近年來,焊接已經產生了大量的應用氣體保護焊設備,但在一些產品和工藝中,手動交流焊機仍具有很大的應用價值。為此我們保留了一批舊的手動交流焊機,并繼續將其應用于生產,接下來小編簡單介紹一篇優秀工業焊接論文。
1分析故障現象
1.1故障現象
我們先將5臺在使用中,故障頻發BX1-330型手工交流電焊機故障產生的現象進行了歸納并進行了編號。(1)大檔電流正常,小檔時好時壞,有時不引弧;(2)小檔電流正常,大檔時好時壞,有時不引弧;(3)電流粗調小檔位。接電有異響,不引弧;(4)電流粗調小檔位正常,大檔時,不引弧;(5)無空載電壓使用時電流忽大忽小。
1.2分析原因
以1BX1-330型交流電焊機為例,依據弧焊變壓器電路原理圖(圖1)分析故障現象產生的原因。
1.2.1第一臺故障現象產生的原因
當電焊機接大檔時,接線導電板將接線柱③④連接起來,二次繞組W21、W22、W23、W24進入工作狀態;當電焊機接小檔時,接線導電板將接線柱②③連接起來,二次繞組W24、W22、W21進入工作狀態。故障現象①大檔電流正常,小檔時好時壞,有時不引弧。說明一回路無故障二次繞組W24、W23、W21部分也無故障。故障應在二次繞組W21和W22的連接點和接線板②③的連接處。根據上述分析,第一臺故障"菜單"如下:(1)連接點、連接處年久松動;(2)接觸面有銹污;(3)導電接觸不良,表現出有時不引弧。
1.2.2第二臺故障現象產生的原因
當電焊機接小檔時,接線導電板將接線柱②③連接起來,使二次繞組W24、W22、W21進入工作狀態;小檔電流正常,說明一次電流無故障;同時二次繞組W24、W22、W21無故障。故障現象②小檔電流正常,大檔時好時壞,有時不引弧。顯然是繞組W22、W21的接點和接線板的④接線柱出了問題。根據上述分析,第二臺故障"菜單"如下:(1)④接線柱螺釘年久松動;(2)接觸面有銹污;(3)導電接觸不良,表現出有時不引弧。
1.2.3第三臺故障現象產生的原因
第三臺故障現象可以說明兩個問題:其一是電焊機的電網電源的供電沒有問題;其二是電焊機的一次繞組系統也沒有問題。此時,不引弧是因為無空載電壓。根據上述分析,(見圖1)第三臺故障"菜單"如下:(1)二次繞組W24和起漏抗作用的二次繞組W22+W21有斷線處。(2)二次繞組W24、W22、W21的連線、引線及其接頭有斷線或螺釘掉頭。
1.2.4第四臺故障現象產生的原因。
第四臺故障現象說明一次繞組系統沒有問題;二次繞組W24、W22、W21無故障。其故障只能出在二次繞組W23上。根據上述分析,第四臺故障"菜單"如下:(1)繞組W23內部有斷頭。(2)繞組W23的兩個出頭引線有虛焊、連接線掉頭或螺釘松脫。
1.2.5第五臺故障現象產生的原因。
BX1-330型手工交流電焊機屬于動鐵芯式交流電焊機,該類電焊機的電流是采用粗調(分大小兩檔)和細調配合的方法實現的。其中,細調是用活動鐵芯來改變動、靜鐵芯的相對位置從而獲得所需的焊接電流。如下圖2所示:第五臺故障"菜單"如下:
(1)電網供電的電壓波動較大引起。
(2)細調機構的絲杠、螺母間隙磨損造成動鐵芯振動幅度增大,導致活動鐵芯相對位置頻繁變動引起。
(3)活動鐵芯兩邊間隙不等,使焊接時動鐵芯所受的電磁力不等,產生振動過大。
(4)電路連接處有螺栓松動,使焊接時接觸電阻時大時小地變化。
綜述分析可以得出如下結論:產生故障頻發的主要原因是線圈斷頭、長期使用造成的間隙磨損、連接點的銹蝕、連接線頭的老化、電路連接處螺栓松動,通過開箱檢驗及儀表測量法也驗證得出了同一結論。同時,外殼強度單薄,長期使用,破損嚴重,另外外殼結構設計不利于搬運和拆卸維修,影響安全生產。因此,我們對這五臺交流電焊機主要構件進行改造性修復。
2修理方案
2.1設計與制作一次繞組的繞線模為了卸模方便,制作兩件相同的半模芯,使用時合成一個整模芯。采用車間現有的30車床當繞線機,打慢車進行。制作材料為層壓絕緣板。
2.2設計與制作二次繞組的繞線模
工藝安排如下:錘擊繞制-銅線繞制后,退火-平挫繞組整形-蟲膠漆浸過的石棉紙板條墊好,裝夾固定,浸漆烘干。
2.3繞組出線端頭強固處理設計
首先,繞組引出端頭用釬焊加引出線(原機沒有)。然后,引出線與導線均用絕緣漆管套裝。再隨繞組整體浸漆烘干,固化結構,加強絕緣。
2.4繞組浸漆后烘干方案設計
出于成本與施工效率考慮,烘干采用繞組自身電阻,通電以電阻熱烘干。以現有的可調直流電源,調整電流。
2.5外殼改制設計件
2.6其他正常維修
3方案實施
2012年10月,我們用了22天時間應用上述改造設計方案,完成了十五臺焊機改造檢修工作。制作工裝6套,繞組3套,外殼5套。高效率的完成了工作任務。經過儀表檢驗、實驗焊接,改造后的效果超過了原始新機水平。
4效果檢驗
截止2013年6月,經改造的電焊機先后投入到包括大功率帶式輸送機結構件焊接制造;各型蓄水容器制造;礦車制造及多項結構件檢修等生產施工中。電焊機工作一直穩定,應用效果良好。
參考文獻
[1]金向楷,張學政.金屬工藝學[M].中央廣播電視大學出版社,1986.
[2]黃定國.弧焊設備的使用與維護[M].北京:機械工業出版社,1989.
閱讀期刊:《工業建筑》
《工業建筑》本刊具有技術方針政策和技術發展趨向的指導性,推動科技工作發展的針對性,解決生產建設中重大技術問題的實用性,促進技術進步的創新性。多年來一直為中國建筑科學類主要核心期刊。
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