电焊机基础知识课件.ppt

* D是IGBD绝缘栅双极晶体管IGBT B是双电压的 C是两用机 是行业内对场效应管的简称 主 讲 朱 亮 纳联机电营销中心培训部 电焊机的简介 定 义 电焊机将电能转换为焊接能量的焊机。 电焊机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，来达到使它们结合的目的。结构简单，就是一个大功率的变压器。 特 点 电焊机优点：电焊机使用电能源，将电能瞬间转换为热能。体积小巧，操作简 单，使用方便，速度较快，焊接后焊缝结实。 电焊机缺点：电焊机在使用的过程中焊机的周围会产生一定的磁场，电弧燃烧 时会向周围产生辐射，弧光中有红外线，紫外线等光种，还有金 属蒸汽和烟尘等有害物质。 工作原理 逆变电焊机主要是逆变器产生的逆变式弧焊电源，又称弧焊逆变器，是一种新型的焊接电源。是将工频(50Hz)交流电，先经整流器整流和滤波变成直流，再通过大功率开关电子元件(晶闸管SCR、晶体管GTR、场效应管MOSFET或IGBT)，逆变成几kHz~几十kHz的中频交流电，同时经变压器降至适合于焊接的几十V电压，再次整流并经电抗滤波输出相当平稳的直流焊接电流。 电焊机的前景 2012年全球共产钢15.7亿吨，较2010年增长10.2%。中国以绝对优势稳居世界第一产钢国地位，产量近7.2亿吨，占全球产量的46.3%。日本、美国和俄罗斯也是重要的产钢国，产量分别为1.2亿吨、0.9亿吨和0.7亿吨。欧盟27国产量总和为1.7亿吨。中国仍以绝对优势稳居世界第一产钢国地位，成为世界上最大的钢材生产国和消费国。这些庞大钢材要制造成各种不同金属构件，才能为工业或民用部门所使用。将钢材制造钢构件，重要加工艺之一就是焊接，实现焊接就离不开焊机，焊接技术是制造业的重要组成部分。因此焊机有钢铁缝纫机产美称。我国已成为世界范围内的焊接产业大国，我国焊机年需求量达一百万台之多，相关的科研技术人员、操作人员的需求也呈现出供不应求的现象 。 电焊机行业的概况 我国电焊机行业经过40多年的发展壮大，目前已形成一批有一定规模的企业，其生产的产品主要包括：手工电弧焊机、电阻焊机、半自动弧焊机、特种焊机以及各类专用成套焊接设备和焊装生产线，如龙门式数控切割机、龙门式埋弧焊自动焊机以及焊接专机和焊接机器人，可以基本满足国民经济的需求。 中商情报网监测数据示:2012年1-12月，全国电焊机的产量达428.09万台，同比增长6.09%。 我国的焊接设备的制造总体技术上来看还比较低，表现为能耗高、效率低，作为传统焊机，无论是普通交流焊机，还是硅整流或可控硅的焊机，主要是耗电量大，同时铜材和钢材浪费严重，而且体积大，重量重。目前在各大制造领域，普通焊机应用仍占很大的份额。 2007年至2010年国内42家主要电焊机厂家各种焊机环型图 电焊机行业的发展趋势 国内外 研究现状 目前我国针对逆变焊割设备的研究，特别是应用上的研究主要还是在硬开关 逆变焊机的研究；而全桥软开关技术的逆变焊机的研究，在国内除一些高校进行 研究之外，很少有企业进行研究的。至于采用嵌入式系统数字化处理与逆变软开关 技术相结合的方式设计逆变电源方面研究，除本公司外，目前国内未见类似报道。 而在日、美、欧等国和地区，20kHz左右的弧焊逆变器技术已经成熟，产品的 质量较高且产品已系列化。 发展趋势 未来我国焊接产业的发展趋势可以概括为一句话，即“发展高效、自动化、 智能型、节能、环保型的焊接”。 ② 采用计算机控制技术和软件编程控制系统，实现电流、电压采集、显示及控制和各种应用功能的数字化处理，同时通过算法实现对IGBT的控制功能以及过流的及时检测和保护功能。 ① ③ 负载持续率问题。 ② 关 键 技 术 用ZVZCS全桥IGB逆变软开关控制主电路，主要是解决IGBT了零电流和零电压的实现问题以及对PWM信号的死区时间控制问题。 电焊机的分类 电焊机在机械制造等产业中应用非常广泛，根据其不同的特性通常可以分为12种，每种电焊机的应用领域不尽相同， 简单介绍如下： (1)交流手工弧焊机：主要焊接2.5MM以上钢板; (2)氩弧焊机：焊接2MM以下的合金钢; (3)直流焊机：焊接生铁和有色金属; (4)二氧化碳保护焊机：焊2.5MM以下的薄材料; (5)埋弧焊机：焊接H钢、桥架等大型钢材; (6)对焊机：以焊索链等环型材料为主; (7)点焊机：以点击方式将二块钢板焊接; (8)高频直逢焊机：以焊接管子直逢如水管等为主; (9)滚焊机：以滚动形式焊接罐底等; (10)铝焊机：专门焊接铝材; (11)闪光压焊机：以焊铜铝接头等材料; (12)激光焊机：可以焊接三极管内部接线。