文侠书馆 / 有凤来仪 / 电焊机基本常识

0 0

   

电焊机基本常识

2014-05-06  文侠书馆

电焊机

定义: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。结构十分简单,就是一个大功率的变压器,电焊机一般按输出电源种类可分为两种,一种是交流电源的;一种是直流电的。系利用电感的原理做成的,电感量在接通和断开时会产生巨大的电压变化,利用正负两极在瞬间短路时产生的高压电弧来熔化电焊条上的焊料,来达到使它们结合的目的。

电焊机,特性的变压器,将220V和380V交流电变为低压的直流电,电焊机一般按输出电源种类可分为两种,一种是交流电源的;一种是直流电的。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。焊接变压器有自身的特点,外特性就是在焊条引燃后电压急剧下降的特性。

  焊接由于灵活简单方便牢固可靠,焊接后甚至与母材同等强度的优点广乏用于各个工业领域,如航空航天,船舶,汽车,容器等!

  一,电焊机优点:电焊机使用电能源,将电能瞬间转换为热能,电很普遍,电焊机适合在干燥的环境下工作,不需要太多要求,因体积小巧,操作简单,使用方便,速度较快,焊接后焊缝结实等优点广乏用于各个领域,特别对要求强度很高的制件特实用,可以瞬间将同种金属材料(也可将异种金属连接,只是焊接方法不同)永久性的连接,焊缝经热处理后,与母材同等强度,密封很好,这给储存气体和液体容器的制造解决了密封和强度的问题。

  二,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,所以操作时必须要做足够的防护措施。焊接不适合于高碳钢的焊接,由于焊接焊缝金属结晶和偏析及氧化等过程,对于高碳钢来说焊接性能不良,焊后容易开裂,产生热裂纹和冷裂纹。低碳钢有良好的焊接性能,但过程中也要操作得当,除锈清洁方面较为烦琐,有时焊缝会出现夹渣裂纹气孔咬边等缺陷,但操作得当会降低缺陷的产生。

  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。电焊机的结构十分简单,说白了就是一个大功率的变压器,将220V交流电变为低电压,大电流的电源,可以是直流的也可以是交流的。 电焊变压器有自身的特点,就是具有电压急剧下降的特性。在焊条引燃后电压下降,在...电焊机的工作电压的调节,除了一次的220/380电压变换,二次线圈也有抽头变换电压,同时还有用铁芯来调节的,可调铁芯... 电焊机一般是一个大功率的变压器,系利用电感的做成的,电感量在接通和断开时会产生巨大的电压变化,利用正负两极在瞬间短路时产生的高压电弧来熔化电焊条上的焊料.来达到使它们结合的目的。在焊条和工件之间施加电压,通过划檫或接触引燃电弧,用电弧的能量熔化焊条和加热母材。

  1、工矿企业主要用的焊机由:交流弧焊机、直流电焊机、氩弧焊机二氧化碳保护焊机、对焊机、点焊机、埋弧焊机、高频焊逢机、闪光对焊机、压焊机、碰焊机 激光焊机

  交流焊机和直流焊机应用领域的区别主要是交流焊机一般都用在钢结构制造单位或一般通用机械或农业机械制造单位。直流主要用在制造压力容器锅炉,管道,或重要结构制造单位的焊接用焊机。

  (1)逆变焊机的主要应用领域一样,只不过焊机更节能,轻便。

  (2)埋弧焊机的主要应用领域大型钢结构制造单位,压力容器锅炉制造单位。

  (3)气体保护焊机的主要应用领域大型钢结构制造单位或通用机械 农用机械,汽车制造厂,防盗门加工厂,制造压力容器锅炉的单位现在也广泛的应用了气体保护焊机。

  (4)氩弧焊机主要用在管道,压力容器锅炉,不锈钢加工企业,

  (5)交流氩弧焊机主要用铝焊接制造单位,铝制容器制造单位。铝制暖气片焊接。

  2、直流焊机有二种:一种是交流电机的基楚下加装整流原元,还有一种是直流发电机。直流焊机主要焊有色金属、生铁为主。交流焊机主要焊钢板为主。

  3、氩弧焊机、二氧化碳保护焊机、高频逢焊机、闪光对焊机。氩弧焊机、二氧化碳保护焊机主要可焊2MM以下的薄板及有色金层。闪光对焊机主要对接铜铝接头等物体,高频逢焊机主要制管厂焊钢管。

