一、 铝箔滚焊机概述:
本设备主要用于铝箔滚焊用途。主要由超声波发生器、换能器、焊头、气动部分组成。设备为数位式机型,压力、振幅、焊接长短、焊接速度等焊接参数均可用PLC全数控触摸屏控制。本具有设备运行精确、稳定、操作简单等优点。
二、 铝箔滚焊机主要技术参数及其配置:
机器重量: 400KG
机架尺寸: 2400×1600×800mm
机头尺寸: 265×730×200mm
电源电压: AC380V±5% 50HZ±1%
气源要求: ≧5.0kgf/c㎡
工作频率: 20KHZ±0.3KHZ
输出功率: 3600W
控制方式: 5.7寸触摸屏全数控
保护功能: 多重保护,开机自检
焊接厚度: 0.08-0.25mm
焊接速度: ≧6m/min,≦15m/min
焊接强度: ≧本体材料拉力轻度70%
工作方式: 气控(PC)
设备关键件配置及其厂家:
序号
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元器件名称
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厂家及其要求
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1
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超声波发生器
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2
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换能器
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3
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焊头
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4
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PLC
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西门子
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5
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接近开关
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ifm
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6
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电机
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7
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电器开关
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8
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主要气动元件
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三、 铝箔滚焊机结构特征:
MST-3600型超声波金属铝箔滚焊机由机床、超声功率发生器两个部分组成。
㈠ 机床 (见图1)
机床由机箱、导柱、换能器、气动系统、PC电路、底模组成。
1、 声组件(见图2)
声组件由换能器、焊头两上部分组成。换能器采用压电振子,其作用是将电能转换成机械振动。变换器类比于电路中的变压器,起机械阻尼变换和振幅放大作用。焊头是根据焊接要求和焊件形状设计的,它还起着二组阻抗变换和振幅放大作用。从结构和形状看,
焊头不算复杂的,然而却需要最好的设计、最好的材料和最好的加工技术。形状复杂、尺寸较大的焊头,设计难度很大,一般都由制造厂设计。
2、 气压系统
气压系统由压缩空气作动力,通过电磁阀切换电路,推动气缸活塞带动焊头做上下运动。用调压阀控制气压大小,用单向节流阀控制升降速度。
3、 控制电路
控制电路对焊接过程执行程序控制。面板上功能键,可根据焊接不同对象设定焊接时间,延持时间,然后踩下脚踏开关,焊机将自动完成一次焊接过程。
㈡超声功率发生器(见图3)
超声功率发声器向声组件提供电功率。由于在焊接过程中,声组件的谐振频率和阻抗将有较大的变化,所以超声功率发声器必须有频率自动跟踪的能力,输出功率受负载自动调节的能力。MST-3600型超声波金属铝箔滚焊机采用他激振荡;相位法自动频率跟踪;恒定振速控制。
四、使用和维修:
1、声组件和连接
声组件的两个部分:换能器、焊头是通过应力螺栓紧密地连接,相互连接的端面必须光洁无尘。紧固时需用两个专用扳手拧紧。
2、超声功率发声器与机床电气连接。
在机床上有两根输入电缆,一根带有四芯插头,一根带有七芯插头,它们分别与超声功率发声器后面板上的四芯插座和七芯插座相连接。
3、 工作参数显示及调整
MST-3600型超声波金属铝箔滚焊机在工作时,其工作参数一目了然,并能方便地进行调整。
4、 电流(I)
“参数指示“开头置“I”,此时表头指示为功放平均输入电流,电流的最大值为IO(4A)
当实际负载大于匹配负载时,IO减小。
5、 频率调谐
“参数指示”开半置“F”此时表头指示控制振荡频率的电压。当超声频率发声器的频率等于声组件的谐振频率时,表头指示在正中位置。此时若声组件的谐振频率发生变化,则指示位置也发生跟随变化。根据指示变化的方向和程度,可以判断声组件的谐振频率变化的方向和程度。频率跟踪的精度与频率失谐的程度成反比。为了提高跟踪精度,应调节超声功率发声器面板上的“频率调谐”旋钮上的刻度指示可供估计频率用。当旋钮上的指示为5圈0为,表头指示为正中位置时,工作频率位20KHZ。
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四、 焊接实践(见图4)
1、 焊前准备。
2、 仔细阅读使用说明书。
3、 作好安全检查,机壳要严格接地。
4、
5、接通电源、气源,手按定位调试键,焊头即可作上下动作,一般出厂前即调节好焊头与底模的距离。{磨损后仍需调整}
6、调节焊头上下速度
焊头上下速度应适中,太快将冲击焊件,太慢又影响工作效率。
7、 调节工作压力
工作压力范围一般在0.2-0.6MPa之间两宜,通过调压阀可白边工作压力大小。 {一般为0.5MPa }
五、 超声调试---调谐
1、在焊接过程中若发现定位不准,连接松动,发生器报警等异常情况时,应立即关机
排除故障。
2、 在焊接过程中若发现焊接质量下降,应停机查明原因,待问题解决后才可继续焊接
(1)、预调(称“小信号”)将“使用方法”开关置“调谐”位置;“负载选配”开关置IV档;“参数指示”开关置“F”;“频率调谐”旋钮置5圈0位。焊头空悬。一手按“超声”开关,另一手调节“调谐旋钮”,台阶时间不能超过3秒/次,使表头指示回到中间位置(*注意:指针必须能在中间位置左右偏转。然后置于中间位置),此时用手触摸焊头端面应有明显的振动感觉。
