-
隔離變壓器安裝方式及注意事項隔離變壓器是一種常見的電力設備,用于將電能從一個電路傳輸到另一個電路,同時實現電氣隔離。在安裝隔離變壓器時,需要注意一些
-
低頻變壓器使用指南:安全操作與維護要點低頻變壓器是一種常見的電力設備,廣泛應用于工業生產和電力系統中。由于其特殊的工作原理和高壓電流的存在,使用低頻變壓器需要
-
照明變壓器故障排查與解決方案照明變壓器是現代照明系統中不可或缺的重要組成部分。由于長時間使用、環境因素以及設備老化等原因,照明變壓器常常會出現各種故
-
干式變壓器型號有哪些?在電力傳輸和配電系統中,變壓器是不可或缺的設備之一。干式變壓器作為一種常見的變壓器類型,具有許多優點,如可靠性高、維護簡
應變化的。四塊波紋板及波紋片結構示意圖上下的兩端蓋組成變壓器油箱,變壓器的繞組、鐵芯和散熱絕緣油等封入其中。要求每個波紋片的端面焊接光滑牢固,以保證經受一定溫升絕緣油的油壓不漏油,光滑外表使之不產生應力形變和集水生銹。
中1所示為波紋板結構示意圖,寬度W,端面焊接高度H,T為兩波紋之間的節距,A為固定波紋片上端的圓條,C為加強及固定焊底。通常先將圓鐵條A焊接在波紋片上邊沿后,再對波紋片接縫B的高端到底端進行焊接。圖中的2為單個波紋片及焊縫示意圖。為保證焊接質量,圓條頂和中間的焊接有不同的熔深,焊接速度要恰當和移動均勻。波紋板前后、上1994-2013ChinaAcademic在波紋油箱式變壓器中,散熱波紋片焊接是一道關鍵的生產工序,而端面焊接是其中主要的焊接,大多由人工焊接或者半自動焊接,無法保證焊接質量和外觀效果,加工效率不高。操作者長期近距離焊接生產,吸入焊劑產生的煙霧有害氣體,對勞動保護和環保不利。發達國家多采用配套自動焊機完成各種焊接。自動焊機速度快、質量好,但配合復雜,需專門的夾具,較難改變加工工件和工藝參數,在中小規模加工時,采用自動焊接時性能價格比往往難以達到要求。但隨著對產品質量要求的提高,以及現代微機、電力電子技術、機電一體化和自動焊機的發展,自動焊接逐漸進入各領域。為配合變壓器的小批量、多品種的生產要求,采用柔性控制,對波紋板焊接加工,以期達到高效優質的波紋片端面自動焊接11. 1波紋板焊接工藝特點卷板一次性連續折疊加工成型,根據型號規格不同,每塊波紋板通常有數個至數十個波紋片,波紋片的厚度、高度、間距也是相下需要相應夾具壓緊和定位,以保證焊縫小、固定位置準確和間隔尺寸的一致。所以手工焊接較難滿足要求,往往焊接表面比較粗糙不平,產生形變,焊接熔深難以保持一致。為保證多品種生產焊接質量,須采用專用焊接設備,進行柔性自動焊接。
這里采用多工位同步胃焊接,以提高焊接生產效率,為焊接線結構原理的俯視示意圖,除傳感|器A、B外,其余是左右對|稱結構,可采用四把焊槍同時焊接,并配套有相應的四套夾具和定位機構。
