等離子焊機(jī)說明書

1、目錄1 .等離子焊接方法簡(jiǎn)介2簡(jiǎn)介2等離子電弧2等離子基本焊接方法32 .等離子焊接設(shè)備及其主要功能3PHOENIXEWA400DC等離子焊接電源3HP400等離子焊槍5等離子焊接控制電源6RC-3型冷卻水箱6焊接工裝73 .等離子焊接方法的主要參數(shù)8焊接電流8等離子氣流量8焊接速度8噴嘴距離9正面保護(hù)氣流量94 .等離子焊接操作及其注意事項(xiàng)95 .常見故障及其解決方法111.等離子焊接方法簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介等離子焊接是當(dāng)今焊接中等厚度金屬材料的首選方法，電流范圍可達(dá)500A,適合于厚度在9mm的不銹鋼、合金鋼、鈦合金、鍥基合金及鋁合金的焊接，采用這種焊接方法可以獲得質(zhì)量?jī)?yōu)良的焊縫和更快的焊接速度，從而

2、大大提高產(chǎn)品的制造質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。華恒公司自創(chuàng)立之出一直致力于等離子焊接設(shè)備的研究及生產(chǎn)，以及等離子焊接工藝擬訂和更新，并取得了顯著的成果。目前已制造出了等離子焊接電源及焊槍等整套設(shè)備，并已成功的應(yīng)用到染整、食品、管道等行業(yè)的生產(chǎn)和制造之中，并得到了廣大用戶的一致好評(píng)。下圖為等離子焊接在全國(guó)各種行業(yè)中的幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例：圖1操作機(jī)等離子焊接的應(yīng)用圖2邊梁等離子焊接的應(yīng)用1圖3邊梁等離子焊接的應(yīng)用2圖4縱環(huán)縫等離子焊接的應(yīng)用等離子電弧等離子焊接主要是獲得等離子弧，等離子弧是利用等離子槍將陰極和陽極之間的自由電弧壓縮成高溫、高電離度、高能量密度及高焰流速度的電弧自由電弧經(jīng)過等離子焊槍中的三個(gè)壓縮：機(jī)械

3、壓縮，熱壓縮和電磁壓縮后形成等離子電弧，等離子電弧的功率及溫度明顯高于自由電弧，其功率基本上是自由電弧的兩倍。等離子電弧主要分為三種類型：1. 非轉(zhuǎn)移型等離子電弧主要用于非金屬材料的焊接。2. 轉(zhuǎn)移型等離子電弧金屬材料的焊接一般采用此電弧。3. 聯(lián)合型電弧主要用于電流小于30A以下的微束等離子焊接。等離子基本焊接方法按焊縫成型原理，等離子焊接有兩種基本的焊接方法：小孔型等離子焊接及熔透型等離子焊接。1. 小孔型等離子焊接利用小孔效應(yīng)實(shí)現(xiàn)等離子焊接的方法稱為小孔型等離子焊接。小孔型等離子焊接的主要優(yōu)點(diǎn)在于可以單道焊接厚板，板厚的范圍：9mm。小孔法一般用于平焊。由于小孔法產(chǎn)生較為對(duì)稱的焊縫，焊接

4、橫向變形小。2. 熔透型等離子焊接焊接過程只熔透工件，但不產(chǎn)生小孔效應(yīng)的等離子焊接方法。當(dāng)離子氣較小，弧柱受壓縮的程度較弱時(shí)，這種等離子弧在焊接過程中只熔化工件而不產(chǎn)生小孔效應(yīng)，焊縫成形原理與氬弧焊類似。主要用于薄板焊接及厚板多層焊。2.等離子焊接設(shè)備及其主要功能完整的自動(dòng)等離子焊接設(shè)備包括焊槍、控制電源、焊接電源、水箱和焊接工裝等，各種設(shè)備在等離子焊接的過程中發(fā)揮著自己不同的作用。PHOENIXEWA400DC等離子焊接電源華恒公司完整的引進(jìn)了德國(guó)EWM公司生產(chǎn)的PHOENIXEWA400DC-P離子焊接電源，PHOENIXEWA400DC-P離子焊接電源以其卓越的性能為等離子焊接的穩(wěn)定奠定

