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  第九章 DC 系列多功能直流弧焊机 一、DC 系列多功能直流弧焊机 1、 简介 DC-500Ⅱ弧焊机是一种逆变式多功能焊机。具有自保护药芯焊丝半自 动焊、氩弧焊及下向焊功能。可使用1.6－2.4mm的药芯焊丝（市场一般采 用2.0mm）和2.5－5.8mm纤维素焊条，实现对普通低碳钢、低合金钢及不 锈钢等材料的全位置焊接。目前，该型焊机主要在野外管道施工中使用， 特别是石油天然气管道的施工，可以在一定程度上完成下向焊打底，半自动焊填充盖面， 一机完成，大幅度的提升了焊机的使用率。焊机具有如下特点： 逆变技术保证焊接电压在电网电压波动及电弧长度变化的情况下 高度平稳，电弧自调节能力强，焊接过程稳定。 引弧成功率高，飞溅小，焊缝成型好，焊接变形小。 干伸长适应能力强。 电流电压采用数字表显示，具备焊接参数预置功能。 保护功能完善，设有温度保护和过压、欠压及缺相保护。 半自动焊枪开关采用自锁方式，减轻工人的劳动强度。 2、工作原理 U （V ） U(V) 90– - 80 U2=14+0.05I2 - U=20+0.04I 60 - 40 20 – - I(A) 20 I(A) - 0 Imin Imax 0 下降特性 平特性 117 焊机采用了 IGBT 软开关逆变技术。工频三相 380V 电源输入整流后由 IGBT逆变器变为高频交流，经高频变压器降压，高频整流器整流，滤波后 输出适合于焊接的直流电。控制电路对整机进行闭环控制，具有药芯焊时 平特性与下向焊时下降特性的双输出特性，使焊接电源拥有非常良好的焊接性 能及抗电网波动能力。 3、功能介绍 （1）负极快速插座（－）：手弧焊时接电焊钳电缆；药芯焊时接送丝机焊 接电缆，直流正接法。 （2）送丝机控制插座：接送丝机控制电缆。 （3）输出电压表：空载时手弧焊显示空载电压，药芯焊显示预置电压。焊 接时显示实际电压。 （4）电源异常指示灯：当焊机的输入电压异常（过压、欠压或缺相）时该 指示灯亮。 （5）电感旋钮：可改变焊接稳定性、熔深和飞溅量。电感调大时电弧柔和， 飞溅少，但稳定性不好；调小时电弧较硬，飞溅大，稳定性较好。 5、常见故障及解决办法 118 故障现象 故障原因 排除方法 开机后，指示灯 ①电源缺相 ①检查电源 ②后面板上的自动空气开关损坏 ②更换自动空气开关 不亮 ③保险丝断 ③更换保险丝（2A） 接通焊机电源， 1 空气开关坏 更换空气开关 2压敏电阻损坏 更换压敏电阻 空气开关立即跳 3 三相整流桥坏 更换三相整流桥 闸 4 IGBT模块坏 更换IGBT模块 5 控制板坏 更换控制板 焊接过程中，空 1 长期过载运行 按照焊机负载率使用 2 空气开关坏 更换空气开关 气开关自动断电 焊接电流的大小不 1、送丝机控制电缆断或接触不良 1更换送丝机控制电缆或控制器 2、焊机控制电路板坏 2更换控制板 能调节 3、焊机内电流传感器的连线将断线连接好 电弧不稳，飞溅 1 焊接规范不对 1 细调焊机规范 2 导电嘴严重磨损 2 更换导电嘴 大 3、地线、电压反馈线 接好地线 送丝通道有堵塞现象，送丝轮打滑 1 疏通送丝管道或更换送丝轮 2 送丝速度调节电位器故障 2 更换电位器 慢 3 送丝板故障 3 更换送丝板 按住焊枪开关， 1 焊枪开关损坏 1 更换焊枪 2 送丝机控制电缆断 2 修复送丝机控制电缆 送丝机不工作， 3 控制电路板坏 3 更换控制电路板 也无空载电压 电源异常指示灯 电网电压过高或者过低，焊机处于保 网压正常后重新再启动电源开关 护状态 亮 过热指示灯亮 焊机温度过高，焊机处于过热保护状 让焊机空载运行一段时间后，焊 态 机可自动回到正常状态工作 二、SJ-1 型送丝机 SJ-1型送丝机是根据米勒式送丝机主架构设计，卧式结构，采用双轮驱 动送丝，送丝轮采用齿轮式，独立的送丝控制电路，具有送丝平稳，安装 简便等特点。 119 故障现象 故障原因 排除方法 断路器跳闸 断路器复位 输入电缆极性接错 输入电缆接焊接电源负极 控制电缆连接不可靠 拧紧锁紧扣 1 电机不转 送丝机控制板故障 更换送丝机控制板 焊机故障 检修焊机 控制电缆断线 接通 焊枪开关坏 更换焊枪开关 焊枪电缆过分弯曲 减少焊枪电缆弯曲度 焊枪电缆导丝管内有异物 清理焊枪电缆 不送丝或 焊丝盘里的焊丝有一圈被缠住 整理焊丝盘 2 送丝不稳定 主动轮已磨损 更换送丝轮 压丝轮预紧不当 调整使其预紧合适 送丝电机碳刷磨损 修磨碳刷，或更换 导电嘴磨损 更换导电嘴 调整送丝速度或焊机电压使其匹 焊机输出电压与送丝速度不匹配 3 电弧不稳定 配 检查控制电缆和输出电缆的连接 电缆接触不良 可不可靠 送丝机控制板故障 更换送丝机控制板 电机故障 更换电机 4 送丝控制失灵 调节送丝速度电位器坏 更换送丝电位器 焊枪开关坏 更换 焊机故障 检修焊机 5 电压不可调 电压调节电位器坏 更换电压调节电位器 六芯控制电缆断线 更换 一）、 送丝机部分故障现象及解决方案： 1、 压丝轮压不住：调节压力调节螺丝时，可以看一下焊丝的压痕， 压力不要太大，否则会使焊丝变形严重，造成在焊枪中的阻力增加， 出现跳丝现象；压力太小，易引起在焊枪弯曲时送丝轮打滑，送 不动。