KR系列CO2气体保护焊机维修指南(公司外)

1、Panasonic晶闸管控制CO2/MAG半自动焊机YD-KR系列维修指唐山松下产业机器有限公司焊接学校唐山松下产业机器有限公司自成立至今已销售了几万台各种类型的焊机，深受广大用户的好评。为了便于广大用户更好地掌握唐山松下产品的正确使用、维护及修理，我们编写了这本教材，其中的内容着重为操作和维修人员服务，所以没有过多的理论陈述，而是以操作时的控制程序为基础，主要介绍了电路结构及故障检测。同时，根据敝公司技术服务人员的工作实践和焊接学校教师的授课经验，介绍了故障原因的分析方法和相关注意事项，相信对读者会有所帮助。本教材所提供的检测方法仅供参考，具体故障请结合实际情况仔细检查。由于时间及水平所限，

2、对其中不足之处，敬请读者批评指正。唐山松下产业机器有限公司技术服务课2001年3月1. YD-KR系列CO2气体保护焊机技术规格42. YD-KR系列CO2气体保护焊机方框图53. YDKR系列CO2气体保护焊机控制程序64. YD-KR系列CO?气体保护焊机动作时序图75. YD-KR系列CO2气体保护焊机故障分析106. YD-KR系列CO2气体保护焊机故障检测流程图117. YD-KR系列CO2气体保护焊机典型故障分析158. YD-KR系列CO2气体保护焊机检修程序及注意事项209. YD-KR系列CO2气体保护焊机技术变更情况2110. YD-KR系列CO2气体保护焊机主电路接线图2

3、111. YD-KR系列CO2气体保护焊机主电路部件明细2212. YD-KR系列CO2气体保护焊机遥控盒部件明细23技术规格:YD-200KR1YD350KR1YD-500KR1额定输入电压、相数AC380V,3相频率5060Hz兼用（由P板控制转换）额定输入容量7.6HA(6.5kW)18.1kA(16.2kW)31.9kAA(28.1kW)空载电压33V52V66V输出电流DC50200ADC60350ADC60500A输出电压DC1525VDC1636VDC1645V最高空载电压DC34VDC57VDC70V额定负载持续率（周期10分钟）50%60%一元化对应焊丝直径低碳钢实芯焊丝0.

4、8miu（p,10iiuii（p91.2mm（p药芯焊丝1.2nini（p低碳钢实芯焊丝1.2mm(p,14mni(p,16miii(p药芯焊丝1.2mm(p，14mni(p,16mm(p外形尺寸（宽X长X高）376X675X747(mm)436X675X762(mm)重量89kgU7kg158kg二、电路方框LOS电磁阳控制电路输入欠压保护电路节电延时电路过我保护电路SCR1.2f|送竺机|»IC9(14)fIC8(14)r->PCS->Q9Q10rLCR1TMSIC14控制程序:IC1(30X31)CR3SOLIC1(28)-|->IC20APC154触发电路f

5、-小管(SCR1Y)|r->IC14(14)>IC15(1)>IC7(14)>IC19VRvfIC14(8)fIC15(7)fIC7(15)IC9(7)IC9(8)外电波动补偿电路SW10fIC9(1)fQ12f触发电路次级过电流保护电路时序图:电焊提电焊回滞节源枪前流枪烧后电开开送检开时停延关关气测关问气时ONON无收弧：电源开关ICK5)T.S.IC1(34)IC1(31)SOLIC1(28)MSIC1(27)送统电机IC1(29)IC5(6)焊接电压(U)焊接电流一OFF2.有收弧,电焊提电焊焊焊回滞节源枪前流枪枪枪烧后电开开送检开开开时停延关关气测关关关间气时O

6、NONOFFONOFF电源开关1IICK5)T.S ，iii IC1(34)IC1(31) SOLIC1(28)itMSIC1(27)ill,1I送丝电机IC1(29)口11LIC5(6)III!111111焊接电压(U)!焊接电流(D电焊提ill焊焊焊回滞节源枪前流枪枪枪烧后电开开送检开开开时停延关关气测关关关问气时ONONOFFONOFF电源开关ICK5)T.SIC1(34)IC1(31)SOLIC1(28)MSIC1(27)送丝电机IC1(29)IC5(6)焊接电压(U)焊接电流(D五、焊机故障原因的分析:KR1系列CO2气体保护焊机以其先进的控制技术、良好的焊接性能及高可靠性赢得了广大