5、了基礎(chǔ)。其本身采用先進(jìn)IGBT的逆變技術(shù)，滿足了電源具有陡降或垂降特性的要求，電源具有電流遞增和電流衰減等功能，為等離子焊接制定合理的工藝提供了保障。PHOENIXEWA400DC等離子焊接電源的主要技術(shù)參數(shù)如下表：表1.技術(shù)參數(shù)圖5PHOENIXEWA400DC-噂離子焊接電源用接電源5400A暫載率（20C）400A45%300A100%空載電壓92V|俞入電壓3X380V(-25%+20%)輸入頻率50/60Hz網(wǎng)器3X25A最大輸出功率29Kva昨弧電流525A(預(yù)備值10A)焊槍冷卻方式水冷師1等級(jí)1P23電源尺寸725X350X840mmM源重量55kgPHOENIXEWA400D

6、C-P等離子焊接電源與普通的焊接電源相比具有其先進(jìn)的性能特點(diǎn)：數(shù)字化等離子逆變焊接電源 獨(dú)特的移動(dòng)小車結(jié)構(gòu)，移動(dòng)方便；合理的模塊化設(shè)計(jì)，維護(hù)方便 可在網(wǎng)路電壓波動(dòng)很大的情況下工作 數(shù)字電路系統(tǒng)保證了高質(zhì)量環(huán)縫的重現(xiàn)性一元化調(diào)節(jié)焊接參數(shù)，只需選定焊接材料、材料厚度、鴇極直徑、焊接形狀，焊機(jī)將自動(dòng)提供優(yōu)化的焊接參數(shù) 氣體通過檢查采用了"定時(shí)"和"不定時(shí)”兩種方式 維弧電弧通過專門的顯示燈顯示，維弧電流可調(diào)范圍5A-25A（出廠時(shí)設(shè)定在10A） 通過焊接的專家系統(tǒng)或EWM的軟件程序TETRIXPCT300可選），用戶可很方便地設(shè)定自己的專用焊接參數(shù)帶有計(jì)算機(jī)接口，可實(shí)現(xiàn)

7、與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)；帶有遙控接口，可與送絲機(jī)配套使用適用于各種高低合金鋼、鍥、銅、鈦、鋅及其合金材料，以及特殊金屬的焊接HP400等離子焊槍等離子焊接時(shí)產(chǎn)生等離子電弧并用以進(jìn)行焊接的工具稱為等離子焊槍。等離子焊槍結(jié)構(gòu)比TIG焊槍更為復(fù)雜，壓縮噴嘴是等離子焊槍的關(guān)鍵部件。等離子焊槍結(jié)構(gòu)要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1 .能固定鴇極與噴嘴之間的相對(duì)位置，并要求鴇極與噴嘴孔徑同心。2 .能水冷鴇極及噴嘴。3 .噴嘴與鴇極絕緣，以便在鴇極與噴嘴間產(chǎn)生非轉(zhuǎn)移弧。4 .采用單獨(dú)的氣路分別導(dǎo)入離子氣與保護(hù)氣。圖6等離子焊槍等離子噴嘴是等離子焊槍產(chǎn)生等離子弧的關(guān)鍵零件之一，它對(duì)電弧直徑起機(jī)圖7 等離子噴嘴械壓縮作用，它是一個(gè)銅

8、質(zhì)的水冷噴嘴。壓縮噴嘴的結(jié)構(gòu)、類型、和尺寸決定了等離子弧的性質(zhì)。噴嘴孔徑dn和孔道的長(zhǎng)度10是等離子噴嘴的兩個(gè)重要尺寸，常以10/dn來表示壓縮特征，稱為孔道比，常用的孔道比如下表：孔道比lo/dn表2噴嘴孔道比噴嘴孔徑dn/mm華恒公司生產(chǎn)的噴嘴的孔徑有兩種：力和力，孔道比為，為了能保證每次定位的孔道比相同，專門生產(chǎn)了鴇極高度調(diào)整塊如圖所示。如果不采用鴇極定位塊來定位，孔道就很難保證相同，這樣就會(huì)產(chǎn)生相同的參數(shù)焊接出不同的焊縫，給焊接工藝的制定帶來困難。圖8鴇極調(diào)整塊等離子焊接控制電源除焊接電源提供電流以外，焊接工裝如行走小車、十字滑架和送絲等動(dòng)作均由焊接控制電源來控制，電源如圖所示。根據(jù)現(xiàn)

