高頻焊接的作業(yè)原理

了解了高頻焊接原理，還得要有必要的技術(shù)手段來完成它。高頻焊接設(shè)備就是用于完成高頻焊接的電氣—機(jī)械體系，高頻焊接設(shè)備是由高頻焊接機(jī)和焊管成型機(jī)組成的。其中高頻焊接機(jī)一般由高頻發(fā)生器和饋電裝置二個(gè)部分組成，它的作用是發(fā)生高頻電流并操控它；成型機(jī)由揉捏輥架組成，它的作用是將被高頻電流熔融的部分加以揉捏，掃除鋼板外表的氧化層和雜質(zhì)，使鋼板完全熔組成一體。

高頻發(fā)生器

曩昔的焊管機(jī)組上運(yùn)用高頻發(fā)生器是三回路的：高頻發(fā)電機(jī)組；固體變頻器；電子高頻振蕩器，后來基本上都改進(jìn)為單回路的了。調(diào)節(jié)高頻振蕩器輸出功率的辦法有多種，如自耦變壓器，電抗法，晶閘管法等。

饋電裝置

這是為了向管子傳送高頻電流用的，包含電極觸頭，感應(yīng)圈和阻抗器。觸摸焊中一般選用耐磨的銅鎢合金的電極觸頭，感應(yīng)焊中選用的是紫銅制的感應(yīng)圈。阻抗器的首要元件是磁心，它的作用是添加管子外表的感抗，以減少無(wú)效電流，提高焊接速度。阻抗器的磁心選用鐵氧體，要求它的居里點(diǎn)溫度不低于310°，居里點(diǎn)溫度是磁心的重要指標(biāo)，居里點(diǎn)溫度越高，就能靠得離焊縫越近，靠得越近，焊接功率也越高。

固態(tài)模塊式

世界上一些大公司開始選用了固態(tài)模塊式結(jié)構(gòu)，大大提高了焊接可靠性，確保了焊接質(zhì)量。如EFD公司設(shè)計(jì)的WELDAC G2 800高頻焊機(jī)由以下部分組成：整流及操控單元（CRU），逆變器，匹配及補(bǔ)償單元（IMC），CRU與IMC間的直流電纜，IMC到線圈或觸摸組件。

機(jī)器的兩個(gè)首要部分是CRU及IMC。CRU包含一個(gè)帶有主阻隔開關(guān)及一個(gè)全橋二極管整流器的整流部分（它把交流電轉(zhuǎn)換為直流電），一個(gè)帶有操控裝置及外部操控設(shè)備界面的操控器。IMC包含逆變器模塊，一個(gè)匹配變壓器以及一個(gè)用于為感應(yīng)線圈供給必需的無(wú)功功率的電容組。

主供電電壓（3相480V），經(jīng)過主阻隔開關(guān)被送到主整流器中。在主整流器中，主電壓被轉(zhuǎn)換為640V的直流電并且經(jīng)過母線與主直流線纜相銜接。直流電經(jīng)過由數(shù)個(gè)并聯(lián)電纜組成的直流電輸送線被送到IMC。DC線纜在IMC單元母線上終止。逆變部分的逆變器模塊經(jīng)過高速直流保險(xiǎn)同DC母線以并聯(lián)方法銜接在一起。DC電容也與DC母線銜接在一起。

每個(gè)逆變器模塊構(gòu)成一個(gè)全橋IGBT三極管逆變器。三極管的驅(qū)動(dòng)電路則在逆變器模塊內(nèi)的一個(gè)印刷電路板上。直流電由逆變器變?yōu)楦哳l交流電。依據(jù)詳細(xì)的負(fù)載，交流電的頻率范圍在100-150KH范圍之間。為依據(jù)負(fù)載對(duì)逆變器進(jìn)行調(diào)整，所有逆變器都以并聯(lián)方法同匹配變壓器銜接。變壓器有數(shù)個(gè)并聯(lián)的主繞組，及一個(gè)副繞組。變壓器的匝數(shù)比是固定的。

輸出電容由數(shù)個(gè)并聯(lián)電容模塊組成。電容器以串聯(lián)方法同感應(yīng)線圈相銜接，因此輸出電路也是串聯(lián)補(bǔ)償?shù)?。電容器的作用是依?jù)感應(yīng)線圈對(duì)無(wú)功功率的要求進(jìn)行補(bǔ)償，及經(jīng)過此補(bǔ)償來使輸出電路的共振頻率到達(dá)所要求的數(shù)值。

頻率操控體系被設(shè)計(jì)用來使三極管始終作業(yè)在體系的共振頻率上。共振頻率經(jīng)過丈量輸出電流的頻率確認(rèn)。此頻率隨即被用來作為注冊(cè)三極管的時(shí)基信號(hào)。三極管驅(qū)動(dòng)卡向每個(gè)逆變器模塊上的每個(gè)三極管發(fā)送信號(hào)來操控三極管何時(shí)注冊(cè)，何時(shí)關(guān)斷。

感應(yīng)加熱體系的輸出功率操控是經(jīng)過操控逆變器的輸出電流來操控的。上述操控是經(jīng)過一個(gè)用來操控三極管驅(qū)動(dòng)器的功率操控卡完成的。

輸出功率參閱值由IMC操縱面板上的功率參閱電位計(jì)給出，或許由外部操控面板輸出給操控體系。此數(shù)值被傳送給體系操控器后，將與由整流單元丈量體系丈量出的 DC功率數(shù)值相比較。操控器包含一個(gè)限制功用，它能夠依據(jù)參閱功率值與DC功率丈量值的比較結(jié)果計(jì)算出一個(gè)新的輸出電流設(shè)定值。操控器計(jì)算出來的輸出功率設(shè)定值被送到功率操控卡，此操控卡將依據(jù)新的設(shè)定值來限制輸出電流。

報(bào)警體系依據(jù)IMC中報(bào)警卡的輸入信號(hào)及IMC，CRU中的各類監(jiān)督設(shè)備宣布的信號(hào)來作業(yè)。報(bào)警將顯示在作業(yè)臺(tái)上。

操控及整流器單元（CRU）

逆變器，匹配及補(bǔ)償單元 (IMC)

直流線纜 輸出功率總線，線圈及觸摸頭銜接

冷卻體系安裝在一個(gè)自支撐鋼框架內(nèi)，所有部件聯(lián)合成為一個(gè)完好的單元。體系包含：帶有電機(jī)的循環(huán)泵，熱交換器（水/水），補(bǔ)償容器，輸出進(jìn)程端（次輸出）壓力表，主進(jìn)水口溫度操控閥門，操控閥以及電氣柜。主進(jìn)水口端的熱交換器運(yùn)用未處理的支流水作為冷卻用水，次端的熱交換器則運(yùn)用凈化后的中性飲用水作為冷卻水。未處理的水由恒溫閥門操控，它用來丈量次輸出端的溫度。鋼框架能夠用螺栓固定在門上。