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点焊机故障排除和总结

发布时间:2018.01.19 新闻来源:镇江久能电器设备有限公司 浏览次数:
   点焊机就是采用双面双点过流焊接的原理。工作时两个电极压在工件上使得两层金属在两电极的压力下形成一定的接触电阻,而焊接电流就会在从一电极流经另一电极的时候在两接触电阻点形成瞬间的热熔接,而且焊接电流会瞬间从另一电极形成回路,不伤及被焊工件的内部结构。  焊件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法叫做电阻焊。电阻焊具有生产效率高、成本低、节省材料、易于自动化等特点,因此广泛应用于航天、航空、能源、电子、汽车、轻工业等各工业部门,是重要的焊接工艺之一。点焊机的种类有很多,按照用途分,有万能式、专用式;按照同时焊接的焊点数目分,有单点是我、双点式、多点式;按照导电方式分,有单侧的、双侧的;按照加压机构的传动方式分,有脚踏式、电动机-凸轮式、气压式、液压式、复合式;按照运转的特性分,有非自动化、自动化;按照安装方式分,有固定式、移动式或轻便式。目前市场上的点焊机种类非常多,而我现在所接触的点焊机是自动线上的气动单点式点焊机。  我们所用的点焊机只是整个自动产线上的一个工步,整个自动产线做的产品是受话器,而工艺的第一步就是点焊。首先有工装载着盆架流入绕线机中,从绕线机中出来的盆架上会有绕好了的音圈,并且会将音圈的两根引线拉出来并压紧在盆架上的焊点铁片上。当工装流入流道中的时候有光纤检测到并通过光纤放大器将信号传入PLC中,整个产线都是由PLC系统控制的,而且整个产线的动能机构都是气动。PLC收到信号就会控制流道将工装载到点焊机下面,通过点焊机将音圈与盆架焊接在一起,焊接完成后,会有下一步量通来进行检测焊接的状态是否好,是否有点焊断线或点焊虚焊的情况,如果量通不过说明焊接的状态不好。   点焊机分为两部分,即主机和机头。主机主要是通过改变点焊电压和点焊时间来控制点焊状态,主机上的接口处联接有5条线,分别为1、2、3、4、5号线。其中4号和5号线为电源线分别接在主机PLC的继电器N24、P24上,需要接入的是5V恒定稳流电压。1、2、3号线则是接入机头的开关中,分别接在常闭端、常开端和公共端,控制着点焊的开关。而机头主要是通过改变压力来控制点焊的状态。机头内部有一根中轴,中轴上上面是一个旋钮,旋钮是套在滑动变阻器上的,滑动变阻器在中轴中而且下面压在弹簧上,弹簧的下面是夹紧铁块。在夹紧铁块的最右端固定着一个滑轴,滑轴的下面固定着点焊夹,点焊夹里就夹着点焊头,固定铁块的左端面这是两个分开的小轴承,中间固定着一根小轴,他的作用就是保证夹紧铁块与水平面垂直。我们通过旋转旋钮来改变弹簧的受力状态,当弹簧受压,就会向下压在夹紧块上,此时夹紧铁块就会带着点焊夹和点焊头向下压,此时是在点焊位上,点焊头压在点焊点上,会使得它有个向上的弹力,就会带着夹紧铁块向上压弹簧,当夹紧铁块向上运动刀一定距离时会触发开关,使得PLC收到信号。当PLC收到信号时就会放出电流,通过点焊头把音圈和盆架焊接在一起。整个点焊过程有三个位置,等待位,慢速位和点焊位。每次点焊完成后点焊头都会回到等待位,每次开始点焊都是先到达慢速位以避免点焊头速度太快撞坏点焊头。每次动作的完成都是由磁性感应开关来控制的。  在点焊时产生的热量由以下公式决定的:Q=IIRt,其中R为电极间电阻,包括工件本身电阻R1,两工件间接触电阻R2和电极与工件间接触电阻R3,R=2R1+R2+R3。其中接触电阻存在的时间是短暂的,一般存在于焊接初期,由两方面原因形成:1,工件和点焊头表面有高电阻系数的氧化物或脏系物质层,会使电流遭到较大阻碍。2,在表面清洁的条件下,由于表面的微观不平度,使得工件只能在粗糙表面的局部形成接触点。在接触点处形成电流的收拢。由于电流通路的缩小而增加了接触处的电阻。同时由公式可见,电流和时间都对产热的影响比较大,而且电流的影响最大。因此它必须是一个严格控制的参数。