7、用户的认可。由于作业环境一般较差，加之使用者的一些不正确的操作，所以电焊机出现一些故障也是在所难免的。究其故障产生的原因主要有以下三个方面：1.焊机自身原因主要有：（1）P板损坏。（2）主电源部分的部件（品闸管模块、交流接触器等）损坏。（3）送丝机部分的部件（送丝电机、气阀等）损坏。（4）控制电缆损坏。（5）主电路中的连接电缆、线扎损坏。2.外部原因主要有：（1）未按说明书中所要求的场所进行安装。（2）输入电压波动过大，超过焊机正常工作所允许的电压范围380v±10%o（3）输入电源缺相。（4）输入、输出电缆过细。（5）输入、输出电缆连接不牢固。（6）作业环境恶劣（如粉尘、油烟较大或

8、有腐蚀性气体的场所）。3.人为原因主要有：（1）超负载持续率使用。（2）操作、保养不当（如移动送丝机时拉拽电缆、焊接时导电嘴未拧紧等等）。（3）搬运过程中摔坏。（4）非专业人员维修造成损坏。六、故障检测:（1）电源开关（SW1）不良（2）电源保险（FU1）熔断（1）电源指示灯不良（1）焊枪开关不良（2）控制电缆（#61线或#15线）断线（此时IPB也不起作用）（3）P板损坏P板损坏（1）P板上保险（FU3）熔断（2）包阀不良（1）P板损坏（2）气体检查开关（SW2）不良（1）气阀不良（1）P板内IC1不良（1）P板内SW4未插4.送丝异常P板损坏P板损坏(1)(2)(3)(4)(1)(2)控制

9、电缆断路送丝电机限流电阻R1损坏P板损坏P板内电机保险（FU2）熔断P板损坏遥控盒内电流电位器VRa不良P板损坏P板损坏P板板坏P板损坏P板损坏|1.焊接电乐II异常I(1)P板损坏(2)交流接触器不良P板损坏P板损坏P板损坏P板损坏P板损坏（1） CT不良（2） P板损坏P板损坏P板损坏P板损坏（1） CT不良（2） P板损坏P板损坏P板损坏P板损坏（1）收弧转换开关（2）P板损坏P板损坏P板损坏P板损坏P板损坏（2）丝径转换开关（1）P板损坏（2）丝径转换开关（1）P板损坏（2）收弧转换开关P板损坏P板损坏(SW3)(SW5)(SW5)(SW3)不良不良不良不良七、典型故障分析1控制电缆故

10、障分析：1.1控制电缆接线示意图:焊枪开关焊枪开关送丝电机B气阀1.2 控制电缆测量参考数据:戌电阻值77(1)47(2)61(3)67(4)115(5)15(6)77(1)约98QooOOCO约0。47(2)OOOOco约98Q61(3)OOooOO67(4)>0.5Moo115(5)oo15(6)注1：线号后面()中的数字为航空插头的插针序号,以下同。注2：使用万用表电阻档测量。1.3 控制电缆断路的情况:线号故障现象77(1)T.S或IPBON时，送丝机不转，其他正常。47(2)T.SON时，气阀不动作，其他正常。61(3)T.S或I.PBON时,焊机不工作。67(4)T.SON时

11、，空载电压不可调，送丝速度异常，无法焊接。I.P.BON时，送丝速度不可调整。115(5)T.SON时，送丝机不转，气阀不动作，有空教电压。IPBON时，送丝机不转。15(6)T.S或IPBON时，焊机不工作。1.4 控制电缆短路时的情况:线号77(1)47(2)61(3)67(4)115(5)或15(6)77(1)开机后.有空鬣电压.有送统.送统速度异常.气阀动作.送税时烧8A保险47(2)无异常现象.开机后.有空载电压.有送送”速度算常,气阀动作.当气伸动作时烧P板上1A保险.61(3)开机后.有空收电压.有送地.气腐动作.ISON时.无空鼓电乐.无送空，气阀软繁动作.开机后.有空或电压.

