电阻焊机和设备
压焊
压焊包括各种焊接方法,其中通过机械力压缩待连接的零件,从而实现接头的连续性和强度。
在大多数情况下,压焊是通过对被焊件进行加热来实现的,只有在某些特殊情况下才采用不加热的方式进行焊接(例如冷焊、爆炸焊)。在所有压焊方法中,电阻焊是最常见的。
接触焊或电阻焊被称为电焊方法,在这种方法中,当电流流过要焊接的部件的接触点时,主要释放的热量会导致发热(图 1)。
米。 1、电阻焊的主要类型:a——正面,6——点焊,b——滚焊,I——焊接电流方向。
焊接电阻的特点是热功率局部集中,因此待焊接部件的接头区域温度高,这是由于接头接触的电阻与部件本身的电阻相比显着.在这方面,电阻焊是一种非常经济且方便的焊接类型。
直流电和交流电均可进行电阻焊,但实际上几乎只使用交流电,因为在几伏的电压下进行焊接所需的数千甚至数万安培的电流可以是最在变压器的帮助下很容易获得。用于此目的的专用直流电源太昂贵、难以制造且运行不可靠。
对焊
在对焊中,待连接部件的端部接触,然后大量电流通过部件,将接头加热到焊接所需的温度。纵向压缩力然后实现直接连接连续性。
对焊有无反射焊(电阻焊)和重焊两种。
在电阻焊接中,带有机加工端部的零件被接触并用相当大的力压缩,然后电流通过零件,由于连接处的接触电阻,热量会集中释放。
在锋区达到焊接所需的温度后,在压紧力的作用下,对被接合件进行塑焊。在焊接周期结束时,电流被关闭,然后压力被释放。
电阻焊通常在5-10kA的电流密度和10-15kVA每1cm2被焊件横截面的比功率下进行。这种类型的焊接通常用于连接小横截面(最大约 300 mm2)的零件。
在带再热的对接焊中,零件的加热分三个或两个连续的阶段进行 - 预热、闪光和最终镦粗,或仅在最后两个阶段进行。
在焊接的初始时刻,待焊部件与 5 — 20 MPa 的压缩力接触。然后接通电流,将接头加热至 600 — 800 °C(对于钢),就像在不熔化的对焊。之后,压力降低到 2-5 MPa,结果接触电阻增加,因此焊接电流降低。
随着压缩的释放,零件端部的实际接触面积减小,电流涌向有限数量的接触点并将它们加热到熔化温度,并在这些条件下进一步加热,金属过热至各个点的汽化温度。
在过大压力的作用下,金属蒸气从焊接接触区抽出,将液态金属颗粒以火花扇形的形式置换到空气中,部分熔融金属呈液滴状流动。在被破坏的突出物后面,连续的接触突出物相互邻接,为焊接电流创造新的路径以重复设定的效果。
这种沿着基本脊顺序熔合部件端部的过程一直持续到焊接部件的端部被连续的半液态金属膜覆盖,之后以相对较小的破坏力形成焊接接头的金属连续性.在这种情况下,多余的熔融金属会以孔(边缘)的形式从触点中挤出。
焊接件突出端的加热主要通过焊接接触点的热传导进行,其中温度最为重要。由于在重熔过程中流动的电流,连接电极和电源电极之间的部件发热非常小。
可以通过改变焊接电流或改变电流的持续时间来调整在由焊接工艺条件确定的给定接触电阻下传递的能量。
对焊机的工作原理如图 1 所示。 2.