而在我们的点焊机上,由于电流不好控制,是通过控制电压来控制电流的变化。通常为了保证熔核尺寸和焊点强度,焊接时间和焊接电流在一定范围内是可以互相补充的。为了获得一定强度的焊点,可以采用大电流和短时间,也可以采用小电流和长时间。最后还有就是点焊压力对热量的影响。电极压力对两电阻间总电阻有明显的影响,随着点焊压力的增大,R显著减小,而焊接电流增大的弧度却不大,不能影响因R减小而引起的产热较少。因此,焊点强度总是随着焊接压力的增大而减小。我们在平时调节点焊状态时主要就依据这几个参数,比如当点焊虚焊时,我们一般采取的是加大电压或加大点焊压力,如果还不行就会擦拭点焊头,增大接触面以减小接触电阻来使点焊的状态达到最好。当然要根据具体的情况来调节这些参数以达到目的。我们的点焊机采用的是循环焊接,有四个基本阶段:  (1)预压阶段——电焊头下降到慢速位,减缓点焊头的速度,避免撞坏点焊头。 (2)焊接阶段——点焊头下降到点焊位,使得电流接通,确保点焊头压紧工件,使工件间有适当的压力。  (3)点焊机焊接时间——焊接电流通过工件,产生热量形成熔核。  (4)维持时间——切断焊接电流,电极压力维持到熔核凝固到足够强度。 然后电焊头会迅速回到等待位,开始下一个点焊循环。       在我们每天开始使用点焊机的时候要先更换一次点焊头,在夹紧点焊头时要注意,要同时拧紧左右两边的螺丝,以防止一边拧的太狠造成短路。然后将点焊电压和点焊压力适当调小,等到开始点焊的时候根据具体情况再调整。点焊头装好后首先是要对准点焊位的,点焊机的机头是装在伺服电机上的,因此可以通过调节点焊头的X轴和Z轴的位子,使得要焊接的引线能够在点焊头的正下方。而且通过调节机头Z轴的高度可以调节点焊头与工件间的压力和接触面积。在点焊过程中要避免空焊,空焊对点焊头的损耗比较大。在正常情况下,我们是需要每点焊循环100次的时候擦拭一下点焊头,每点焊15000各产品的时候需要更换一个点焊头。  同时点焊机的定期维护也是比较重要的,点焊的时候的点焊点是非常小的,用肉眼很难看清,因此点焊位如果有个很小的变动都会引起点焊状态的变化,而我们产线上的机器运转会产生很大的震动,因此要经常注意拧紧点焊机机头上的一些定位螺钉和紧固螺钉,防止因点焊机机头位置变动引起的点焊异常。而且要定期将机头里的滑轴和轴承抹上黄油,保证其润滑度。而且必要的时候更换弹簧都可以使得点焊的状态更好。点焊机出现的异常情况及解决方法到目前我在产线上接触过的点焊机异常情况如下: 1.点焊机不会点。原因可能是1)点焊机主机没有开打开点焊机主机,并调节参数。(2)点焊机气压没有打开将气压开关打开。(3)点焊头短路或者短路将断线接好,找到短路地点并修好 (4)点焊机点焊头位置过高没接触到工件表面微调点焊位,直到点焊头接触到工件表面(5)点焊电压过小,点焊压力太小增大点焊压力,增大点焊电压  2.点焊状态不稳定,时好时坏  原因是点焊机头内的加紧铁块的螺丝松动使得滑轴上下滑动将松动的螺丝拧紧  3.点焊断线和点焊虚焊当点焊压力太大或是点焊电压太大都会造成点焊断线,此时调节点焊电压或点焊压力直到点焊状态调好。同时电焊头用久了上面会产生氧化物也有可能造成点焊断线,轻轻擦拭点焊头,如果还没达到效果可以更换点焊头。点焊虚焊时可以加大点焊电压货增大点焊时间和压力,调节到点焊状态合适即可。  4.点焊漂移  也就是当点焊头压到引线的,即将要释放电流进行点焊的时候,引线会想两侧滑动,导致点焊失败。其原因有可能是引线上浮,当点焊头向下压引线的时候,引线不是向下与点焊铁片贴合而是向两侧滑去。此时需要让绕线调试员将引线调试号。还有可能是点焊头安装的不正确,也就是点焊头与点焊夹不相垂直,向一边斜。当机头向下压点焊头时,点焊头在Y轴上也收到一个力,当这个力足够大时,点焊头就会向一侧滑动,此时就有可能将引线压断。我们需要将点焊头的位置装正或者适当的减小点焊压力就可以解决。  以上就是我对我们目前所使用的点焊机的基本了解和调试维修经验,其中或有许多不足和不祥细之处,留待日后的完善和改进。
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