二氧化碳保护爆机的故障与分析处理

1、二氧化碳保护爆机的故障与分析处理羊城汽车有限公司 莫友联二氧化碳保护焊机的故障与分析处理羊城汽车有限公司 莫友联摘要：二氧化碳保护焊机广泛应用于造船、汽车、化工、交通建筑等各行业。特别适用于薄板的焊接。但是，设备的故障率较高。本文是以吉林四平电焊机厂生产的NBC200型半自动CO2弧焊机经常出现的故障现象，利用其作工作原理来判断故障发生的地点和分析故障发生的原因。从电气原理图进行分析，确定产生故障的可能范围，从中找出排除故障的方法。总结了二氧化碳保护焊机典型故障的维修经验，希望能起到一定的参考作用。关键词：焊机、故障、分析、处理前言：二氧化碳保护焊机的故障现象很多。既有间歇性，又有永久性；既有

2、局部性，又有全面性；既有主电路故障，又有控制电路故障。因此，维修人员既要能够对电焊机常见故障的性质和产生的原因有简单的分析，又能对故障的排除有明确而具体的方法，按此方法能够准确、迅速地找到故障并加以排除，恢复焊机的应有功能。1 电路的构成及工作原理11 电路的构成主回路（见图1）采用抽头式变压器。由V1V6组成三相全桥整流电路。转换开关S2控制绕组10级电压调节，使焊接设备具有满意的焊接适应性。（图一，主回路电路）控制回路（见图2）采用以单结晶体管BT33为核心组成的触发电路，用以触发和控制晶闸管VT的导通角。气体提前和滞后是利用三极管V9的延时电路来完成。（图二 控制回路）12 工作原理接通

3、电源，合上开关S1，同步变压器T2得电。这时，整个焊机进入工作的准备状态。此时按动送丝开关SB，继电器KA1经R1得电动作。触头KA11闭合，气阀YV得电而送气，此时直流电机M的封锁触点KA12（常闭）触点断开，KA12（常开）触点闭合，使电机M进入准备工作状态。经过约一秒延时，三极管V9从截止状态进入饱和状态，继电器KA2得电动作。触点KA22闭合，交流接触器KM得电动作。（KM的另一组辅助触点KM4闭合准备气阀滞后断电）。从而主回路得电工作。由此同时，KA21闭合，电机转子得电工作（开始送丝）。送丝速度的调节是由R7来完成。停止焊接只要松开开关SB，KA1马上断电，KA12常闭触点对直流电

4、机转子进行封锁使之急停。由于C3的充电作用，SB松开后三极管V9能马上截止，而是经过一段时间（约02秒）V9截止，KA2断电，KA22触点断开，KM断电，主回路断电，气阀YV断电，停止送气。2 故障现象与分析处理21 主回路故障211 故障现象：接通电源，按动焊接开关SB，电机能正常送丝。但是焊接电流很小。调节S2，电流虽然有变化，但变化不大。调节面板上R7，电机能正常改变送丝速度。但电流始终调不起来。212 分析：调节面板上R7，电机能正常送丝。显然，故障不在控制回路上。如果故障不在控制回路，那么就一定在主回路上。主回路由三相整流变压器T1向三相全波整流桥V1V6供电。通过三相转换开关S2来

5、调节变压器一次级绕组的抽头来调节变压器的变压比，从而达到调节输出电压的目的。焊接电流秀小，故障原因从以下方法寻找：a、 电源其中一相缺相。b、 开关S1、S2、交流接触器KM其中有一个损坏或者接触不良。c、 变压器T1本身有故障。d、 整流二极管有部分损坏。213 处理接通电源，按动SB。用万用表500V档测量变压器初级输入电压，相与相之间为380V。所以故障不在a、b两项上。再用万用表交流100V档测量T1的次级出线，输出空载电压相与相之间由17V到29V可调。所以故障也不在变压器上。既然故障不在a、b、c三项上，那么故障肯定出在整流桥上。拆下整流二极管，用万用表R×1K档测量，发

6、现有两只已经开路，换上新的同型号产品后，试机一切正常。214 同一回路的故障点，出现在回路上最薄弱环节的机会比较多。硅整流器受峰值电压、峰会电流以及温度等因素的影响，在整个主回路上是最薄弱的环节。22 电机制动失灵故障221 故障现象 通电工作，各方面工作均正常。只是在焊接停止时，焊机的送丝电机不能停止转动，总是要拖一段时间才能停下来。常常发生焊后焊丝粘在焊件上的现象。222 分析送丝电机接入电源时能立即转动送丝。当切断电源时，理论上应立即停止转动。但是，由于电机转子的转动惯性，在无措施的情况下并不能立即停转。必然会维持一段时间才能停止转动。焊机中的送丝电机，当停止焊接时，要求电机马上停转。这