四個圓條頂和焊槍為上下運動,其它部分按相應的|箭頭方向運動。根據波紋I板的寬度,可按箭頭方向調整虛框部分。工作時,波紋板通過傳送帶從下到“上移動,采用兩檔調速的交流電機傳送,由多個光電傳感器檢測定位。兩端對中頂向中壓緊波紋板并對中,圓條頂將圓鐵條壓下到波紋板的頂端邊沿,將上下左右固定。四套焊縫夾爪夾緊待焊端的焊縫,并固定在相應位置,焊槍沿接縫從上到下焊接,先焊頂上的圓鐵條,再沿焊縫往下均勻焊接,焊接時需接收到起弧信號,焊槍才可移動。對中頂、焊縫夾爪、圓條頂等為氣缸驅動,焊槍移動采用伺服電機大焊接速度為1500mm/min,焊接電流為100350A.四把焊槍可根據需要設定,采用分別投入或以不同速度等方式進行焊接,使焊縫均勻、美觀和可靠,飛很少,這些都符合波紋板端面焊接加工對象的條件。
焊機包括電源和送絲控制兩部分,電源部分由變壓器和電流、電壓控制部分等組成,送絲控制部分則含設置和顯示主體焊接參數如電流、電壓和送絲速度的控制。通常可調節焊接電流及移動速度以改變熔深,改變焊接電壓則控制熔寬和飛。要使焊接工藝過程保證焊縫平整,需解決兩個關鍵問題:(1)因為采用立式焊接,要避免熔滴堆積,須控制焊接電流和移動速度;(2)兩外側頂上圓鐵條材料及接觸點的形狀和焊縫厚度與直線焊縫部分都不同,圓鐵條直徑從<5~<10nm不等,因此這個接縫部分焊接參數與直線焊縫部分有所不同,要改變相應焊接電壓、電流或時間,以控制熔寬、飛和熔深。熔化速度可表示為下面公式:焊接電流;Ls⑴一焊絲伸出長度,*Ci一常數。
比,t)和Ls(t)可由焊機自控系統保持基本恒定。
若在同一規格波紋焊接時,保持焊接電流不變,只需改變焊槍移動速度控制熔深,保證熔透而不產生熔滴,確保焊接質量及焊縫背面較好的形狀。焊接輸出電壓U(t)的近似線性公式表示如下:ka?電弧弧柱電位梯度;La(t)?為焊接弧長;2一常數;U,(t)u焊絲電壓,與Ls(t)和I(t)有關。
上焊接輸出電壓U(t)與焊接電流I(t)和焊絲電壓Us(t)成正比,加工中焊機自動控制系統可保證I(t)和Us(t)的基本不變,通常可將其簡化為恒定量,則改變輸出U(t)即可改變焊接弧長La(t)。這樣焊接頂上的圓鐵條時,采用較慢移動速度,在下端的鐵條時,采用較高的電壓,加大熔寬,使焊接面更加牢固。在焊接截面較窄的直線焊縫部分時,采用稍低的焊接電壓,適當減少熔寬,并防止飛。
因此在焊接波紋板不同位置時,需采用不同的焊接速度、電壓和電流,而焊接不同型號的波紋板時,由于圓鐵條大小、鋼板厚度等不同,上述參數需要成組改變。
3控制系統組成和功能柔性控制系統針對四個工位焊接系統的定位與焊接控制,要考慮多參數控制的實時性、可靠性等關鍵因素,為控制系統原理框圖,系統需要控制200多個I/O點和多個A/D和D/A的轉換。采用歐姆龍的模塊化高速PLC,CUP為C200HX型高速模塊,其處理基本指令的速度可達0. 232C串口與可編程的顯示終端PT的通信,PT采用NT30C的彩色顯示,其通信速度可達19 2Kbps,可通過其觸摸鍵盤輸入參數,并顯示輸入參數、運行中的設置參數、實時運行和監控診斷參數等,完全滿足實時顯示的要求,還可以通過另外的RS-232C串口進行編程或與上位機通訊。
