焊装CO2保护焊机工作原理及故障维修
目录
一、引言 4
二、CO2保护焊机的简介与组成 5
（一）CO2保护焊机简介 5
（二）CO2保护焊机的组成 6
三、CO2保护焊机各部分器件及作用 7
（一）主回路 8
（二）控制回路 13
四、焊机常见故障分析及排除方法 18
五、真实维修事件 20
（一）焊机电流偏小 20
（二）焊机不熔丝无法正常焊接 23
致谢 26
参考文献 27
一、引言
焊接是一种十分重要的加工工艺，从人们的日常生活用品、石油、电力、化工、计算机，到军工工程、航天航空工程都离不开焊接。人们对焊接技术渐渐重视，焊接工艺也在飞速发展。
而在汽车制造业，这种技术尤为重要。由于环境恶化和资源紧缺的问题，安全节能环保，成为汽车制造业的主要方向。在降低排放，降低消耗的各种措施中降低车重效果最为明显。在汽车轻重量化的推动下，铝、镁合金，塑料在汽车中的使用比例逐年增加，这使得钢铁在汽车制造中的主导地位收到威胁，在这种情况下高强钢研制成功了。
高强钢的焊接性能一直是高强钢在汽车行业应用的核心。它焊接性能的好坏直接影响汽车成品的生产，焊接工艺的方法及设备差异都会对高强钢的焊接产生影响，因此选择一种合适的焊接方法是十分必要的。去车身制造车间参观，可以知道汽车车身的生产焊接方式用的是电阻焊，但高强钢的焊接性较差，若采用通常的工频电焊工艺，焊接不但飞溅大，而且焊接接头质量也差，连接强度还达不到要求，满足不了生产需要。所以推广适用于高强钢的焊接技术，对于汽车行业的发展是十分重要的，这既是汽车提高安全性和舒适性的有效途径，又是低碳经济的客观要求。在新能源的要求下，出现了很多高强钢的焊 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
接方法。在汽车骨架中，用的比较多的是CO2保护焊和电阻焊，在车身上用的是电阻焊，由于没有可靠的无损检测方法，焊接质量只能靠工艺样品的破坏性实验来检测，还有就是电焊焊接接头不但增加了重量，而且在两块板间融合周围形成夹角，导致接头的疲劳强度和抗拉强度较低，而且电焊机的功率很大，维修起来相对困难，相比较之下，CO2保护焊就没有这些缺点，所以在汽车车身焊接工艺中，CO2保护焊有很大优势。
二、CO2保护焊机的简介与组成
（一）CO2保护焊机简介
CO2保护焊是焊接方法中的一种，是以CO2为保护气，进行焊接的方法。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。在焊接时不能有风，适合室内作业。由于CO2成本低、容易生产，所以可以广泛应用于各大小企业。由于CO2的零热物理性质的特殊影响，在使用常规焊接电源时，焊丝端头熔化的金属不会形成平衡的轴向自由过渡，这与MIG焊自由过渡相比，飞溅比较多。但如采用优质焊机，选择合适的参数，就可以得到很稳定的焊接过程，从而使飞溅降低到最小的程度。由于采用的保护气体价格低廉，使用短路过渡时焊缝成形良好，再加上使用含脱氧剂的焊丝就可得到无内部缺陷的高质量焊接接头。所以这种焊接方法在目前已经成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。
图1金龙公司使用的5大CO2保护焊机
如图1所示，为金龙公司在汽车生产工艺过程中大量使用的CO2保护焊机，伊萨焊机有伊萨250、伊萨265、伊萨280、伊萨320，上海东升焊机有NBC315、NBC350分体式、NBC一体式，松下焊机有松下250、松下350、松下500，汇江焊机有NBC280A，欧仕格NBC300。其中目前使用最多的型号为伊萨265，伊萨280，东升315。
CO2保护焊机的工作方式：三相插座插入三相插头（380V），经过电源线连入接触器，输入端接出两相接到电源开关（380V），通过电源开关接入控制回路变压器，再由变压器输出220V电压至散热风扇，输出42V（伊萨焊机为42V，东升焊机为36V）和17V到焊机控制板，再由焊机控制板输出17V到送丝电机、输出42V到电磁阀，输出17V到电位器、输出42V到指示灯、输出17V到焊枪回路、输出42V电压进入接触器控制线圈。当通电时，打开电源开关，散热风扇开始工作、电源指示灯亮起，按下焊把开关，送丝电机工作、电磁阀得电、接触器吸合三相线接通，接入档位开关,档位开关共10档，15根线，三相线每相四根，接入主回路三相变压器的1234号端子，主回路变压器三个线圈的6号端子接空， 5号端子串联形成回路，再经过主变压器变压（15V~42V）连入整流板，化交流为直流，负极串联电抗接地，正极连接焊把。
（二）CO2保护焊机的组成
图2 CO2保护焊机的组成
