典型工作任务典型工作任务7 7 CO2CO2电弧焊设备的使用与维护电弧焊设备的使用与维护 典型任务典型任务1 CO21 CO2电弧焊设备的结构与使用电弧焊设备的结构与使用 一、一、CO2CO2电弧焊焊接电源电弧焊焊接电源 二、半自动焊枪和自动焊炬二、半自动焊枪和自动焊炬 三、半自焊送丝机构三、半自焊送丝机构 四、四、CO2CO2电弧焊供气系统电弧焊供气系统 五、五、CO2CO2电弧焊的控制系统电弧焊的控制系统 任务任务2 2 制定计划制定计划 任务任务3 3 做出决策做出决策 任务任务4 4 控制控制 任务任务5 5 评估评估CO2CO2电弧焊设备电弧焊设备典型任务典型任务1 CO21 CO2电弧焊设备的结构与使用电弧焊设备的结构与使用图16-1 CO2电弧焊焊接设备示意图1-CO2气瓶 2-预热器 3-高压干燥器 4-气体减压阀 5-气体流量计 6-低压干燥器7-气阀 8-送丝机构9-焊枪 10-可调电感 11-焊接电源及控制装置 13-工件图16-1为CO2电弧焊焊接设备示意图。 一、一、CO2电弧焊焊接电源电弧焊焊接电源l 对电源要求对电源要求 保证焊接电弧稳定燃烧；焊接工艺参数稳定不变；焊前能在一定范围内调节；焊接电源结构简单、成本低廉、使用可靠、维修方便 。l 电源的外特性和电源的动特性电源的外特性和电源的动特性 1电源的外特性 电弧的静特性曲线是上升的。焊丝直径越小，电弧静特性曲线斜率越大。 2电源的动特性 颗粒过渡对焊接电源的动特性不作要求，而只要有合适的电源外特性(平的或下降的)，提供足够的电流和电压即可。在短路过渡焊接时，不仅要求电源具有合适的外特性，而且还要求电源有良好的动特性。 CL4系列焊机的主要功能电源熔断器V异常电源电路保护器电源开关A焊机前面板焊丝实心药芯（1A）NOOFF 焊机电源显示功能焊机电源显示功能打开焊机前面板的电源开关(S1)，电源指示灯(LED1)亮，风扇（FAN）转动，焊机进入准备工作状态。开闭电源开关时，电流表指针有时会稍稍晃动，但并非电源异常。焊机输出侧绝对没有电流输出，请放心使用。电源熔断器V异常电源电路保护器电源开关A焊机前面板焊丝实心药芯（1A）NOOFF 电流、电压、异常显示功能电流、电压、异常显示功能电流表电压表电压表：工作时显示空载电压、焊接电压、收弧电压。电流表：工作时显示焊接电流、收弧电流。异常显示：晶闸管、IPL过热异常指示灯（LED2）亮，焊机停止工作。指示灯 焊接电流、焊接电压调整功能焊接电流、焊接电压调整功能电源指示焊接电流调整遥控器面板收弧电压调整收弧焊接电压调整手动送丝收弧电流调整气体反复焊接电流、焊接电压调节电位器都在遥控器上。调整电流电位器，可随意设定焊接电流60-500A。电流设定后，根据V=16+0.04I调整电压电位器，设定焊接电压16-45V。有有无无焊接检查 二、半自动焊枪和自动焊炬二、半自动焊枪和自动焊炬 1 1半自动焊枪半自动焊枪半自动焊枪有两种结构形式，即手枪式和弯管式(亦称鹅颈式)。 图16-3手枪式焊枪1-插头2-控制线3-进气管4-钎焊5-钢套6-螺母7-绝缘套8-喷气具9-气把10-外套11-导电杆12-弹簧管13-导电嘴14-喷嘴15-连管16-扳手17-顶针18-气阀19-弹簧20-开关图16-4半自动弯管式焊枪1-开关2-进气管3-钢套4-手把5-导电杆6-开关7-绝缘套8-导电管9-外套10-弹簧管11-喷气具12-导电嘴13-喷嘴14-钎焊15-弯管16-气阀17-弹簧18-扳手推丝式送丝机推丝式送丝机CO2焊机及其推丝式送丝机、枪焊机及其推丝式送丝机、枪用于推丝式送丝的鹅颈式焊枪用于推丝式送丝的鹅颈式焊枪l 组成组成 导电部分导电部分 要求导电嘴材料导电性能良好、耐磨性好以及熔点高; 对导电嘴的孔径也有严格要求。 