正常的声组件在调谐时,指示能在左右一个较大范围内变化。表头指示的方向与“频率调谐”旋钮的方向相反,即当表头指示偏右时,“频率调谐”旋钮应顺时针方向旋。“频率调谐”指示偏离中间位置而不发生跳变的范围越大,说明频率跟踪的范围越大,工作的可靠性越高。
一般小尺寸的焊头比大尺寸的焊头频率跟踪范围大。焊头设计的好坏,对频率跟踪的影响很大。特别是大尺寸的焊头,必须精心设计。
(2)正式调(称“大信号”)“使用方法”开关置“工作”位置。踩下脚踏开关,使焊头压住焊件。观察表头指示,若指示偏离预调时的位置,需再调一下,使指示回到原来的中间位置。{焊头下必须有负载,否则将损坏焊头}
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六、 维护与保养
1、 工作环境
机器应放置在清洁、干燥、通风良好的工作场所里。
2、 工作监视
在焊接过程中,应随时监视机器工作状态及焊接质量,若发现有不正常现象,应立即查明原因,作出处理。
3、 电源要求
在电网电压波动大于±5%时 ,应采取稳压措施。最好采用交流稳压电源。
七、 维护与保养
1、 开机要求
① 发生器及机床上电源指示灯亮
② 听到发声器内轴流风扇的转动声
③ 发声器上表头的频率指在中间位置
2、调谐要求
①旋转“调谐”旋钮,表头指示能中心值左右移动。此时:用手摸焊头表面,应有明显振感。表头指示的电压V≯20V
②当调谐使表头频率指示在中间位置时,旋钮指示应在5圈0位(5.0)附近
3、控制要求
①旋钮“工作压力”旋钮,气压指示可在0.1-0.6MPa 范围内变化
②按动“定位调试”开关,机头可用上下动作。
③按下“启动”开关或脚踏开关,机头可自动完成一次焊接动作。
4、 故障分析
① 检修程序
开机----调谐检查----工作检查----分机检查----排除故障
② 常见故障表
故障
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现象
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检查项目
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原因
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处理方法
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焊接不牢
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与正常焊接相比,焊接:
1、质量下降
2、焊接强度差
3、局部焊牢
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1、 声组件
2、 调谐
3、 定位
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1.焊头坏
2.换能器坏
3.换能器与焊头接触松动
4.焊头、焊件底模接触不好
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1.更换
2.更换
3.重新紧固
4.重新调整
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无超声输出
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1、不能焊接
2、电流指示为0
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调谐
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1.控制电路失灵
2.发声器无振荡输出
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1.更新控制板
2.更换信号源板
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烧保险丝
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1、指示灯不亮
2、风扇不转
3、频率无指示
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开机
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1.功放管烧坏
2.整流桥烧坏
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1.更换
2.更换
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发声器报警
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1、听到蜂鸣器响
2、电压指示灯大于180V
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1、开机
2、组件
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1.换能器极间放电
2.接地不可靠
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1.更换
2.检查接地
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控制失常
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1、启动后,气路不工作
2、机头压下不升起
3、超声停不下
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1、控制电路
2、开关
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1.控制电路坏
2.开关坏
3.接地不可靠,控制电路失灵
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1.更换
2.更换
3.检查接地
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5、分机检查
①发生器检查
A、开机
电源指示灯不亮:判-15V电压无
表头无频率指示:判+15V电压无
B、调谐
拔出发生器后面四芯插头,手按“超声”开关,此时:
表头频率指示明显左下偏:判发生器正常
表头频率指示在中间位置不动,观察电压和电流指示:
I=0, V=0:判超声控制无
I=0, V﹥50V:判无振荡输出
②声组件检查
A、观察换能器,焊头接触表面有无黑色裂纹。
B、调谐检查,若不符九/2项要求,则缷下焊头,对换能器进行检查,若仍不符九/2项要求,则换能器坏;若符合九/2项要求,则对换能器与焊头之间的接触表面进行清理(清洗或研磨)后,再坚固在一起,进行调谐,若仍不符九/2项要求,则焊头坏。否则判接触桧或接触不良。
③控制检查
A、检查气路系统:压力指示,压力调节是否正常
B、检查控制电路板:在进行定位调试时,继电器是否有吸合作用,定时和保持指示灯是否继续发亮,若有其一不正常,判定时电路板坏
C、检查开关:若某一开关失灵,而其他开关工作正常,则判此开关失灵
八、 用户须知
建议用户自备一个焊头及换能器,以防损坏后停机待修造成损失。
保证期为一年,如在正常使用下发生故障,本公司负责免费修理。