9、場(chǎng)工況，可選用不同功能的控制方式，控制功能如下:提前送氣和滯后停氣直流/脈沖電流圖9焊接控制電源橫梁小車運(yùn)動(dòng)送絲運(yùn)動(dòng)弧長(zhǎng)控制橫擺功能參數(shù)存儲(chǔ)：70組可分區(qū)間：10個(gè)RC-3型冷卻水箱RC-3型冷卻水箱是一種高效節(jié)能的冷卻設(shè)備，主要用于進(jìn)行等離子焊接時(shí)起到冷卻焊槍的作用，它的水箱容量大，冷卻效果好。性能特點(diǎn):等離子焊接電源不可缺少的理想配套設(shè)備，是子焊接結(jié)果100%重現(xiàn)性的有效保證主要控制冷卻水的溫度，從而保證了冷卻水對(duì)等離子電弧壓縮的挺度由法國(guó)生產(chǎn)的高效冷凝器、德國(guó)EBM風(fēng)扇電機(jī)、進(jìn)口溫控器和德國(guó)EWM水檢測(cè)傳感器及水箱等組成 容量大，冷卻能力強(qiáng)圖10RC-3型冷卻水箱 電子調(diào)溫，溫度調(diào)節(jié)范圍

10、廣 數(shù)字顯示設(shè)定溫度和實(shí)際溫度 可設(shè)定兩次除霜周期的間隙時(shí)間，以時(shí)間控制除霜主要技術(shù)參數(shù)：電源額定電壓1x220V50Hz額定負(fù)載冷卻能力3389W（在±15°條件下）水箱容量85升溫度調(diào)節(jié)范圍-5C-+30C焊接工裝華恒公司生產(chǎn)的專機(jī)包括：HL系列、HWH系列、HCJ系列、HB系列、LMX系列等，并且可以根據(jù)客戶的產(chǎn)品形式設(shè)計(jì)出不同的專機(jī)構(gòu)造。等離子焊接應(yīng)用在HL系列和HCJ系列中的比較廣泛，其構(gòu)造如圖所示:圖11 HL系列專機(jī)圖12 HCJ系列專機(jī)3 .等離子焊接方法的主要參數(shù)等離子焊接的形式如圖所示，在等離子焊接過程中主要的參數(shù)有焊接電流、等離子氣流量、焊接速度、正保

11、氣流量和噴嘴的距離，其中最主要的是離子氣流量和焊接電流以及焊接速度。圖13等離子焊接示意圖焊接電流在等離子焊接過程中，和其他電弧焊接一樣，焊接電流增加，等離子弧穿透能力增加。焊接電流總是根據(jù)板厚或熔透要求來選定的，電流過小，不能形成小孔，電流過大，又將因小孔直徑過大而使熔池金屬墜落。止匕外，電流過大還可能引起雙弧現(xiàn)象。因此，在焊槍及噴嘴結(jié)構(gòu)選定后，電流只能限定在一定的范圍之內(nèi)，而這個(gè)范圍和其他焊接參數(shù)如等離子氣流量和焊接速度等參數(shù)有關(guān)，在其他參數(shù)選定之后，焊接電流和另一可變參數(shù)的關(guān)系為如：焊接速度增加，相應(yīng)的焊接電流也要加大；焊接速度降低，焊接電流要減小。等離子氣流量增加，焊接電流要減??；等離

12、子氣流量減小，焊接電流要增加。等離子氣流量在等離子焊接過程中，等離子氣是一個(gè)重要的焊接參數(shù)，因?yàn)榈入x子焊接與TIG焊不同之處在于獲得了等離子氣流也就是在3萬C的極高溫度下，利用電離化氣體發(fā)射一種能貫穿電弧的氣體流，從而產(chǎn)生等離子，所以電弧的穿透力大小與之有著密切關(guān)系。等離子氣流量增加，可使等離子流力和穿透力增大，在其他條件不變的條件下，為了形成小孔，必須需要足夠的離子氣流量，但是離子氣流量過大也不好，會(huì)使小孔直徑過大而不能保證焊縫成型。在噴嘴孔徑確定之后，等離子氣流量大小視焊接電流和焊接速度而定，三者之間存在適當(dāng)?shù)钠ヅ潢P(guān)系。焊接速度焊接速度也是影響小孔效應(yīng)的一個(gè)重要參數(shù)。在其他條件一定時(shí)，焊接