导气部分导气部分 喷嘴的形状和尺寸对于保护气流的状态， 焊枪的操作性能都有直接的影响。 导丝部分导丝部分 希望焊丝经过焊枪时阻力越小越好。 手柄及弯管手柄及弯管 半自动焊枪手柄:要用绝缘性能良好的材料制作;手柄的尺寸要大小适宜，手握时感觉舒服。 弯管式焊枪弯管部分:外表要求不导电，另外要求弯管角度灵活，最好能在三百六十度内任意转动。 焊枪开关的操作要领焊枪开关的操作要领再按开关收弧电流按开关焊接电流再按开关收弧电流按开关焊接电流按开关焊接电流 收弧收弧“无无” 收弧收弧“有有” 收弧收弧“反反复复” 松开关焊接电流松开关停止焊接再松开关停止焊接再松开关停止焊接准备焊接松开关焊接电流准备焊接准备焊接2自动焊炬自动焊炬 结构如图16-5所示。 图16-5 CO2电弧焊自动焊炬1-导电嘴 2-喷嘴外套 3-出水管 4-喷嘴内套 5-下导电杆 6-外套 7-仿锤形体内套 8-绝缘体外套 9-出水接管 10-进气管 11-气室 12-绝缘压块 13-背帽 14-出水管 15-上导电杆 16-进水管 17-进水连接管 18-铜丝网 19-进水管 20-螺母 三、半自焊送丝机构三、半自焊送丝机构1自动焊的三种送丝方式自动焊的三种送丝方式 半自动焊的送丝方式有三种：推丝式、拉丝式和推拉丝式，如图16-6所示。图16-6半自动焊三种送丝方式示意图a）拉丝式b）推丝送丝c）推拉丝送丝推拉式送丝焊枪（手工焊接用）推拉式送丝焊枪（手工焊接用）推拉式送丝焊枪（手工焊接用）推拉式送丝焊枪（手工焊接用）拉丝式焊枪（其小型送丝机构做在焊枪拉丝式焊枪（其小型送丝机构做在焊枪内）内） 2 2半自动焊送丝机构的组成及其作用半自动焊送丝机构的组成及其作用 推丝式送丝机构如图16-7所示 送丝电动机 减速装置 送丝滚轮 送丝软管 四、四、CO2CO2电弧焊供气系统电弧焊供气系统1.1.预热器预热器 防止气中水分在气瓶出口处结冰，在减压之前，要将CO2气体预热。 2.2.减压阀减压阀 减压阀用以调节气体压力，也可以用来控制气体的流量。 3.3.干燥器干燥器 为了最大限度地减少CO2气体中的水分含量。4.4.流量计流量计 流量计只用来计量CO2气体的流量大小，而不能控制流量大小。5.5.气阀气阀 气阀是用来控制保护气体通、断的装置气瓶气瓶气瓶气瓶液态液态CO2液态液态CO2水水水水气态气态CO2气态气态CO2放水放水放杂气放杂气五、五、CO2电弧焊的控制系统电弧焊的控制系统l 半自动焊接操作控制程序：半自动焊接操作控制程序： 启动提前送气（1-2s）送丝，供电(开始焊接)停止停丝，停电（焊接停止2-3s）停止送气（滞后停气）l 自动焊接操作控制程序：自动焊接操作控制程序： 启动按钮提前送气（1-2s）引弧，供电正常送丝，小车行走(开始焊接) 停止按钮焊丝送进衰减，小车停止停丝（0.2-1s）停电（3s） 停气(停止焊接)l 控制系统的作用控制系统的作用: 完成送动系统的控制，供气系统的控制，供电系统的控制以及焊接操作程序的控制。收弧：小电流（小于小电流（小于150A）。）。引弧引弧时防止烧穿工件，焊接结束时填满时防止烧穿工件，焊接结束时填满弧坑。弧坑。