  4、埋弧焊主要焊钢结构件、桥梁H钢、工字房大梁等厚的钢结构材料

  5、气体保护焊:氩弧焊、二氧化碳保护焊,才气体的保护下焊机时不会氧化、溶焊牢固、可焊有色金层、可焊薄材料。

  6、激光焊机:可焊晶体管内部的引线

  7、对焊机:索链厂主要焊锚上的铁索等物体。可对接元钢等。

  首先要先了解电源的电压和允许的插接功率,然后按照电焊机相应电压下的输入端组合接法调整好输入端子,再检查电焊机输出端是否在你所需要的接线状态,再检查电焊机外壳接地线是否接好,以上检查完毕以后即可接通电源使用. 接上电源,打开开关,夹上焊条,调节电流,开始工作。最基本的是要保护好眼睛,手脚一般即使受伤也不会很严重,电阻焊接,电渣焊接,自动焊接,眼睛一定要保护好,防护要齐全,面罩,手套,衣服.用的时候接地要良好,焊的时候电流要合适。

  电焊机辅助器具:包括防止操作人员被焊接电弧或其他焊接能源产生的紫外线、红外线或其他射线伤害眼睛的气焊眼镜,电弧焊时保护焊工眼睛、面部和颈部的面罩,白色工作服、焊工手套和护脚等。

电焊机的发展和趋势

  一.高效节能

  电焊机的节能体现在空载时节能和负载时节能两个方面。空载时电焊机可以将主电路、风机等全部进入停止状态,空载功耗仅有几瓦;电焊机负载时的效率比晶闸管整流焊机要高。据有关参数统计,2008年国焊接行业直流焊机的需求量为89万台,若全部采用电焊机,可直接节约铜4.3万吨,钢6.4万吨,节约用电6.8亿KW.H,间接节约煤56.65万吨,水1034万吨,减少CO2排放量114.45万吨。由此可见,大力推广电焊机具有巨大的经济效益和社会效益。

  二.焊接性能稳定

  由于电焊机的工作频率为20KHZ以上,具有较快的响应速度,可以对熔滴过渡细分为多个阶段进行控制。对CO2气体保护焊来说,可以大幅降低飞溅,对脉冲熔化极MIG/MAG焊可以进行有效地控制射流过渡的稳定性,还可以将熔滴过渡和送丝机构的运动结合起来,进一步控制熔滴过渡过程,得到良好的焊缝成形,焊接性能稳定。这些都是传统整流焊机无法做到的。

  三.实现集中控制

  电焊机大量采用单片机、DSP、FPGA等数字控制器,通过以太网、现场总线来实现多台焊机或者上位机与焊机之间的网络通信。不仅解决了多台焊机协同作业的问题,方便焊接过程中的集中控制,而且实现了远程焊机参数的设置或监控,使电焊机远程故障诊断及维护成为可能。

电焊机的价值

  1.设计合理,自由调节。可根据不同金属材质选用不同档放电频率,以达到最佳修补效果。

  2.热影响区域小。堆覆的瞬间过程中无热输入,因而无变形,咬边和残余应力。不会产生局部退火,修复后不需要重新热处理。

  3.极小的焊补冲击 ,本焊机在焊补过程中克服了普通氩弧焊对工件周边产生冲击的现象。对没有余量的工件加工面也可放心进行修补。

  4.修复精度高:堆焊厚度从几微米到几毫米,只需打磨,抛光。

  5.熔接强高:由于充分渗透到工件表面材料产生极强的结合力。

  6.采用环精密控制。

电焊机安全操作规程

  1、 使用前,应检查并确认初、次极线接线正确,输入电压符合电焊机的铭牌规定。接通电源后,严禁接触初级线路的带电部分。

  2、 次级抽头连接铜板应压紧,接线柱应有垫圈。合闸前,应详细检查接线螺帽、螺栓及其它部件并确认齐全、无松动或损坏。

  3、 多台电焊机集中使用时,应分接在三相电源网络上,使三相负载平衡。多台电焊机的接地装置应分别由接地处引接,不得串联。

  4、 移动电焊机时,应切断电源,不得用拖拉电缆的方法移动电焊机。当焊接中突然停电时,应立即切断电源。

  5、 野外作业时,电焊机应放在避雨、通风较好的地方。

  6、 焊接时,不允许用铁板搭接的代替电焊机的搭铁

  7、 电焊机外壳,必须有良好的接零或接地保护,其电源的装拆应由电工进行。电焊机的一次与二次绕组之间,绕组与铁芯之间,绕组、引线与外壳之间,绝缘电阻均不得低于0.5兆欧。

