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汽车制动器中频滚点焊机介绍 

发布时间:2019/09/06

 
 
 
 
 
 
FM-60kA
刹车蹄中频逆变点凸焊机
技术方案
 
沈阳骏瀚焊接设备有限公司
地址:沈阳铁西建设中路1号(1-8-23)
电话:024-85611797 
传真:024-85611287
邮箱:15904051901@163.com
网址:www.world-welding.com
 
 
批准:                        审核:                        起草:            
一、工作原理和适用范围:
    设计采用了一套中频直流焊接变压器,中频控制器作为电源,导电方式采用滚点的结构,上活动滚轮电极和一下滚轮电极构成回路供电,利用工件电阻和凸点接触电阻将凸点加热,并在压力的作用下,使凸点压溃,压溃部分的金属原子形成牢固的金属键,从而形成牢固的焊点,如下图所示:
 
本焊机适用于多种刹车蹄片的焊接,需更换夹具和电极。
根据工件形状及焊接工艺要求:焊缝均匀密封、外表美观;选用FM-60KA中频逆变直流滚点焊专机进行焊接。
 
一、工件原始状态:
a)产品的材料为:低碳钢板:衬板与加强板;
b)产品为衬板厚2.5mm,加强板厚4mm,衬板上有凸点(凸点是为了进行滚点焊接工艺);
c)根据工件以上特点:我们推荐一台中频逆变式直流滚点焊机,机型为FM-60kA。
d)现场环境要求: 本专机允许在下列条件下使用:
 
项目 条                 件
供电电源 380V±10%,50HZ±1%
酸碱度 无酸碱等腐蚀性气体或其它有害气体及易燃易爆气体的环境
工作环境温度 -10℃~+45℃
平均相对湿度 <90%
压缩空气 0.4~0.6MPa
地基稳定性 良好
二、FM-60kA刹车蹄滚点焊专机类型:
设备示意图 (以实际设计,并经双方会审通过为准,本方案只含客户指定的一套工件的工装、电极。本专用焊机,人工只需装料,无需操作焊接等动作。)
根据产品外形和工艺特点,我公司设计的FM-60kA刹车蹄滚点焊专机---电源为MX60KA的中频逆变直流式1台套,焊接气缸1套,压紧气缸1套,电极采用滚轮圆盘结构。工件的回转采用伺服电机驱动进行分度。满足对工件焊点焊接工序的生产作业。设备示意图如下所示:
机台 整机采用C型式机构,用优质钢材焊接而成,焊接后退火时效处理,保证机台具备足够的强度、刚性及稳定性。
加压部件 焊接气缸直径为160的,每个气缸的行程为100mm,可调行程为50mm;
气缸回路安装有1套电磁阀控制焊接气缸的动作;
气源处安装有三联件---可过滤空气中的水份并对气缸进行润滑; 
贮气罐---保证焊接压力稳定;
气路中安装有气压保护装置,当气源压力不足时会报警并停止工作。
滚轮电极部件 滚轮电极材质为C18150硬质材质;上、下滚轮电极采用圆盘结构;其中下滚轮电极也起定位模具作用。
前侧压紧气动部件 由压紧气缸和气动附件、压紧头组件,焊接时压紧工件的加强板。
旋转驱动部件 由伺服电机、减速器等组件,提供旋转时的动力。
卸料气动部件 由气缸和拨叉组件组成,焊好的工件,通过拨叉使用工件脱离定位夹具,通过自身的重量落到料框内。
水冷循环系统 采用并联分组冷却方式,分别冷却阻焊变压器、逆变器、滚轮电极,将焊接工作过程中产生的热量及时带走,以稳定焊点质量、延长电极和相关元件的使用寿命。进水口处设有水流指示计和球阀,方便观测和更换点焊电极。
 
TDC-6170x2
中频焊接变压器
本台设备安装有1套MX60的中频焊接电源。
采用进口优质铁芯,变压器体积小重量轻。
焊压器频率为1000Hz且变压器采用二极管整流,把交流转变为直流提供焊接使用,能量损失小,可以节省更多的能源,降低焊接成本。
绝缘等级达F级,变压器经调压温升试验,保证在负载持续率为50%时达到额定功率,每套电源最大短路电流为40KA,完全满足工作强度和焊接强度要求。
变压器次级铜板之间联接处全部进行镀银处理,大大降低了次级铜板间的接触电阻,减少损耗,提高了变压器的功率因素。中频电源比传统工频电源节能50%以上。
中频逆变器 中频逆变器是本机的主要电力推动部件。
引进德国先进的技术结合多年的焊接经验,由本公司工程师开发而成,其主要逆变器件如IGBT,SCR及驱动模块全部采用德国进口元件,确保其质量的可靠和稳定性。
它将三相50/60Hz的380V交流电输入转变为一个高电位的直流电,直流电源连有电容滤波,之后中频逆变器根据控制输入的设置及反馈电流而逆变输出一个适量1KHzPWM方波。再经过中频焊接变压器和整流二极管输出低电压直流电进行焊接。
逆变箱中装有排风扇,对逆变器进行风冷处理,以确保安全运行。
     中频控制系统 a)独立的外箱、整流电路、滤波电路、功率开关电路、检测电路及焊接控制器等组成。
b)模块式结构之可控硅除高度安全外,更完全与大地回路隔离,不会因泠却水之洁净问题而产生不可预料之事故。
c)焊接控制系统:由PLC,可控硅驱动板,多功能保护及缺相检测板,功能控制板等多个部份组成,焊接控制器采用多个微控制器组成,操作界面触摸屏调节显示。控制器采用多位微控制器互相配合分工运作,直读式操作系统,易于操作,可储存多组焊接参数,除基本常用之设定参数外,更设有焊点记数和焊点设定,焊点记数是当点焊机每完成焊接一次焊接后便进行加1记数,可以计算焊点次数,便于管理; 焊点设定是使用者可预先设下要求之焊接点数,当点焊机工作至该设定点数时,点焊机自动停止工作,此功能便于使用者定时检查或修护电极,保证焊接质量。
d)自动诊断功能,在每次焊接前会先行测量输入电流,电压、频率、冷却水流量等多项数据,在焊接时会测量可控硅和IGBT之导通状态,以确保点焊机在正常下运行。
2.3.中频逆变焊接电源优点:
 中频逆变直流焊接电源是一套先进的焊接设备。应用广泛,焊接变压器体积小而输出能量大。而其优越性能乃因其焊接变压器频率由现时之市电50/60Hz提升至1000Hz,再加上变压器次级回路中的整流二极管把电能转为直流电源供给焊接使用。这样可以大大的改善次级回路感抗系数值,这是一个引致能量损失的重要因素,在直流焊接回路中几乎是可以不予考虑的,从而将生产成本降至最低。与其它传统焊接电源比较具有以下优点:
节省能量:同使用工频焊机比较可减少电能的消耗,节能50%以上,同等重量之变压器可输出更多能量,适用于焊接厚的工件和高传导性的金属。
改善功率因子,降低生产成本。
在张开面积很大的二次回路中可减少干扰:焊接电流为直流,当二次绕组中有感应/具磁性的材料时,不会影响焊接。
使供电设备的负载平衡:中频逆变直流焊接电源采用三相电源。
更为精确、快速的电流控制:与工频系统相比能更多、更准确的分析参数。
 