收弧电流收弧电流 = （0.6-0.7)焊接电流焊接电流起始端起始端容易引起容易引起焊接缺陷，焊接缺陷，应采用小应采用小电流焊接电流焊接尾端尾端容易引容易引起焊接起焊接缺陷，缺陷，应采用应采用小电流小电流焊接焊接任务任务2 2 制定计划制定计划 分组讨论。每组要讨论以下三个主要问题： 1.CO2电弧焊设备的焊接电源的类型和性质。 2.CO2电弧焊设备的机械组成部分。 3.CO2电弧焊设备的操作规范。（ 25分钟）任务任务3 3 做出决策。做出决策。每组针对讨论结果，做出拆装和使用埋弧焊机的最优方案。（ 20分钟）任务任务4 4 实施计划实施计划这一任务将在焊接实验室来完成。（ 90分钟）任务任务5 5 控制控制 在方案实施过程中，及时记录拆装过程中各个重要组成结构的认知程度。（ 20分钟）任务任务6 6 评估评估 （时间25分钟）考核内容考核等级优 良 中及格不及总评铭牌上各参数的意义半自动焊枪送气系统焊接电源电源型号电源外特性控制系统焊前准备演示焊接过程演示关机演示典型任务典型任务2 CO2电弧焊设备的维护电弧焊设备的维护 任务任务1 文字处理文字处理 1CO2焊机的保养焊机的保养 2CO2焊机常见故障焊机常见故障 及排除方法及排除方法 任务任务2 制定计划制定计划 任务任务3 做出决策做出决策 任务任务4 控制控制 任务任务5 评估评估典型任务典型任务2 CO2电弧焊设备电路原理举例电弧焊设备电路原理举例任务任务1 文字处理文字处理 1 1CO2CO2焊机的保养焊机的保养 1）操作者必须掌握焊机的一般构造，电气原理以及使用方法。 2) 焊机应按外部接线图正确安装，焊机外壳必须可靠接地。 3) 必须建立焊机定期维修制度。 4) 经常检查电源和控制部分的接触器及继电器触点的工作情况，发现烧损或接触不良者，要及时修理或更换。 5) 经常检查送丝电机和小车电机的工作状态，发现碳刷磨损、接触不良或打火时要及时修理或更换。 6) 经常检查送丝滚轮的压紧情况和磨损程度。7) 定期检查送丝软管的工作情况，及时清理管内污垢，避免增加送丝阻力。8) 注意导电嘴和焊丝的接触情况，当导电嘴孔径严重磨损时要及时更换。o9) 注意喷嘴与导电杆之间的绝缘情况，防止喷嘴带电并及时清除附着的飞溅金属。o10) 经常检查供气系统工作情况，防止漏气，焊枪分流环堵塞，预热器以及干燥工作不正常等问题，保证CO2气流均匀畅通。o11) 工作完毕或因故离开，要关闭气路和水路，切断一切电源。o12) 当焊机出现故障时，不要随便拨弄电气元件，应停机停电检查修理。 2CO2焊机常见故障及排除方法焊机常见故障及排除方法故障现象可能原因排除方法焊丝送给不均匀送丝电机电路故障减速箱故障送丝轮滚轮压力不当，或磨损送丝软管接头处堵塞或内层弹簧松动焊枪导电部分接触不好或导电嘴孔径大小不合适焊丝绕制不好，时松时紧或有弯折检修电机电路检修调整滚轮压力或更换清洗或修理检修或更换导电嘴调直焊丝焊接过程中发生熄弧和焊接规范不稳导电嘴打弧烧坏焊丝给送不均匀，导电嘴磨损过大焊接规范选择不合适焊件和焊丝不清洁，接触不良焊接回路各部件接触不良送丝滚动磨损更换导电嘴检查送线系统，更换导电嘴调整焊接规范参数清理焊件和焊丝检查电路元件，及导线联接更换滚轮焊丝停止送进和送丝电机不转送丝滚轮打滑焊线与导电嘴熔合焊丝卷油卡在焊丝进口管处保险丝烧断电动机电源变压器损坏电动机碳刷磨损焊枪开关接触不良或控制线路断线控制继电器烧坏或其触点烧损调速电路故障调整滚轮压力连同焊丝拧下导电嘴，更换将焊丝退出，剪去一段焊丝更换检修或更换换碳刷检修和接通线路换继电器或修理触点检修焊丝在送给滚轮和软管进口之