  8、 电焊机应放在防雨和通风良好的地方,焊接现场不准堆放易燃、易爆物品,使用电焊机必须按规定穿戴防护用品。

  9、 交流弧焊机一次电源线长度应不大于5米,电焊机二次线电缆长度应不大于30米。

  10、 焊钳与把线必须绝缘良好、连接牢固,更换焊条应戴手套。在潮湿地点工作。应站在绝缘胶板或木板上。

  11、 严禁在带压力的容器或管道上施焊,焊接带电的设备必须先切断电源。

  12、 焊接贮存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道,必须先清除干净,并将所有孔口打开。

  13、在密闭金属容器内施焊时,容器必须可靠接地、通风良好,并应有人监护。严禁内容器内输人氧气。

  14、 焊接预热工件时,应有石棉布或挡板等隔热措施。

  

 

电焊机二次线触电成因及预防

成因:电焊机二次线触电事故频发,原因在于二次线电压较低(空载电压一般在50—90V),人们对触电的成因认识不足,往往错误地认为电焊机二次线是“安全”的,导致二次线致人死亡的事故案例屡见不鲜:某造船厂有一位年轻的女电焊工,正在船舱进行电焊,因船舱内温度高而且通风不好,身上大量出汗,帆布工作服和皮手套已湿透。在更换焊条时触及焊钳口,因痉挛后仰跌倒,焊钳落在颈部未能摆脱,造成电击,事故发生后经抢救无效而死亡。这起事故告诉我们,电焊机二次线电压虽低却足以致命。

    电焊机空载电压一般在50V~90V左右,而安全电压最高等级为42V,空载电压高于安全电压,这是二次线最主要的不安全因素;另外,一般电焊机电弧引燃后,要维持电弧所需的工作电压为16 V~35V,虽然在安全电压范围内,但在不良的焊接环境下如在金属结构上、金属容器、管道内或水下、潮湿地点进行焊接,若焊工身体状况较差,人体电阻很低,也可能造成触电,安全电压并不是绝对安全的。

     事实上,如果从更广的范围来探讨电焊机二次线触电问题,其对人体造成的伤害形式是多种多样的。电焊过程中人体与二次线接触,电流作用于人体,在接触部位会产生电流灼伤、电烙印或由于中枢神经反射和肌肉强烈收缩而导致机体组织断裂、骨折等机械性伤害;电焊过程中产生电弧,在作业者防护不当时,可使其发生电光眼疾患或使金属微粒渗入皮肤导致皮肤金属化;另外,还有更为严重的电击。

分析这些触电事故的原因,主要因为存在下列不安全因素:

     电焊机和焊接回路客观上存在着触电危险:

1.电焊机二次绕组绝缘损坏,二次接线柱绝缘不良,致使电焊机外壳带电,而电焊机未接地接零或接地接零、漏电保护器出现问题,电源无法断开,电焊机外壳长时间带电。

   2.二次输出端接线柱无防护罩、二次电缆线裸露、电焊钳绝缘不合格而出现漏电现象。

   3.由于利用厂房的金属结构、管道、轨道、天车吊钩或其他金属物搭接作为焊接回路等。

     焊接环境不良:

1.在金属容器、管道内、金属结构上或潮湿的地点、水下进行焊接作业。

   2.夏季气温较高,湿度较大,焊工长时间进行焊接作业,通风不良,人体大量出汗和疲劳,身体有病或情绪不佳,导致人体电阻大大降低。

     焊工防护措施不到位

   1.焊工未按规定穿戴劳保用品,尤其是绝缘手套、绝缘鞋和防护面罩。

   2.绝缘用品因潮湿、破损等原因失效。

   3.在危险环境下,脚下无绝缘垫。

    由于上述物质和环境危险因素的存在,在焊工产生失误或在正常操作的情况下其他人员触及不正常带电体会出现下列现象:人的手或身体接触漏电的电焊机外壳、二次线和焊钳等的漏电部分、焊条和焊钳的正常带电部分,而另一只手、脚或身体的某部位又和工件、金属导电体或潮湿的地点接触,就会形成电流回路,造成触电。