如图2所示，CO2保护焊机主要由五大块组成，电源、供气、送丝、焊枪、控制缺一不可。CO2保护焊机使用的电源为工业电，380V的高电压低电流，经过焊机工作产生二次低电压20V~40V，二次高电流200~300A。供气部分为二氧化碳气体，在车间有二氧化碳配气箱，需要携带二氧化碳气瓶，金龙公司使用流量为15L/min~20L/min。金龙送丝机构使用的焊丝通常为0.8mm、1.0mm、1.2mm的实心细丝，可焊钢板厚度为0.4mm~8mm。控制部分调节送丝速度、电流大小，根据所须焊接的部位进行相应的调节。焊枪部分为操作人员将焊丝与焊接接头接触、焊机工作的手控载体。当以上部位全部正常，焊机方可正常工作。
三、CO2保护焊机各部分器件及作用（以伊萨280 CO2保护焊机为例）
图3 伊萨280 CO2保护焊机面板
图4 伊萨280 CO2保护焊机内部器件分布图
（右侧）
图5 伊萨280 CO2保护焊机器件分布图
（左侧）
（一）主回路
1. 电源
380V工业用电由车间配电柜接入CO2保护焊机，如图5经过电源滤波板滤波进入交流接触器。
当电源部分故障时，出现的现象：①焊机没电、缺相。
检修方法：①拆开焊接外壳与插头，使用万用表测量检修电源线路。
所需工具：万用表、一字螺丝刀、斜口钳。
图6 交流接触器
2.交流接触器
如图6所示交流接触器，3相电源线连入交流接触器，当42V控制线圈得电时交流接触器吸合。
当接触器故障时，出现的现象：①接触器噪音大；②接触器不吸合焊机没电；③接触器吸合但缺相。
检修方法：①拆开焊机外壳，更换接触器；②拆开焊机外壳，更换接触器；③当用万用表检测接触器线圈得电但不吸合或者接触器吸合测得T1、T2、T3接口没到达380V（缺相）时，更换接触器。
所需工具：十字螺丝刀、万用表。
图7 档位开关
3.档位开关
如图7所示电流控制开关，由交流接触器引入3相电，共10档，每档输出电流电压都不同，根据所需焊接的钢板厚度调节送丝速度与档位开关。
当档位开关故障时，出现的现象：①档位开关卡死；②调节档位开关无效，主变压器输出电压电流无变化。
检修方法：①直接更换档位开关。②旋转档位开关，用万用表测量主变压器输出到整流板的电压，观察电压变化，当电压无变化或变化较小时，更换档位开关。
送丝轮槽水平段与导丝管不在一直线 调整位置
一、引言 4
二、CO2保护焊机的简介与组成 5
（一）CO2保护焊机简介 5
（二）CO2保护焊机的组成 6
三、CO2保护焊机各部分器件及作用 7
（一）主回路 8
（二）控制回路 13
四、焊机常见故障分析及排除方法 18
五、真实维修事件 20
（一）焊机电流偏小 20
（二）焊机不熔丝无法正常焊接 23
致谢 26
参考文献 27
一、引言
焊接是一种十分重要的加工工艺，从人们的日常生活用品、石油、电力、化工、计算机，到军工工程、航天航空工程都离不开焊接。人们对焊接技术渐渐重视，焊接工艺也在飞速发展。
而在汽车制造业，这种技术尤为重要。由于环境恶化和资源紧缺的问题，安全节能环保，成为汽车制造业的主要方向。在降低排放，降低消耗的各种措施中降低车重效果最为明显。在汽车轻重量化的推动下，铝、镁合金，塑料在汽车中的使用比例逐年增加，这使得钢铁在汽车制造中的主导地位收到威胁，在这种情况下高强钢研制成功了。
高强钢的焊接性能一直是高强钢在汽车行业应用的核心。它焊接性能的好坏直接影响汽车成品的生产，焊接工艺的方法及设备差异都会对高强钢的焊接产生影响，因此选择一种合适的焊接方法是十分必要的。去车身制造车间参观，可以知道汽车车身的生产焊接方式用的是电阻焊，但高强钢的焊接性较差，若采用通常的工频电焊工艺，焊接不但飞溅大，而且焊接接头质量也差，连接强度还达不到要求，满足不了生产需要。所以推广适用于高强钢的焊接技术，对于汽车行业的发展是十分重要的，这既是汽车提高安全性和舒适性的有效途径，又是低碳经济的客观要求。在新能源的要求下，出现了很多高强钢的焊 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
接方法。在汽车骨架中，用的比较多的是CO2保护焊和电阻焊，在车身上用的是电阻焊，由于没有可靠的无损检测方法，焊接质量只能靠工艺样品的破坏性实验来检测，还有就是电焊焊接接头不但增加了重量，而且在两块板间融合周围形成夹角，导致接头的疲劳强度和抗拉强度较低，而且电焊机的功率很大，维修起来相对困难，相比较之下，CO2保护焊就没有这些缺点，所以在汽车车身焊接工艺中，CO2保护焊有很大优势。
二、CO2保护焊机的简介与组成
（一）CO2保护焊机简介