间发生卷曲和打结弹簧管内径太小或阻塞送丝滚轮离软管接头进口太远送丝滚轮压力太大，焊丝变形焊丝与导电嘴配合太紧软管接头内径太大或磨损严重导电嘴与焊丝粘住或熔清洗或更换弹簧管移近距离适当调整压力更换导电嘴更换接头更换导电嘴送丝送丝不稳定不稳定送丝压力调整不当送丝压力调整不当在所用焊丝直径刻度的上方SUS与送丝轮不同心与送丝轮不同心紧固送丝轮，校正SUS位置P板有故障板有故障请专业人员进行修理导电导电咀咀规格不对规格不对规格不对或内径太小焊枪电缆弯曲半径小焊枪电缆弯曲半径小焊枪电缆弯曲半径应大于300mm。送丝软管阻力大送丝软管阻力大用压缩空气清理或更换送丝软管。 送丝不稳定送丝不稳定焊丝不良焊丝不良无交叉，直径均匀、无硬弯送丝轮有污物规格错送丝轮有污物规格错清理、更换电弧电弧不稳定不稳定输出电压不稳定输出电压不稳定紧固焊机各连接处焊丝质量不良焊丝质量不良使用化学成分及机械性能合格的焊丝送丝不稳定送丝不稳定排除相关因素操作、调整不当操作、调整不当保持正确焊枪高度角度焊接电压与焊接电流匹配 电弧不稳定电弧不稳定电弧电弧不稳定不稳定输出电压不稳定输出电压不稳定紧固焊机各连接处焊丝质量不良焊丝质量不良使用化学成分及机械性能合格的焊丝送丝不稳定送丝不稳定排除相关因素操作、调整不当操作、调整不当保持正确焊枪高度角度焊接电压与焊接电流匹配 电弧不稳定电弧不稳定焊接时飞溅大焊接时飞溅大焊接飞溅大焊接飞溅大焊丝质量不好焊丝质量不好化学成分及机械性能不合格焊件及焊丝污物过多焊件及焊丝污物过多及时清除或更换焊接回路接触不良焊接回路接触不良各连接处应连接牢固焊枪操作不当焊枪操作不当保持正确的角度和角度导电嘴、送丝轮、焊丝直径使用不当导电嘴、送丝轮、焊丝直径使用不当导电嘴磨损、送丝轮规格不对、焊丝直径选用过粗。焊接规范设置不当焊接规范设置不当根据焊接条件正确设定焊接电流和焊接电压，确认丝径选择开关SW5的位置。 焊缝出现气孔 气孔气孔N 气孔气孔主要原因是气体保护效果不好CO气孔气孔焊丝不合格气体不纯工件含碳量过大H气孔气孔焊丝或工件油、锈或水过多风速过大干伸长度过大气路被堵塞或漏气流量计冻结流量过小气体不纯 焊接时出现蛇形焊缝蛇形焊缝蛇形焊缝导电嘴磨损严重导电嘴磨损严重更换新导电嘴导电嘴松动导电嘴松动紧固导电嘴焊丝干伸长度过大焊丝干伸长度过大掌握适宜高度焊丝校直调整不良焊丝校直调整不良重新调整送丝管阻力过大送丝管阻力过大定期保养清洗或更换 异常指示灯亮异常指示灯亮焊机温度过高焊机温度过高不要超出额定负载持续率焊机内部故障焊机内部故障请专业维修人员进行修理正确的处理措施正确的处理措施 焊机异常指示灯亮后自动停止焊接，不要关闭焊机电源开关，利用机内冷却风扇降温，异常指示灯灭后，再冷却20分钟，使电源内部得到充分冷却。 重新开始焊接时，请务必缩短焊接时间或降低输出电流，否则重复报警，将缩短焊机使用寿命，甚至引起焊机故障或烧毁事件的发生！异常指示灯亮异常指示灯亮任务任务2 2 制定计划制定计划分组讨论。每组要讨论以下三个主要问题1找出埋弧焊机的故障点并分析原因。2制定排除故障的方案（时间10分钟）任务任务3 3 实施计划实施计划这一任务将在焊接实验室来完成。（时间20分钟）任务任务4 4 控制控制 在方案实施过程中，及时记录查找及排除故障过程中对各个重要组成结构的认知程度。（时间10分钟）学生通过实施计划，对结果进行评估。具体考核内容如下（时间20分钟）考核内容考核等级优 良 中及格不及总评查找故障点的准确性排除故障点的准确性任务任务5 评估评估