预防对策:为了防止二次线触电事故,避免抢救不及时造成严重伤害,必须在管理、技术和急救方面采取切实有效的预防措施。

   1. 必须严格电焊工资质的管理。电焊工是国家明确规定的特殊工种之一,其培训、考核、取证、复审和人员的使用管理必须严格执行国家的规定,杜绝无证施焊现象。

   2. 电焊工劳保用品必须穿戴齐全。焊接作业人员应保证工作服、绝缘鞋、绝缘手套、防护面罩、遮光镜片质量合格,性能达到国家标准要求。这是防止电击、电烧伤、皮肤金属化、电光眼、电烙印和机械性伤害等的最基本和最有效的措施。

   3. 电焊机必须选用合格的产品。电焊机要有防止过载的热保护装置,在调节电流的铭牌上有明显的过载指示;电焊机各导电部分之间要有良好的绝缘,其绝缘电阻值在初级回路与次级回路之间应不低于5 MΩ,带电部分与机壳、机架之间应不低于2.5 MΩ;介电强度的实验电压值符合国家规范要求;焊机的一次电源线长度一般不宜超过2米~3米;电焊机工作温度一般在-10℃~+40℃之间,空气相对湿度在20℃时≤90%;特殊环境下,如在气温过低或过高、湿度过大、气压过低以及在腐蚀性或爆炸性等情况下,应使用适合特殊条件性能的电焊机,或采取必要的防护措施;每半年应进行一次电焊机维修保养,当发生故障时,应立即切断焊机电源,及时进行检修。

   4. 电焊机一次线和二次线的接线柱端口都必须有良好的防护罩,防止人体意外触及带电体。如果防护罩是金属材料,必须防止防护罩和接线端口的接线柱、金属导线碰触或连接,以免防护罩带电。

   5.电焊机二次电缆线必须绝缘良好,不能有裸露现象。二次电缆线应按国家标准GB50133—85选用,其绝缘电阻不得小于1MΩ,并应具有良好的导电能力,线芯应用多股细铜线(直径在0.2 mm~0.4mm),并且轻便、柔软、便于操作;其截面积应根据使用的焊接电流与电缆线的长度的不同来确定,以防在使用中因为过热而烧毁绝缘层;一般长度不超过20米~30米;二次电缆线和电焊机连接可以用设备耦合器相连;二次电缆把线接头处可以用焊接电缆耦合器(俗称快换接头)进行连接,接头不能多于两个,接头处应绝缘良好。

   6. 焊钳的质量必须符合安全要求,其绝缘电阻不得小于1MΩ;介电强度通过实验应达到绝缘部分能承受有效值为1000V的交流实验电压而无闪络或击穿现象;焊钳的热额定值通过检测升温、耐热和耐焊接飞溅物达到规定要求;机械性能通过拉力试验和耐冲击试验符合规定要求;在使用过程中,禁止将热焊钳浸入水中冷却。

   7.电焊机的使用坚持“一机一闸一漏一箱”的原则。即每台电焊机必须配备一个独立的电源控制箱,控制箱内有容量符合要求的铁壳开关(或自动空气开关)和漏电保护器,当焊机超负荷时,应能自动切断电源;禁止多台焊机共用一个电源开关;电焊机和电源控制箱的金属外壳都必须接地(或接零),接地电阻Rd<4Ω,其外壳上的接线螺钉规格不得小于M8,接地线应是中间无接头的整根导线,截面应为相线截面的1/3~1/2且不应小于2.5mm2;漏电保护器必须选用符合GB6829—86《漏电电流动作保护器》的产品。这样,可以防止电焊机内部绝缘不良、一次线或二次线接线端口绝缘不良而使电焊机金属外壳带电导致人体触电的情况发生。

   8.安装电焊机空载自动断电装置。一般电焊电弧电压为16V~35V(低于安全电压),也就是引弧后电源输出电压即二次线电压自动下降到工作电压才能稳定地继续施焊,此时,二次线电压安全程 度是较高的,但是停焊时二次线电压即变为空载电压50V~90V,比较危险,如果此刻能够切断电焊机电源,就可以从根本上消除二次线乃至一次线的隐患,电焊机空载自动断电装置就具有在设定时间内自动切断电焊机电源的功能。其作用原理如图3(执行单元:控制主电路的接通与切断;计时单元:实现二次输出断路的计时控制;稳定单元:在焊接中采用电流来控制计时单元的稳定;检测单元:实现二次回路电压的检测)。