7、就需要对电机采取制动措施。根据上述分析，送丝电动机的制动环节已经失效。焊机送丝时，继电器KA1吸合。其常开触头闭合，接通电动机电源。常闭锄头断开，切断制动电路，电动机立即转动，同时带动送丝盘送丝。当停止焊接时，继电器KA1失电。常开触头断开，电机失电。常闭触头闭合，将制动电路接入。因惯性作用，停电时电机继续旋转，这时电动机变为发电机。电枢电流方向立即反向。发电机的反电动势使电动机的电磁转矩与电动机的转向相反，起到制动作用，使电动机立即停止转动。223 处理 从电路图上可知，电机制动失灵，只有两个原因。其一是KA1常闭触头接触不良；其二是触头到电机的引线断落。检查接线端子及其引线，没有发现问题。

8、检查KA1，发现KA1触头已经烧焦。重新换上新的继电器后，故障立即排除。224 二氧化碳保护爆机的送丝电机如果制动失灵，在电机停电时，由于惯性使电机继续旋转，并把焊丝继续送出，且速度较慢，焊接电流较小。主回路由于延时作用，而不是立即断电，所以会造成焊丝粘到焊件上。23 送断气控制回路故障231 故障现象电路和气路正常。但欲进行焊接时，没有按程序提前送气，而是电、气同一时刻到来；停止焊接时，气体没有延时断气，而是与电同一时刻消失。232 分析从原理图可知，当按动SB时，KA1吸合，YV立即得电并且送气。而由于C3、C4作用（电容两端电压不可能发生突变原理），三极管V9不是马上导通，而是延时1秒左

9、右，三极管才饱和导通。KA2才吸合，电动机才得电旋转。所以，焊接时，气体提前送出1秒后，电机才得电旋转送丝。停止焊接时，充电，使三极管保持一段时间导通，KA2延时失电，KM、YV也延时失电。从而实现滞后断气。233 处理 从故障现象分析，出现这类故障，延时回路肯定有元件损坏。拆下元件测量，发现C3失效没有容量。三极管的CE结短路，换上新的元件后，气体能够按程序提前送气或滞后断气。234 焊机使用多年来，电子元件容易损坏。特别是电解电容，长期通电，加上受环境温度的影响，很容易使电容的容量减少或都失效。三极管也是一个容易损坏的元件。如果C3失效，就会造成不能滞后断气；如果三极管CE结短路，就会不能

10、提前送气；如果CE结开路，则整个系统不能工作。24 电机控制回路故障241 故障现象 接通电源，按动SB、KA1、KA2、KM都能吸合。且空载电压正常，就是送丝电机不转。换上一把新的焊枪，电机仍然不转。242 分析由上述现象可知，该焊机换了一把新枪后，电机仍然不转。显然故障肯定出在控制电路上。电机控制电路是由晶闸管和张弛振荡器组成的电机调整电路。张弛振荡器是由典型的双其极管BT33以及R5、R6、R7、C1组成。其脉冲开成过程如下：电容C1经电阻R5、R6、R7充电。C1两端电压UC逐渐上升。当UC上升到单结晶体管的峰点电压UP时，管子eb1导通。电容C1通过eb1，R4上产生一脉冲电压输出。

11、随着C1放电，UC迅速下降。当UC下降到单结晶体管的谷点电压UV时，eb1重新截止。电容C1重新充电，循环往复上述过程。单结晶体管b1脚输出的脉冲电压用来控制晶闸管的控制极。改变R7的阻值，也就改变晶闸管的导通角，从而使晶闸管输出电压变化，达到对电机调整的目的。由此可见，上述任何一个元件出现故障，R4两端都没有脉冲电压输出。也就是晶闸管不能导通，电机失电不能旋转。243 处理 拆下控制板，检查各个电子元件，发现R7处于开路状态，换上新的电位器后，电机正常转动。244 送丝电机不转，或者转速有异常，故障多出在电机控制回路上。特别是电阻R7，它的旋转滑动触点失去弹性，没用接触到电阻碳膜，就会导致电位器的电阻值全部接入电路中去，就会失去控制电机转速的作用。如果面膜脱落，就会造成没有充电电压，也就没有脑部电压输出，造成电机失电不转。R5、R6、R7的串联总阻值勤的选取是一个关键问题。选大了，电容电压UC达不到峰点电压UP，使单结晶导通；选小了，单结晶体管的电压大于谷点电压而不能截止。另外，电容C1的选取也很重要，会直接影响振荡频率和输出脉冲宽度。3 小结二氧化碳保护焊机的结构及工作原理与其他焊机不同。从理论上讲，焊机的主电路，电机控制电路，送