控制系統原理框圖采用交流電機控制波紋板輸送帶,在波紋板底部,應用近距離的微小光探頭作為定位檢測,光信號通過光纖引入光電開關電路進行處理,以利于抗干擾。根據輸入波紋數N和間距T確定頂和側夾具定位控制,由N和T調整后兩個圓條頂和對中頂汽缸與前面相應頂汽缸的距離,通過波紋間距T調整后兩個焊槍C、D及相應焊縫夾具與焊槍A、B及夾具的位置(焊槍A、B位置固定)。四部焊機可以采用本機或遠程控制,本機時手工設置電壓、電流、焊接方式、送絲速度、MIG/MAG動特性等工藝參數。遠程控制時可根據不同的焊接對象,由計算機控制焊接電壓、電流和方式等。這里四把焊槍電流由一個D/A輸出的電壓設定,四把焊槍的焊接電壓貝吩別由四路D/A轉換的電流輸出信號控制。根據工藝特點和試驗,在焊接同樣規格產品的過程中,焊接電流可相對固定,而改變焊接電壓和速度。直線焊縫縫焊接時移力速篇較快。因此在上的圓ublishi四單元的位環控由四套直流統帶動相應焊槍頭運動,只有焊接時才產生運動,其每種規格的波紋板只需進行一次夾具調整和測精度由各系統軸保證。試,每加工一塊波紋板后各軸都要返回原點,加工程焊機焊接時,會產生很強的電磁輻射和傳導干擾,因此控制系統必須采取強有力的抗干擾措施,以保證系統的可靠性。PLC的抗干擾能力較強,電源輸入電壓的范圍為100~265V,開關量的控制采用多塊高密度的ID216和OD215I/O模塊,為提高抗干擾能力,外部接口采用二次放大隔離電路。在前期定位調整時,不啟動焊機,較少干擾。焊機工作時,會對控制焊接電流、電壓的輸出和四個焊槍的位移信號產生強烈的干擾。除采用抗干擾能力強的8模擬量輸出單元控制焊接電流、電壓及閉環控制單元控制焊槍位移,還采取一系列抗干擾措施,模擬信號采用電流輸出,并用屏蔽線連接,布線遠離強電源和干擾源,焊機控制接口應用低通濾波器,靠焊機端光電開關位置檢測采用光纖傳輸,這些抗干擾措施保證了系統的可靠運行。
4軟件設計為適應柔性焊接加工,軟件中包含手動調整、運行控制和數據輸入管理三大塊,每塊相對獨立。系統操作有手動、試驗(不啟動焊機,只移動焊槍)與自動方式的單步、單周期、循環以及單雙組焊接等多種操作方式。手動狀態主要用于故障診斷和維修調整;試驗為編程試運行,以調整參數,通常加工采用自動方式的循環雙組焊槍焊接。
框圖,在數據輸入管理軟件時,針對相應的工件號,確定波紋板的高度H、寬度W、間距T、波紋數N等外部參數,并根據鋼板的厚度、材料和圓條頂直徑等值,得到焊接的控制電壓、電流、送絲速度和各段的焊槍移動速度。
焊接加工時只需輸入工件號,即可調出相應的焊接工藝參數。加工運行時首先各軸復位,進入準備狀態,再調出加工件的各種參數,各軸進入原點后,波紋板經皮帶傳送,并減速到位、對準、定位和夾緊。在此過程中傳感器檢測波紋板間距T和鋼板厚度等參數,與輸入工件號的參數對比,確認后再進入下一步。自動方式時啟動焊機,產生電弧后,立即產生回答信號,方可使焊槍移動進行焊接。序過程如有故障,會在程序的下一掃描周期中斷程序運行,并診斷和顯示故障值。每加工一片波紋,各夾具和焊槍都要復位,如果是單周期或步進時每進行一步需輸入確認鍵,設備才會繼續運行。
5結論在波紋片端面的自動焊接中,采用柔性焊接控制系統,針對不同的規格型號的波紋板,應用不同的焊接電流、電壓、送絲速度和焊槍移動速度等優化控制方式,提高了焊接速度,確保焊接質量。該控制系統操作簡單,工件定位準確,焊接效率大大提高,且減輕勞動強度,環保效果明顯;另外通過采取多種抗干擾措施,大大提高了系統可靠性。系統正常生產運行兩年多,產品加工質量穩定。