当焊工停止焊接(焊把离开工件)时,该装置在设定的时间内(1秒~数秒)自动切断电源,当重新开始焊接,焊条触到工件时,装置自动送电起弧。这样,可以防止电焊机在停用时焊工忘记关闭电源使电焊机一直处于开启状态的情况发生;另外在人误操作或设备本身绝缘不良而使人体触电的情况下,由于焊接中断,延时开关将在设定的时间内自动切断电源,减少了人体触电的时间,可以使触电者不受伤害或受伤轻微,避免了触电事故的严重后果。国家规定,在特别危险如在金属容器、管道内、在金属结构上、潮湿地点以及水下、高空等处进行焊接作业电焊机必须配装空载自动断电保护装置。可以说电焊机配备空载自动断电装置是在技术上防止二次线触电事故的极为有效的办法。

   9.在不良的环境下施焊,使用“一垫一套”防止触电。在金属容器、管道、金属结构及潮湿地点进行焊接时,触电的危险性很大,除采取安装电焊机自动断电保护装置的措施外还可以采用加“一垫一套”的办法来预防触电,即在焊工脚下加绝缘垫,停止焊接时,取下焊条,在焊钳上套上“绝缘套”。

   10. 严禁使用厂房构件、金属结构、轨道、管道、或其他金属物搭接代替焊接电缆使用。使用这些金属物作为焊接电缆,很容易引起触电,同时会因接触不好,产生火花,引起火灾。

   11.由电工进行电焊设备的安装、维修和检查。工作中如设备出现故障,应立即切断电源,找专职有证电工检修,焊工不得擅自处理。

   12. 电焊机使用过程中不允许超载。若超载运行会因过热而烧毁电焊机,造成危险;如果绝缘烧坏,可能引起漏电而发生触电事故。电焊机发热多少与电流大小和通电时间有关,所以过载指两个方面:一是指焊接电流超过了额定电流值,另一方面是指使用的时间超过了额定暂载率。暂载率是指规定的时间与通电工作时间之比,即暂载率=(通电工作时间/规定时间)×100%,电焊工进行手工电弧焊时,按国家规定(GB807—74,JB686—74)工作周期即规定时间为5分钟,并且规定额定暂载率为60%,即在5分钟之内只允许通电工作3分钟。

    13. 工作结束时,要立即切断电源,盘好电缆线,清扫场地,经确认无隐患后,方可离开。

    14. 触电急救。对触电者进行急救,要点是救治及时和采取正确的救护方法,而最为关键的是“快”。据统计,触电后不超过一分钟开始救治者,90%有良好效果;触电后6分钟开始救治则10%有良好效果;12分钟才开始救治则救活率很小。所以及时抢救至为重要。急救的第一步是尽快使触电者脱离电源。第二步是现场救护,触电者脱离电源后,应立即争分夺秒就地进行抢救,抢救时应该按科学的方法和步骤对症救治,如果触电者心跳或呼吸停止,应正确使用口对口(鼻)人工呼吸法和胸外心脏挤压法,千万不能消极地等待医生的到来,在现场施行正确的急救的同时,派人通知救护车和医务人员到现场,还可以联系其他车辆将触电者送往医院。抢救应坚持不断,切不可轻率停止,运送途中也不能终止抢救,更不能轻率地断定触电者已经死亡,实际抢救中有抢救5小时还救活的实例,因此只有医生才可以确诊触电者是否已经死亡。送到医院后应由医生进行科学的救治。

 本文转载自百度百科http://wenku.baidu.com/link?url=FVUWrmkY-RDruP_WWnVaJOEjd-DQ0gjOQsKBoEXZlUZeLM3dPp8x_xgRSMGzoMBurtyiBxh4JuI6p-7MgoxnmlTPFeHeYwg4Xo2R4Gxlt3a

 

 

 

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。如发现有害或侵权内容,请点击这里 或 拨打24小时举报电话:4000070609 与我们联系。

    猜你喜欢

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多
    喜欢该文的人也喜欢 更多