2.4.中频逆变式焊机:方框图
由于本机集高新焊接技术和控制技术于一身,因此本设备具有运动平稳、定位精准,易调校、好操作、自动高效、劳动强度小等特点,特别适合量大、焊点多,变化频繁的专用产品的焊接。
 
2.5设备特点:
触摸屏全中文操控界面,使用简单;
采用三相供电,电网负载平衡,功率因素高达90%;
使用循环式强制水冷,能长期工作不过热(建议配冷水机);
具有多段焊接功能,并能存储多套焊接规范随时调用;
机器可编程序控制自动运行,速度快,效率高;
具有丰富的I/O接口,便于连接电脑等其他外部设施;
具有故障自诊断功能,出现故障可自动停机并提示,同时在操作界面显示故障提示;
具有自动、手动、多种控制模式,以适应相关的使用环境;
机头固定不动(只旋转),工件移动,对工作台能更有效的防水处理;
采用银轴瓦接触,轴旋转导电方式,提高设备使用寿命;
焊接电流可在一定范围内任意控制,并且操作简单,方便
三、FM-60kA刹车蹄滚点焊专机主要技术参数: 
项目 FM-60kA刹车蹄滚点焊专机主要技术参数
输入电压 380±10%(三相) 50HZ
输入功率 330KVA
次级电压 10.5V
最大短路电流 60KA
焊接电流精度 ±1%
绝缘电阻 输入电源对机身绝缘电阻≥2.5MΩ
工作环境 温度≤40℃,湿度≤90%
气缸型号 ∮160-100
最大工作压力 12000N 
液压站源系统压力 0.6MPa
水源压力 0.2MPa~0.3MPa(内冷)
水流量 40L/min
焊接速度 ≤8S/6个焊点
 
四、FM-60kA刹车蹄滚点焊专机主要元器件清单:
序号 部件名称 型   号 数量 配件供应商 备注
1 中频变压器 TDC-6170x2 1件 骏瀚公司 1000Hz
2 中频控制器 SMF3-1200 1件 骏瀚公司
3 人机界面 TK6070IQ 1件 台湾“威伦”
4 伺服电机 1.5KW 1 台湾“台达”
5 伺服驱动器 1 台湾“台达”
6 减速器 1 台湾“法斯顿”
7 滚轮电极座 2 骏瀚公司 瓦镶银导电结构
8 滚轮电极 C18150 2件 硬质合金铜
9 其它导电部件 1件 紫铜或黄铜
10 焊接气缸 ∮160*100 1件 连体气缸 订制
11 夹紧气缸 1件 台湾“亚德克”
12 取料气缸 1件 台湾“亚德克”
13 气缸附件 1件 台湾“金器”
14 冷水机 HT-05A 1件 (客户选配)
 
五、FM-60kA刹车蹄滚点焊专机操作流程:
1.设备安装完成(包括水、电、气);
2.人工调节好焊接参数;
3.人工放加强板在下电极滚轮上;
4.人工放衬板在加强板在;
5.启动按钮,夹紧气缸动作,夹持工件;
6.焊接气缸动作,带上电极滚轮下移,接触并压住工件;
7.同时交流伺服电机动作,带下电极滚轮转动;
8.焊接变压器放电、焊接;
9.焊点依次焊接完成;
10.焊接完成,伺服电机停止工作,上滚轮上升,上滚轮电极回位;
11.夹持气缸松开;
12.卸料气缸动作,拨叉拨动工件脱离定位模具,工件自由落入料框;
13.完成一个工件的焊接。
 
5验收:
设备在用户现场安装调试后,卖方应按照预先制定的协议,符合用户要求后开始进行终验收工作。终验收合格后,双方签字。
 
6质保期:
1 质量保证期为自最终验收协议签署生效之日起的12个月。在此期间,设备发生任何非人为原因造成的故障和损坏,均由卖方负责免费修复,失效零件予以免费更换,所更换的部件三包期从更换之日起重新计算。电极等易损件不要保修范围。
2 在接收到技术支持要求、维修售后服务请求后,卖方应在24小时内响应,48小时内派员抵达用户方实施修理。