12、有送丝，送丝速度异常,气动作.开机后,有空载电压.右送丝.气阀动作.67(4)67、77、61三点短路时.开机后.有空我电压.ff送”.送"速度异箔.气随动作.67.47.61三点短路时.开机后,有送丝.P板上IC5损坏.无异常现象115或15(6)2晶闸管模块故障：2.1 模块的型号及组成结构:KR1系列焊机模块型号见下表:焊机型号200KR350KR500KR模块型号PWB60A30PWB80A30TM150SA6模块由三个共阳极的晶闸管构成，其结构为：一组阳极、三组阴极和三组控制极。2.2 模块的测量：模块的阴阳极电阻一般为兆欧级，阴控极电阻为儿欧至十几欧。测量方法如下图所示:

13、（测量模块阴阳极）（测最模块阴控极）KR1系列焊机模块阴控极阻值见下表:模块型号PWB60A30PWB80A30TM150SA6阴控极阻值7Q7Q17Q另外清注意：在焊机上测量模块阴控极电阻时，需将与其相连的触发信号线拨下：测量阴阳极的电阻时，也需将与其相连的主电缆拆掉。2.3 模块故障简介：（1）阴控极或阴阳极断路：如果某一组晶闸管的阴控极断路或阻值变大（大于儿十欧），该组晶闸管就不能被触发：而某一组晶闸管的阴、阳极发生断路时，即便有触发信号，该组晶闸管也不能导通。以上两种情况会造成焊机输出缺相，所表现出的现象为：空载电压低，焊接时焊机发生振动，并发出很大的噪声。（2）阴控极或阴阳极短路：当

14、某一组晶闸管的阴、控极发生短路时，会同时造成该组晶闸管的阴阳极击穿。如果仅有一组晶闸管击穿，在交流接触器吸合但未进行焊接的情况下，主变压器次级会通过主电路中的电阻R2形成回路，此时主电路中有电流产生，电流表、电压表有指示。如果一个模块中有两组以上的晶闸管击穿的话，会造成主变压器次级短路。当交流接触器吸合后，主变压器次级将产生很大的电流，焊机发出振动，并伴有异常的噪声，主变压器次级线圈会很快烧损。当遇到上述异常现象时，应立即关闭焊机电源开关，并对焊机进行检查。可以通过测量焊机输出端电阻的方法来判断品闸管是否击穿。正常情况下输出端电阻值见下表。焊机型号200KR350KR500KR输出端电阻39Q

15、75。100Q如果品闸管击穿则焊机输出端电阻值为0CC3交流接触器故障：3.1 交流接触器的型号和组成结构：KR1系列焊机交流接触器型号见下表:焊机型号200KR350KR500KR交流接触器型号LC1-D183LSCJX4-3210dLSCJX4-4011dLS交流接触器主要由线圈、铁芯、三组主触点和两组辅助触点构成。三组主触点为常开触点；辅助触点分为一组常闭触点和一组常开触点。KR1系列焊机交流接触器线圈电阻见下表：交流接触器型号LC1-D183LSCJX4-3210dLSCJX4-4011dLS线圈电阻270Q100Q3.2 交流接触器接线示意图:（改进前）（改进后）3.3 交流接触器的

16、工作原理、故障及改进：改进之前，交流接触器MS的线圈通过继电器CR1接点与交流200V电源相连，当CR1ON时，MS吸合。此电路优点是结构简单，可靠性高：而缺点是在电网电压波动较大时缺乏对交流接触器的保护。这是因为在交流接触器线圈电压接近130V时，会造成接触器线圈烧损。为此对控制电路进行了改进。如上图，改进后交流接触器MS的线圈通过继电器CR1和CR4接点进行控制，当焊枪开关或点动送丝开关闭合约0.4秒后，继电器CR1和CR4吸合，交流接触器MS吸合，而后CR4断开，此时交流接触器MS通过其辅助接点ms和CR1接点继续保持吸合。此电路中使用了交流接触器的辅助接点ms,当交流接触器因输入电压低

