长，易发生磁偏吹现象，导致虚焊或者弱焊。

影响焊接质量。

二是增加融核中的气孔，造成焊接强度下降。

TUCKER螺柱焊设备简介
一：构成TUCKER螺柱焊系统主要由三部分构成。

1：螺柱焊主机2：螺柱分配器3：螺柱焊枪
二：功能1：螺柱焊主机主要控制螺柱焊接时的各种电气参数在焊接循环过程中的实现。

2：螺柱分配器主要存储一定数量的螺柱维持半自动焊接，仍需人工补充螺柱。

自动整理螺柱姿态，使之顺利进入输送管道。

控制输送管道的气源，实现焊接时气动结构的动作。

3：螺柱焊枪夹持螺柱实现焊接循环。

三：焊接循环流程夹钳夹持螺柱与工件接触初步压缩复进弹簧进行垂直度检测焊接启动循环按下电磁线圈得电，开始提升夹钳，压缩复进弹簧，引弧电流逐渐增大螺柱提升至预先设定的高度，引弧电流增大至焊接电流在设定高度维
持，焊接电流充分燃烧，融池出现电磁线圈断电，焊接电流继续维持。

夹钳在复进弹簧的作用下夹持螺柱，将螺柱压入融池焊接电流逐渐减小。

维持电弧燃烧通道。

复进弹簧复位，将螺柱按预先设定的行程压入融池。

焊接电流断开。

融核形成分配器送钉气阀打开，下一颗螺钉柱沿送料管进入螺柱焊枪螺柱焊枪活塞换向阀换向，将进入接收器的螺柱送入夹钳下一焊接循环准备
四：螺柱焊分配器面板简介螺柱焊分配器控制面板上有数个简单的图形指示灯，触摸式薄膜按键及一个简易二位七段数码管用于显示故障。

通过观察指示灯的状态及操作触摸式按钮可以帮助我们快速的判断及排除简单的故障。

1：几个重要的指示灯的图标及含义。

START 当按下焊枪手柄的焊接启动按钮时，此灯亮。

主机内的焊接控制器启动焊接程序工件接触，灯亮时有工件与零件接触，构成焊接回路。

此时，电气外部焊接回路被短路。

垂直度检测，灯亮时夹钳夹持螺柱与工件基本垂直（误差在正负3°左右送料管夹紧到位。

夹紧未到位时会数码管会显示故障:”10”引弧线圈得电。

此灯亮表示提弧线圈得电，正常状态下，吸引铁芯向上运行，带动螺柱夹钳提升螺柱，开始引弧行程。

其余指示灯及按键作用详见现场讲解阶段。

五：螺柱焊枪简介
1：螺柱焊枪主要由枪体、缸体、接受器和焊接线束构成。

1）：枪体主要由前箱（前枪体）、组件管（后枪体）、左右手柄外壳构成。

主要作用是安装固定螺柱焊枪其余组件并实现相应功能。

2）：缸体主要由气缸、活塞、压缩弹簧（复进弹簧）、气动管道接头、凹面垫圈、连接件、衔铁、全衔铁磁电机（提弧线圈）及后端盖构成。

主要作用是传导焊接电流，输送螺柱，提升夹钳。

3）：接收器主要由前端盖（部分焊枪，主要指焊接417型螺柱的焊枪）。

螺柱接收器、帽式螺母、及螺柱夹钳和支架总成构成。

主要作用是焊接时的电流传导，螺柱的夹持与焊接定向定位功能。

4）：焊接线束主要由气管（并行两只一进一出），控制线束和焊接电缆构成，主要传导焊接电流，活塞往返运动的气流、各种检测信号及焊接启动、电流反馈信号。

六：TUCKER螺柱焊维修常识
1：明确资料里控制电缆线束中几种导线颜色的缩写：blue—bu----蓝色white---wh---白色red---rd---红色beige—be—灰棕色rown——褐色lack---bk---黑色orange—og—橙色rose—re---玫瑰红violet---vt---紫色
2：枪体的紧固螺钉常用的只有两种规格，分别是M5*10两颗，分别用于前箱体两侧，实现左右手柄与前箱体的连接，过长会将前箱体顶变形导致气缸内壁变形，阻碍活塞往返运动。

其余手柄与前后枪体紧固螺钉规格均为M5*16内六角螺钉。

3：接收器与气缸连接绝大部分均为M4*10内六角螺钉。

4：气缸往返运动的两根气管若接反（主要表现为焊枪电缆与分配器连接的快插接头连接后，活塞处于后位，有气流从夹钳喷出），直接打开快插接头，将内部两支气管换位即可。

不必拆换手柄内的气管。

5：接收器与气缸缸体连接时绝对不能为了密封或者紧固而在接收器端面、气缸端面涂抹润滑油脂，以及在螺钉的螺纹上使用密封胶或者紧固胶。

这样会增大接触电阻，导致导电面烧蚀。

6：在任何情况下，送钉管出口绝对不能对着人。

7：后端盖的微调螺钉通过调整压缩弹簧的压缩量可以调整螺栓浸入融池的时间。

压紧弹簧可以缩小浸润时间，松弛弹簧可以延长浸润时间。

通过调整微调螺钉可以改善虚焊、过烧等焊接质量缺陷。

8:焊接电弧的磁偏吹（飘弧）是由于工件的不对称性和接地固定点不合理等诸多因素造成的，造成螺柱焊接处附近的磁场分布不均匀，使焊接电弧四周受到的电磁力不平衡，因而产生电弧的磁偏吹（飘弧）现象，致使螺柱焊缝四周焊瘤分布，这在大直径螺柱焊时，由于提升高度较大，因而更容易出现。

焊后检查如发现焊缝四周不均匀，或某边根本没有焊瘤，或某边焊缝有大量气孔，则应怀疑是磁偏吹（飘弧）造成的，解决的办法有：
a、设置双接地点，使焊点尽量在两接地点的中央，或者临时做一个接地线进行补救。

b、试着改变接地点的位置
c、设置临时的导磁板，以减少冗余物的影响，或去掉另一边接地钳
d、将焊接电源的输出电缆线绕焊接点一周以上四点仅供理论参考，未作试验证实。

参考资料：《螺柱焊接技术及工艺》龚胜峰《螺柱焊接技术的发展趋势》尤建兵TUCKER公司技术资料。