调节压力至焊丝表面轻微压痕即可。 2、 送丝不稳：1）压丝轮压力 2）送丝电机碳刷磨损 3）送丝速 度调节电位器损坏 4)送丝机控制板坏。 3、 丝盘旋转不灵活：调松固定丝盘弹簧压力，手动试验丝盘旋转， 使丝盘旋转灵活即可，但不可太灵活，应当有一定的阻尼，防止焊 丝因旋转太快乱丝。 120 4、电压反馈线：实际电压信号通过电压反馈线送回焊机，接触不良 会造成焊接电压不稳，电弧不稳，飞溅可能也会增加，所以在使用 时一定要将它与地线良好接触。 三、焊枪： 采用林肯式或仿林肯式焊枪，整体结构大致相同，仿林肯焊枪中 送丝软管是可以替换的，而林肯焊枪内送丝软管与电缆是一体的。 一）、焊枪部件： 1、开关： (1)焊枪开关：控制焊机与送丝机工作，引燃电弧后开关就失去 作用，收弧时直接拉断电弧。 (2) 高低速开关：1档：高速；2档：低速； 2档在底部仰焊时可以减慢送丝速度，降低焊接电流。 2、弯头：规格主要有两种：60度、90度 3、导电嘴：φ2.0 二）、焊枪部分配件故障现象及解决方案： 1）导电嘴：导电嘴是属于易损件，由于焊丝表面的压痕及导电嘴的 制作材料是铜，导电嘴使用一段时间以后，内孔径就会不规则的增大， 同时由于焊丝的作用内表面上刻下许多划痕，所以说需要经常更换新 的导电嘴，有的新导电嘴加工的内壁不光滑，有纹路，导致换上后出 现跳丝，在使用中我们要注意更换。 2）焊枪弯头夹紧装置：焊枪出现弯头夹不紧，焊接或送丝时弯头从 夹紧装置中顶出，或者焊接时弯头随意活动，无法控制焊接方向，究 其原因是由于夹紧螺丝滑丝，不起作用，所以，我们在使用时，一定 要注意紧固螺丝时，用力不要太大，防止滑丝。 3）送丝软管：焊枪中的送丝软管是由枪尾部位一个顶丝顶住来固定 的，前端无固定，顶丝比较小，焊枪弯曲时，在焊丝的带动下容易造 成软管在枪体内窜动，当焊枪弯曲软管聚集到某一部位不能释放时， 造成焊接时焊丝时而快速窜丝，时而送丝较慢，使焊接管口烧穿，造 成焊接缺陷。如果软管内出现堵丝，应该先将枪头导电嘴拧下，然后 将焊枪与送丝机脱开，从焊枪尾部将焊丝抽出，注意抽丝时用力不要 过猛，防止拉坏送丝软管。 4）弯头：通过你自己习惯的不同，选择 60 度或 90 度的弯头，不同的 弯头直径规格可能不一样，有的直径大一些，这样就能够夹紧；长短 不一样，也会造成跳丝等故障。 5）焊枪开关：长时间使用后，开关也许会出现接触不良现象，我们可 以通过按开关后看送丝轮运转与否，来判断焊枪开关的问题。 四、焊接工艺及操作 焊枪 121 3 2 1 3.2 焊接方向 焊接层次 如图所示：管道焊接一般都是由两人一组，施焊时同时从顶部12点钟 位置开始焊接，自上而下，在六点钟位置结束。这样不会因为一边发 热而造成另一边管口对口尺寸发生明显的变化，导致错边。 焊接层次是根据管道的壁厚来确定的，壁厚越厚，填充的层次越多， 如上图：序号1为打底：采用下向焊+纤维素焊条，直流正接， 焊接电流：60~100A 序号 2 为填充：采用半自动焊+药芯焊丝，焊接电流 160-220A， 电压：17-21V，送丝速度60-85。 序号 3 为盖面：采用半自动焊+药芯焊丝，焊接电流 170-240A， 电压：18-21V，送丝速度：65-90。 附图1:焊机主回路图 122 LEM D3 G M -15 +15 N1 N3 D4 4 1 + G1 G3 D5 L2 C17 C10 C12 T1 R5 K1 D1 R6 R7 L1 3 E1 E3 R8 R1 R2 2 C1 C3 C4 C15 C16 C18 1 L5 C14 C6 C11 C13 D6 黄 N4 K2-2 F1 R3 N2 D7 - M C2 G2 G4 蓝 T3 D8 A7(5)(6) 1 3 红 ~24V E2 C5 E4 4 A7(1)(2) L3 IFB L4 ~24V 2 5 A7(3)(4) J1(3) J1(7) J1(5)J1(1) ) ) G1 E1 E2 G2 G3 E3 E4 G4 1 2 12 ( ( T2 P1(1) 3 3 P P ~19V 1 13 P1(3) 驱动板 ~19V SW 2 14 P1(2) 1 保护板 P2(4) P2(3) 2 前面板 3 9 W1 W2 W3 W4 ~19V 电流 推力 起弧 电感 10 ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) 2 3 1 5 6 1 2 9 8 7 6

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