17、引起吸合不稳定时，ms断开，从而切断交流接触器线圈的电源，由此保证了交流接触器不会工作在过低电压的状态下，使交流接触器线圈得到了保护。八、检修的程序及注意事项：对于经验丰富的维修人员，在着手维修电焊机之前，会首先向操作者详细了解故障发生的过程，并根据异常现象判断故障是由焊机自身原因所引起的还是由外部原因所引起的,以便迅速、准确地确定故障点。而对于尚缺乏经验的维修人员来讲，按照一定的程序进行检查，不仅可以避免在遇到故障时无从下手，同时也可以确保在检查的过程中少走弯路。下面就介绍一下故障检修的一般程序和注意事项。1.故障检修的程序：第一步：首先详细了解故障发生的过程，确认故障现象。第二步：查看焊机

18、是否有明显的烧损痕迹。第三步：确认以下几项：（1）输入电源是否正常。（2）控制电缆、输出电缆的连接是否正确。（3）焊枪连接是否正确。第四步：检查以下几方面内容：（1）保险是否损坏。（2）焊机面板上转换开关的设定是否正确。（3） P板上转换开关和转接端子的设定是否与所进行的操作相一致。第五步：参照前面“故障检测”和“典型故障分析”中的内容确定故障点。第六步：分析故障原因，排除故障。2.检修时的注意事项：在检修过程中应注意以下事项：（1）在给故障焊机通电时应小心，如果电源内部出现的异常情况时应迅速关闭电源开关。（2）如发现P板上的元器件有明显的烧损痕迹时，应首先确认输入电压及控制变压器电压是否正常

19、，然后检查控制电缆是否短路；如果曾经更换过主电路中的器件，还应检查其接线是否正确。（3）在通电检查时如发现焊机冒烟、打火、有异味或异常过热等现象时应立即关机。（4）尽可能不要调整P板上的电位器。（5）更换主电路中的器件（如交流接触器、晶闸管模块、控制变压器等）时，应注意连接线位置不要接错。（6）修理完成后，注意不耍将工具或其他杂物遗留在焊机内。（7）三种机型的P板不能互换，应特别注意。九、技术变更情况（1）P板互换性：KR系列三种焊机P板型号分别为:YM-200KR1VTAZUEP1182DYM350KR1VTAZUEP1183DYM-500KRBTAZUEP1184D其中最后一位口中的数字是

20、作为P板布局变更时用来标识板型的，目前有5型、6型和7型三种。例如，YM-500KR1VTA的6型P板型号为ZUEP11846。5型P板的型号标识印在P板的左卜角位置，6型P板和7型P板的型号标识则印在右卜角位置。5型P板上1A保险和8A保险为并列竖排，其中又分为5A、5B.等等：6型P板上1A保险和8A保险为并列横排，其中也分为6A、6B.等等。5型P板和6型P板之间完全具有互换性由于98年8月份以后生产的KR焊机主回路中增加了120号线，所以5型和6型P板只能用于98年7月以前生产的焊机，适用范围为：（1）制造年限为95年、96年、97年的KR系列焊机。（2）如卜.制造编号的KR系列焊机：

21、98MXXXX、98AXXXX>98TXXXX>98SXXXX>98UXXXX、98DXXXX、98EXXXX7型以后的P板，它们上边1A保险和8A保险为横排并错开，并且比5型和6型P板多出一个接插端子CN20（接主回路中120号线）。7型P板又有T4型和T5型之分，在P板的左下角位置用和“T5”的黑色字样标注，它们之间的区别在于：T4型P板上焊有8A保险座,而T5型P板上未焊8A保险座.因此T5型P板仅适用于8A送丝保险在前面板上的焊机;而T1型P板则适用于KR系列所有焊机,请各代理店在今后订购备件时，要选购ZUEP118D7"型P板。另外有三点需要注意：（1）K

22、R系列三种机型的P板之间不能互换：（2）将ZUEP118D7T4型P板用于98年7月以前生产的KR系列焊机时，因为主回路中没有120号线，所以CN20不接即可。（3）将ZUEP118D7T4型P板用于8A送丝保险在前面板上的焊机时，可将P板上的8A保险拆卜。（2）P板IC5烧损的改进措施：KR系列焊机由于电源至送丝机的六芯控制电缆意外短路（钢丝、焊丝刺入，烫破等），从而造成P板上R245和IC5损坏。P板上IC5烧损时的故障现象为：“打开电源开关即有空载电压和送丝；而R245烧损时，按焊枪开关焊机焊机不工作”。从而影响用户正常生产。尽管是由于用户非正常使用造成，唐山松下亦非常重视。经过大量的模