CO2保护焊是焊接方法中的一种，是以CO2为保护气，进行焊接的方法。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。在焊接时不能有风，适合室内作业。由于CO2成本低、容易生产，所以可以广泛应用于各大小企业。由于CO2的零热物理性质的特殊影响，在使用常规焊接电源时，焊丝端头熔化的金属不会形成平衡的轴向自由过渡，这与MIG焊自由过渡相比，飞溅比较多。但如采用优质焊机，选择合适的参数，就可以得到很稳定的焊接过程，从而使飞溅降低到最小的程度。由于采用的保护气体价格低廉，使用短路过渡时焊缝成形良好，再加上使用含脱氧剂的焊丝就可得到无内部缺陷的高质量焊接接头。所以这种焊接方法在目前已经成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。
图1金龙公司使用的5大CO2保护焊机
如图1所示，为金龙公司在汽车生产工艺过程中大量使用的CO2保护焊机，伊萨焊机有伊萨250、伊萨265、伊萨280、伊萨320，上海东升焊机有NBC315、NBC350分体式、NBC一体式，松下焊机有松下250、松下350、松下500，汇江焊机有NBC280A，欧仕格NBC300。其中目前使用最多的型号为伊萨265，伊萨280，东升315。
CO2保护焊机的工作方式：三相插座插入三相插头（380V），经过电源线连入接触器，输入端接出两相接到电源开关（380V），通过电源开关接入控制回路变压器，再由变压器输出220V电压至散热风扇，输出42V（伊萨焊机为42V，东升焊机为36V）和17V到焊机控制板，再由焊机控制板输出17V到送丝电机、输出42V到电磁阀，输出17V到电位器、输出42V到指示灯、输出17V到焊枪回路、输出42V电压进入接触器控制线圈。当通电时，打开电源开关，散热风扇开始工作、电源指示灯亮起，按下焊把开关，送丝电机工作、电磁阀得电、接触器吸合三相线接通，接入档位开关,档位开关共10档，15根线，三相线每相四根，接入主回路三相变压器的1234号端子，主回路变压器三个线圈的6号端子接空， 5号端子串联形成回路，再经过主变压器变压（15V~42V）连入整流板，化交流为直流，负极串联电抗接地，正极连接焊把。
（二）CO2保护焊机的组成
图2 CO2保护焊机的组成
如图2所示，CO2保护焊机主要由五大块组成，电源、供气、送丝、焊枪、控制缺一不可。CO2保护焊机使用的电源为工业电，380V的高电压低电流，经过焊机工作产生二次低电压20V~40V，二次高电流200~300A。供气部分为二氧化碳气体，在车间有二氧化碳配气箱，需要携带二氧化碳气瓶，金龙公司使用流量为15L/min~20L/min。金龙送丝机构使用的焊丝通常为0.8mm、1.0mm、1.2mm的实心细丝，可焊钢板厚度为0.4mm~8mm。控制部分调节送丝速度、电流大小，根据所须焊接的部位进行相应的调节。焊枪部分为操作人员将焊丝与焊接接头接触、焊机工作的手控载体。当以上部位全部正常，焊机方可正常工作。
三、CO2保护焊机各部分器件及作用（以伊萨280 CO2保护焊机为例）
图3 伊萨280 CO2保护焊机面板
图4 伊萨280 CO2保护焊机内部器件分布图
（右侧）
图5 伊萨280 CO2保护焊机器件分布图
（左侧）
（一）主回路
1. 电源
380V工业用电由车间配电柜接入CO2保护焊机，如图5经过电源滤波板滤波进入交流接触器。
当电源部分故障时，出现的现象：①焊机没电、缺相。
检修方法：①拆开焊接外壳与插头，使用万用表测量检修电源线路。
所需工具：万用表、一字螺丝刀、斜口钳。
图6 交流接触器
2.交流接触器
如图6所示交流接触器，3相电源线连入交流接触器，当42V控制线圈得电时交流接触器吸合。
当接触器故障时，出现的现象：①接触器噪音大；②接触器不吸合焊机没电；③接触器吸合但缺相。
检修方法：①拆开焊机外壳，更换接触器；②拆开焊机外壳，更换接触器；③当用万用表检测接触器线圈得电但不吸合或者接触器吸合测得T1、T2、T3接口没到达380V（缺相）时，更换接触器。
所需工具：十字螺丝刀、万用表。
图7 档位开关
3.档位开关
如图7所示电流控制开关，由交流接触器引入3相电，共10档，每档输出电流电压都不同，根据所需焊接的钢板厚度调节送丝速度与档位开关。
当档位开关故障时，出现的现象：①档位开关卡死；②调节档位开关无效，主变压器输出电压电流无变化。
检修方法：①直接更换档位开关。②旋转档位开关，用万用表测量主变压器输出到整流板的电压，观察电压变化，当电压无变化或变化较小时，更换档位开关。
送丝轮槽水平段与导丝管不在一直线 调整位置
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