耐氟電機(jī)定子的等離子弧焊工藝
林 德（玉環(huán)縣家用電氣總廠）
1引言
電機(jī)疊片鐵心壓裝采用焊接工藝能夠簡(jiǎn)化工序、提高工效和疊裝質(zhì)量、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)約成本。我廠生產(chǎn)的洗衣機(jī)電機(jī)定子從1985年就采用氬弧焊工藝。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一種更為先進(jìn)的電機(jī)定子的等離子弧焊工藝在我廠耐氟電機(jī)定子壓裝中使用。等離子弧焊以壓縮電弧代替自由電弧，能量密度高，弧柱中心溫度可達(dá)15000～30000℃，焊縫精細(xì)均勻、強(qiáng)度高，熱影響區(qū)窄，焊接變形小，與傳統(tǒng)的氬弧焊相比，具有明顯優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到更好的內(nèi)外質(zhì)量要求。
2等離子弧焊工藝特點(diǎn)
a.熱量集中，熔透力強(qiáng)。
b．弧態(tài)近似于圓柱形，挺直度好，允許弧長(zhǎng)有較大的伸縮且容易獲得均勻的焊縫成形。
c．等離子弧穩(wěn)定性好，從而保證了焊接過(guò)程的穩(wěn)定。
d．鎢極縮到噴嘴孔道里面，可避免鎢極和焊件接觸，消除了焊縫金屬產(chǎn)生夾鎢的缺陷。
3等離子弧焊原理
等離子弧焊是在鎢極氬弧焊基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新型焊接工藝。等離子弧由一專門的等離子弧焊炬產(chǎn)生。它采用水冷的銅噴嘴，并使鎢極末端內(nèi)縮到噴嘴孔道里面。在噴嘴內(nèi)有等離子氣。借助于噴嘴孔道的機(jī)械壓縮作用和等離子對(duì)鎢極產(chǎn)生的熱收縮作用，使弧柱截面變細(xì)和電離密度堵大麗產(chǎn)生磁收縮作用，鎢極的弧柱受到強(qiáng)烈壓縮而明顯變細(xì)。由于壓縮作用，使弧極內(nèi)的氣體受到高度電離，溫度達(dá)到15000-30000℃，使電弧成為穩(wěn)定的離子�。ㄒ姼綀D）。
4等離子弧焊設(shè)備及工藝流程
焊接設(shè)備由控制箱、焊接電源、水電匯合箱、焊炬等組成。等離子弧焊工藝流程分為預(yù)檢與調(diào)整、焊接、檢驗(yàn)三個(gè)步驟。
4.1 預(yù)檢與調(diào)整
a．高頻檢測(cè)調(diào)整火花放電器的間隙，使火花強(qiáng)而不間斷。由噴嘴口往里觀察，極尖與噴嘴孔一周氣隙應(yīng)大于2/3的火花。
b．離子氣檢測(cè)調(diào)整相應(yīng)的氣流量。
c．保護(hù)氣檢測(cè)調(diào)整相應(yīng)保護(hù)氣氣流量。
d．空載檢查離子弧空載電壓約120v，焊接弧空載電壓約70v。
4.1.1焊接
a．離子弧啟動(dòng)。
b．焊接弧啟動(dòng)并進(jìn)行焊接。
4.1.2檢驗(yàn)
a．目測(cè)焊縫表面質(zhì)量。
b．尺寸形位公差檢驗(yàn)。重點(diǎn)檢驗(yàn)定子鐵心的內(nèi)孔尺寸，內(nèi)孔對(duì)端面的垂直度。
4.2 幾個(gè)主要工藝參數(shù)
4.2.1離子弧穩(wěn)定性和挺直度
離子弧由噴嘴口噴出應(yīng)該穩(wěn)定，挺直，焰高5～l0mm，離子電流4～6a，工作電壓14～25v。可調(diào)整氣流量，極尖的內(nèi)縮量以及噴嘴與極尖同心度。
4.2.2焊接速度
工件與焊炬的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度一般為3～8mm/min，并且要求平穩(wěn)。
4.2.3焊接距離
工件與焊炬的相對(duì)距離一般為1.5～2mm．在焊接過(guò)程中相對(duì)距離的變化不能大于焊距的±百分之五。
4.2.4焊接電流和工作電壓
全封閉冰箱用耐氟電機(jī)定子，焊接電流為55～70a，工作電壓為18～25v。
5結(jié)語(yǔ)
電機(jī)定子等離子弧焊工藝是一項(xiàng)新的焊接工藝，在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。我廠首家應(yīng)用等離子弧焊工藝于耐氟電機(jī)定子壓裝取得了成功。等離子弧焊比氬弧焊要節(jié)電1/2～2/3 ,省氣1/2 ～4/5，同時(shí)等離子弧能量集中，焊縫窄，熔池深，熱影響區(qū)小，提高了電機(jī)定予機(jī)械強(qiáng)度和機(jī)械精度。我廠便用的微電腦控制的等離子疊焊機(jī)，疊壓、夾緊采用液壓傳動(dòng)，2把焊槍或4把焊槍同時(shí)施焊，保證了焊接質(zhì)量和定子的形位公差，提高了整機(jī)的性能。
高分辨率旋轉(zhuǎn)編碼器
日本佳能公司開發(fā)成功的光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼器，不但分辨率高。而且體積小，價(jià)格低廉。該編碼器是從圓筒格子的側(cè)面發(fā)射光，得到傅里葉像，與以回轉(zhuǎn)軸為中心的目標(biāo)格子重合后，便產(chǎn)生干涉條紋，受光元件接收到明暗信號(hào)便可測(cè)出回轉(zhuǎn)角。
該編碼器的分辨率為每轉(zhuǎn)4000脈沖（正弦波信號(hào)為每轉(zhuǎn)1000脈沖）。
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