23、拟试验，己查出根本原因，并研究出改进措施，可有效的防止当六芯电缆意外短路时损坏P板。故障原因分析：经过实验分析确认R245和IC5损坏的原因如下:(1)控制电缆47、67、61号线同时短路造成IC5、R245损坏。(2)控制电缆47、67号线短路，且焊枪开关频繁地开/关，造成IC5损坏。(3)控制电缆47、61号线长时间短路造成R245损坏。(4)焊机正、负输出电缆分别与控制电缆61和15号线发生短路时R245立即烧损。发现此故障后，首先要对焊机控制电缆和送丝机进行检查。如检查到控制电缆有破损,应及时将破损处用绝缘胶布包好，对于破损严重的需更换控制电缆。另外要注意检查送丝机上焊枪开关插座处的控

24、制电缆是否与焊机输出电缆短路。针对以上故障原因，公司提出了相应的改进措施。(1)去掉P板上二极管D84。(2) 将R245由ERDS2TJ101T(100C/0.25W)更换为M03WSJ242FSJ(2.4K/3W)。R245的安装方式如下：经过以上的变更后，即使在异常状态下，IC5和R245也不会再发生损坏。(3) P板Q10(K851)烧损的改进措施:此故障也曾多次出现，故障现象为按焊枪开关立即烧8A送丝保险°该故障多发生于6型以前的P板。故障原因分析：引起P板上Q10烧损故障的原因主要有两方面：一是由于加长控制电缆接头进水造成：二是由于控制电缆67号线与15号线短路造成。Q1

25、0是一个场效应管，工作在开关状态，其损坏机理是由于进水或电缆短路后造成P板逻辑控制紊乱，致使Q10以很高的频率不断地导通关断，直至发热烧损。处理方法：(2) 当加长电缆接头进水后，应尽快将其擦净、晾干，使接头恢复正常的绝缘性能(3) 对短路的控制电缆，查找出短路点，进行绝缘处理。改进措施：针对上述故障，公司对P板进行了改进。改进后，即使控制电缆发生短路或进水，Q10也不再损坏,但焊机由于P板逻辑控制紊乱将不能正常工作。待短路状态排除后，焊机即可恢复正常。P板改进方案：(一)ZUEP118D5BxC(口为2、3、4)1) 将电容C124(ECA1EM221B).二极管D116(S5688GTPA

26、3)、电阻R361(ERDS2TJ153T)、R362(ERDS2TJ103T).R363(ERDS2T100T)按图2所示位置插入P板。2) 用短路线将D116阳极与ZD20阴极短接，R361上、卜两端分别与IC12、IC12短接。3) 按图2所示，将打“X”的部位板条断开。表示正面，表示反面。(二)ZUEP118n5D(口为2、3、4)1)将电阻R331(ERDS2TJ223T)换为电阻R361(ERDS2TJ153T)2)将电容C134(ECEA1EKA470B)换为电容C124(ECA1ENI221B)(三)ZUEP118Q6(为2、3、4)将R361、C124换为ERDS2TJ153

27、T、ECA1EM221B即可。(四)给Q10安装散热器。图1电路原理图R362图2焊点图(4)P板上二极管D1D5烧损的改进:产生原因分析:x禁止引起P板上D1D5二极管烧损的原因是由于将8A插错位置造成，如图(2)所示此类故障多发生在电机用保险FU2(8A)烧损之后。当操作者更换8A保险时，误将8A保险插于电机用保险FU2与气阀用保险FU3之间，使+24V电源与地之间发生短路，从而引起D1D5之间的二极管烧损。二.处理措施：1 .最根本的解决措施是当FU2(8A)保险管烧损时，首先分析引起8A保险烧损的原因。正常时，送丝电机工作电流只有23A,8A保险烧损显然是送丝电机工作电流太大造成。因此，保持送丝通畅是最根本的解决措施。2 .一旦发生8A保险烧损，应对操作者加强培训，更换8A保险时不要将8A保险管插错位置。正确更换方法如图(1)所示。3 .已经发生P板上二极管D1D5烧损的用户，确认P板本身无损坏后，更换所损坏的二极管即可排除故障。P板本身有损坏时，必须返回唐山松下进行修理