13、速度增加，焊縫的熱輸入減小，小孔直徑亦隨之減小，最后消失。反之，如果焊速太低，母材會(huì)過熱，背面焊縫會(huì)出現(xiàn)下陷甚至熔池泄露等缺陷。焊接速度和焊接電流以及等離子氣流量之間是相互影響的，它們之間的關(guān)系就不在贅述。噴嘴距離挺度好，TIG焊的擴(kuò)散角是45o,而等離子焊接的為5o,基本上是圓柱形。噴嘴和工件之間的距離對(duì)其它參數(shù)的影響與TIG焊相比不是很敏感，因?yàn)榈入x子電弧的距離過大，熔透能力降低；距離過小則造成噴嘴被飛濺物粘污，一般取3-8mm。圖14擴(kuò)散角正面保護(hù)氣流量正面保護(hù)氣流量應(yīng)與等離子氣流量有一個(gè)適當(dāng)?shù)谋壤x子氣流量過小而保護(hù)氣流量太大會(huì)導(dǎo)致氣流紊亂，將影響電弧的穩(wěn)定性和保護(hù)效果。正面保護(hù)氣一

14、股取15-30L/MIN。4 .等離子焊接操作及其注意事項(xiàng)要進(jìn)行自動(dòng)等離子焊接時(shí)，正確的操作是十分關(guān)鍵的，錯(cuò)誤操作可能導(dǎo)致意想不道嚴(yán)重的后果。在一套等離子自動(dòng)焊接系統(tǒng)中，從開機(jī)到最后的關(guān)氣，有一定的先后順序：1 .在進(jìn)行等離子焊接之前，要先磨好鴇極，根據(jù)電流的大小來選擇合適的鴇極形狀。然后裝好鴇極，并調(diào)節(jié)好鴇極內(nèi)縮量及鴇極與噴嘴壓縮孔同心。同心度的調(diào)節(jié)情況要看高頻火花的分布情況來決定，一般要看到高頻火花均勻的分布在鴇極的四周就可。圖15調(diào)節(jié)好的等離子焊槍2 .打開各種保護(hù)氣的調(diào)節(jié)器及壓縮空氣氣閥。3 .檢查等離子水箱中是否有加水，而且加入的水必須為蒸儲(chǔ)水。在加入水之后打開水箱穩(wěn)壓器，開水箱，打

15、開焊接電源及控制電源。注：打開水箱之后，在水流量計(jì)中會(huì)有流量顯示，如果沒有顯示，要關(guān)電檢查原因。圖16水箱界面4 .調(diào)節(jié)輸入合適的工藝參數(shù)到控制電源中。焊接參數(shù)包括送氣時(shí)間、焊接電流、焊接速度、送絲速度、橫擺及弧壓跟蹤等5 .模擬焊接一，觀察小車的行走方向，是否送絲，調(diào)節(jié)好各種保護(hù)氣的流量等。6 .打開維弧，裝好工件，調(diào)節(jié)工件對(duì)接縫的中心在成型槽的正上方，并和等離子焰中心在一條直線上。7 .調(diào)節(jié)好噴嘴的高度，并保證等離子焰在對(duì)接縫中心，將焊槍移到引弧板上。圖17氣體及水流量計(jì)圖18控制面板8 .將控制器的開關(guān)撥到焊接位置工，按下啟動(dòng)開關(guān)一開始焊接，在焊接I的過程中，要觀察電弧的中心是否對(duì)接縫偏

16、離，如有偏離，用線控器I或手動(dòng)微調(diào)。9 .當(dāng)焊槍焊到收弧板上時(shí)，按下停止按鈕,，收弧，焊槍抬升到一定高度，移走工件。10 .當(dāng)焊接任務(wù)結(jié)束后，要先關(guān)維弧按鈕，關(guān)掉維弧，然后關(guān)焊接電源，控制電源，最后在通一段離子氣和水之后（冷卻噴嘴，保護(hù)鴇極），關(guān)氣，關(guān)水箱，關(guān)掉總電源。5.常見故障及其解決方法在等離子自動(dòng)焊接過程中，由于錯(cuò)誤操作或意外情況可能導(dǎo)致在焊接過程中會(huì)出現(xiàn)一些問題，如不及時(shí)解決有可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。A在焊接的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)電弧在噴嘴和工件之間產(chǎn)生，這樣就產(chǎn)生了雙弧現(xiàn)象。出現(xiàn)此現(xiàn)象后，要及時(shí)的調(diào)節(jié)焊接參數(shù)電流和離子氣，電流過大和離子氣過小都會(huì)引起雙弧。A在焊接過程中，發(fā)現(xiàn)等離子槍噴嘴處冒煙。要停止焊接，檢查水箱是否打開，水表有無水量顯示，如果沒有水通過焊槍，則焊槍已燒壞，須專業(yè)人士