米。 2、对焊机示意图:1——床身,2——导轨,3——固定板,4——活动板,5——送料装置,6——夹紧装置,7——限位器,8——变压器,9——软电流导体,Pzazh——产品的紧缩力,Ros——产品的扰动力。
对焊机分类如下。
1.按焊接方法——用于电阻焊和闪光(连续闪光或加热闪光)。
3.根据动力机构的设计——弹簧、杠杆、螺钉(来自方向盘)、气动、液压或机电驱动。
4.通过夹具的布置——带有偏心轮、杠杆和螺钉夹具,以及杠杆和螺钉夹具可以手动执行或通过气动、液压或机电驱动进行机械化。
5、按组装安装方式分——固定式和移动式。
点焊
在点焊中,要连接的部件通常位于固定在特殊电极夹中的两个电极之间。在压力机构的作用下,电极紧紧地压住待焊部件,然后通电。
由于电流的通过,待焊件很快被加热到焊接温度,最大的放热发生在待连接表面,该处的温度可能超过待焊件的熔化温度。
在图。图 3 显示了沿焊接部件横截面的温度分布,这是钢焊接最后阶段的特征。
米。 3、点焊末段温度场
最高温度出现在焊接处的中央阴影部分 - 核心。将与电极焊接的部分(通常采用水冷)的接触表面被加热到相对较低的温度,但在存在液体或半液体芯和相邻的塑料金属芯,电极的压缩力会在焊接工件的表面上产生压痕。
焊接点的核心温度通常略高于金属的熔点。熔心的直径决定了焊点的直径,通常等于电极接触面的直径。
一处焊接的时间取决于被焊件材料的厚度和物理性能、焊机的功率和压力。这个时间从千分之一秒(对于非常薄的彩板)到几秒(对于厚钢件)不等。粗略估计,焊接一个低碳钢点的时间可取为每焊接 1 毫米厚度的板材需要 1 秒。金属加热到焊接温度的速率在很大程度上取决于热释放的强度。
点焊机
滚焊
在这种类型的焊接中,具有连续或不连续接缝的零件的连接是通过穿过待焊接的零件来进行的,由旋转辊进给(图 4)。
米。 4、滚筒焊接原理:1——焊接变压器,2——滚筒电极,3——滚筒驱动,4——焊接部位
在工艺性质上,滚焊类似于点焊。滚焊通常被称为缝焊,严格来说这是不正确的,因为缝焊的概念可以扩展到几乎所有类型的焊接。
滚焊机通常配备两路电源电流,其中一路是驱动的,另一路是在移动待焊零件时因摩擦而旋转。
滚焊最常用于连接薄壁部件,例如,用于制造用于运输各种材料的油箱和桶。
辊焊有三种方式。
1. 焊接件在连续通电的情况下相对于滚轮连续运动。当焊接总厚度不超过 1.5 毫米的零件时使用此方法,因为厚度较大时,从滚轮下方出来的接头处于塑性状态,可能会因分层而断裂。此外,在持续供应电流的情况下,焊接部件会发生显着变形。
2.焊接件相对于滚轮的连续运动,断续供电。这种最常见的方法在能耗较低的产品中生产的接缝变形很小。
3. 断电时焊接件相对于滚轮的间歇运动(步进焊接)。
滚焊在薄壁容器的生产、焊接金属管和许多其他产品的生产中非常有效。
滚压机的主要元件是床身、带滚压电极的上下臂、压缩机构、滚压驱动装置和带有柔性电流线的焊接变压器。
辊式电机的变压器在 PR = 50 - 60% 的密集模式下工作,这需要加强其绕组的冷却。
滚焊机分为: 根据安装性质 — 固定式和移动式,根据用途 — 通用型和专用型,根据滚轮相对于机器前部的位置 — 用于横向焊接,用于纵向焊接和通用,可以移动滚轮。根据滚轮的旋转方式,滚轮相对于产品的位置 - 两侧和一侧布置 - 一个驱动器用于一个滚轮,一个驱动器对于两个辊子,一个上辊子,沿着固定支架移动,一个辊子和一个可移动的下心轴,根据压缩机构的装置 - 杠杆弹簧,由电动马达驱动,气动和液压,根据滚轮数量——单滚轮、双滚轮和多滚轮。
最常见的滚压机功率通常为100—200kVA,类似于薄件的点焊,可以通过电容器放电电流的脉冲来进行,为此制造了不同类型的滚压机。




