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与其它类型点焊机比较,逆变点焊机的技术优势
专栏:技术交流
发布日期:2014-12-19
阅读量:2762
作者:佚名
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下面就常见几种点焊机技术做出对比陈述:一、工频交流点焊机  1、焊接质量:工频交流焊机的调节周期较长,对50Hz的电网,焊接时间调节分辨率为20ms,精度不高,反馈控制的响应速度较慢,电流受电网影响较大,不稳定。  2、焊接速度:由于电流过零的影响,热效率低,用晶闸管调节电流,当电流百分比偏小时,过零时间长,影响更大;热效率低,加热时间相对较长。  3、节能效果:工频交流点焊机工作在50Hz,变压...
下面就常见几种点焊机技术做出对比陈述:

一、工频交流点焊机

  1、焊接质量:工频交流焊机的调节周期较长,对50Hz的电网,焊接时间调节分辨率为20ms,精度不高,反馈控制的响应速度较慢,电流受电网影响较大,不稳定。

  2、焊接速度:由于电流过零的影响,热效率低,用晶闸管调节电流,当电流百分比偏小时,过零时间长,影响更大;热效率低,加热时间相对较长。

  3、节能效果:工频交流点焊机工作在50Hz,变压器损耗大,焊机功率因素低,回路损耗大。

  4、设备体积与重量:工频交流焊机的变压器铁心较大,同样功率条件下设备较笨重。


二、电容贮能点焊机

  1、焊接质量:电容贮能焊机将电容中储存的能量一次性释放给焊接回路,输出能量调节靠控制电容的充电能量完成,通常有调节充电电压和电容容量两种方法,输出电流为脉冲电流,时间不能通过电子控制来调节。

  2、焊接速度:电容贮能焊机需要合理的电容充电过程(否则电容容易损坏),降低了生产速度。

  3、节能效果:电容贮能焊机的变压器实际工作在更低的频率,为防止饱和,变压器铁心更大,损耗加大;电容充电回路也增加损耗。

  4、设备体积与重量:电容贮能焊机的变压器铁心大,储能电容也占据相当的空间,设备笨重。


三、次级整流点焊机

  1、焊接质量:次级整流焊机也是直流输出,工艺性方面有直流的优势;从控制的角度,它仍然是基于工频频率的控制,时间调节分辨率仍为20ms,时间参数调节分辨率较低。当焊机为三相输入时,反馈控制响应速度可以比单相工频交流稍高,但仍有限。

  2、焊接速度:与逆变点焊机焊接速度相当,但次级整流焊机时间参数调节分辨率较低。

  3、节能效果:节能效果与工频交流相当,变压器损耗也相同。

  4、设备体积与重量:设备体积与重量也与工频交流相当,次级整流使设备有所加重。


四、中频交流点焊机

  1、焊接质量:中频交流点焊机是将工频(50Hz)交流变换为中频(数百Hz)交流输出,时间分辨率比工频提高,控制精度提高,但仍然远远低于逆变直流点焊机;输出电流受次级输出回路变化影响大;热效率较低;由于输出回路电感的影响,频率受到限制,输出功率较小;

  2、焊接速度:焊接速度与逆变点焊机相当,但由于热效率的不同,逆变直流电阻点焊机要快些。在焊接电流要求较大的场合,首推逆变直流电阻点焊机。

  3、节能效果:中频交流点焊机变压器损耗较工频交流点焊机大大降低,接近逆变直流,没有次级整流损耗,但回路电感的无功损耗很大,不适合于回路大的场合。

  4、设备体积与重量:中频交流点焊机的体积与重量比逆变直流电阻点焊机小,成本较低。


五、逆变直流电阻点焊机

(1) 原理

  逆变直流点焊的原理如图1所示。三相(单相)交流电经整流滤波成高纹波的直流电,提供给由IGBT和中频变压器组成的逆变器,IGBT在驱动电路的控制下S1、S4和S2、S3交替导通和关断转换成交流电,经变压器TRANS降压,然后再经过二极管D1、D2整流后提供给工件,焊接时间可通过控制IGBT的开通和关断得到有效的控制。

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图1 逆变直流电阻点焊电源原理示意图

(2)我司逆变直流电阻点焊机特点

  1、焊接质量:逆变直流点焊机时间调节分辨率可达0.25ms(4kHz逆变频率),比普通交流焊机的20ms提高80或20倍,采用较高的逆变频率(1~4KHz),时间调节和反馈控制周期在1毫秒以内,控制精度显著提高,反馈控制的响应速度明显加快,输出稳定性好。

  2、焊接速度:输出电流为脉动直流,在回路电感的作用下为连续直流输出,热效率高,焊接热输入稳定,加热集中,焊接时间缩短。电流通过逆变脉宽调节,时间通过逆变周期数调节,焊接能量可由电流和时间精确控制。

  3、节能效果:逆变焊机变压器工作在较高的频率(1-4kHz),损耗很小,直流输出改善功率因素,节能效果明显。实验证明与50HZ常规点焊相比,逆变电源只需50%的能量就能得到同样大小的焊点。整体情况相对其他点焊机可节能30%-50%。

  4、设备体积与重量:逆变电路采用较高的工作频率,在相同的功率输出条件下,由于焊接变压器铁心截面积与工作频率成反比,焊接变压器体积和重量明显减小,没有庞大的电容器组,设备较轻巧,对节约生产空间、自动化和机器人应用有利。逆变直流点焊电源外形类似电脑主机,比电脑主机稍大,尺寸(mm)(L*B*H)大的有(460*400*300),重量18-30KG,机头大概4-15KG左右,可置于简易工作台面操作,可方便的在不同生产线之间,不同的厂区之间移动。

  5、使用范围广:焊接电流为脉动直流,无交流过零不加热工件的缺点,改善了焊接工艺性能,焊接条件范围扩大,相同功率条件下逆变直流电阻点焊机能够适应更多产品的焊接要求;具有20组参数(液晶显示式)储存,方便多种焊接品种使用。

  6、微控制器(MCU)控制:由微控制器(MCU)控制,具有电流、电压、功率监控功能。具有电流失常、监控值超限、网压超限、过热等故障诊断与报警功能,便于焊接质量控制。逆变桥电流失常自动关断,增强系统保护。

  7、电极消耗:相同的焊接对象条件下所需焊接电流减小,电极发热小、寿命长。

  8、便于与各类专机配合,适合于自动化应用:较强的外部通讯功能,多路启动、焊接结束、故障、计数信号、RS-232数据通讯口(部分机型,选配),便于自动焊使用。


  综合比较,逆变直流电阻点焊机的控制精确性和焊接工艺性具有绝对优势,焊接质量更好。在体型、节能、附加功能方面更体现出卓越的优势,随着企业生产管理精细化的程度越来越高,自动化需求增强,逆变直流电阻点焊机将成为未来电阻点焊机的主流。


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  广州蓝能电子科技有限公司专注于焊接电源,精密点焊机,脉冲热压机。核心产品高频点焊机、脉冲热压机在国内享有盛誉,逆变点焊电源在自动化焊接中大量配套使用。我们愿为您寻找最佳焊接解决方案,公司设有工艺实验室,欢迎前来试样。

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