氬弧焊機的工作原理

一， 什麼是氬弧焊 
氬弧焊即鎢極氬焊機惰性氣體保護弧焊，指用工業鎢或活性鎢作不熔化電極，惰性氣體(氬氣)作保護的焊接方法，簡稱TIG。 
二，氬弧焊的起弧方式 
氬弧焊的起弧采用高壓擊穿的起弧方式，先在電極針(鎢針)與工件間加以高頻高壓，擊穿氬氣，使之導電，然後供給持續的電流，保證電弧穩定。 
三，氬弧焊的一般要求 
對氣體的控制要求:要求氣體先來後走，氬氣是較易被擊穿的惰性氣體，先在工件與電極針間充滿氬氣，有利於起弧；焊接完成後，保持送氣，有助於防止工件迅速冷卻防止氧化，保證了良好的焊接效果。 
電流的手開關控制要求:要求按下手開關時，電流較氣延遲，手開關斷開(焊接結束後)，根據要求延時供氣電流先斷。 
高壓的產生與控制要求:氬弧焊機采用高壓起弧的方式，則要求起弧時有高壓，起弧後高壓消失。 
干擾的防護要求:氬弧焊的起弧高壓中伴有高頻，其對整機電路產生嚴重的干擾，要求電路有很好的防干擾能力。 
四，氬弧焊機與手弧焊機的工作電路的差別 
氬焊機與手弧焊機在主回路，輔助電源，驅動電路，保護電路等方面都是相似的。但它在後者的基礎上增加了幾項控制:1，手開關控制；2，高頻高壓控制；3，增壓起弧控制。另外在輸出回路上，氬弧焊機采用負極輸出方式，輸出負極接電極針，而正極接工件。 
五，氬弧焊機的工作原理 
氬弧焊機在主回路，輔助電源，驅動電路，保護電路等方面的工作原理是與手弧焊機是相同的。在此不再多敘述，而著重介紹氬弧焊機所特有的控制功能及起弧電路功能。 
氬弧焊機要求氬氣先來後走，而電流則後來先走(相對氣而言)，這此都是通過手開關控制實現的。 
當焊機主開關合上後，輔助電源工作，給控制電路提供了24V的直流電。手開關未合上時，24V直流電通過電阻R5使Q2導通， CW3525芯片的8腳經過T形濾波器(L5，C5組成，抗干擾用)對地短路，此時，CW3525處於封波狀態，電路無輸出；手開關合上時，24V直流電通過電阻R4， R8使Q1導通，Q2基極被拉低而關斷，24V直流電通過電阻R6， R7使Q3導通繼電器J3A吸合，使控制氣體供給的電磁閥工作，給焊接供氣。而8腳電位由於緩起動電阻，電容的作用緩慢增長，經過一定時間，CW3525開始工作，電路開始輸出功率。這樣，電流就較氣延時供給延時時間由緩起動動阻，容值決定)。 
電磁閥為氣體供給控制器件，當繼電器J3A合上，電磁閥中的電感線圈獲得電流，產生磁能，把鐵塊吸離氣管管口，氣體通過電磁閥供給焊接。 
手開關控制電路中，電感線圈L1~L4及C1，C2起到防止干擾而使手開關誤導通的作用。 
手開關合上時，由於Q3導通繼電器J3A吸合，電磁閥打開供氣。輔助電源向電容C17充電。而由於熱敏電阻RT4，RT5的限流，使得手開關不到於因電流過大而損壞； 
2，焊接結束，手開關斷開後，Q2導通，CW3525 的8腳電位被拉低，電路停止輸出，而C17上仍充有電能，它通過R6，R7放電供給Q3導通，保持電磁閥導通延時供氣。實現了焊接對電流，氣體的控制要求。 
高頻，高壓電流的產生與控制 
產生:氬弧焊機的起弧需要高壓，為了能在手弧焊機的基礎上產生高壓並送到輸出回路電路。 
工作原理: 
升壓變壓器；圖中變壓器為24:70，將307電壓升高約3倍。 
采用4倍壓整流電路；如圖(C11~C14，D11~D14)來產生高壓:①當升壓變壓器(T1)初級流過一正脈衝電流時(電壓值為U)，N2產生一上正下負(正向)的感應電動勢，並給電容C14充電，使電容C14的端電壓也為U，；且由於線圈續流和D14的作用，在主變中無電流流過時，C14也不能放電；②升壓變壓器流過一等值的負脈衝電流時，在N2上產生一上負下正的感應電動勢(值為U)，給C11充電，使得C11上的壓降VC11=VC14+U感應 =2V，方向如圖；③升壓變壓器T1再流過一正脈衝電流時，N2上又產生上正下負的感應電動勢，這時，電容C13充電，端電壓VC13=VC11+U感應-VC14=2V，方向如圖；④升壓變壓器的電流方向再次改變，使得N2上的感應電動勢方向為上負下正，這時，電容C12得到電能，且VC12=VC13+VC14-VC11=2V，方向如圖，這樣，在A，B間便形成了4U的壓降。 
:(由L3(N3)，C5，放電嘴組成) 
①A，B兩點的壓降達到4V(V為逆變器輸出電壓，約1KV)，給電容C15充電； 
②放電嘴因高壓擊穿放電，此時，相當於短路L3，C15； 
③L3，C15產生高頻振蕩，f=L/2π√LC 
④由於輸出能量的不斷補充，使得每隔一定時間，L3，C15便產生高頻振蕩電流，並通過T4次級輸出到輸出。由於T4上要通過高頻高壓的電流，其技術參數要求嚴格，它的質量是起弧難易，焊接效果的決定性因素。 
輸出回路中有高頻高壓電流後，保證了起弧，可如果防護不當，高頻高壓電流便會反向擊穿二次整流中的整流管，甚至損壞主變T1初級線圈所聯接的電路，而且，高頻高壓只是在起弧時使用，起弧後，便不再需要，所以，需適時斷開高頻高壓發生器。 
①防干擾控制:在輸出端的正負極間接有壓敏電阻與電容，其對於高頻高壓電流來說明相當於短路同時，正負端都接有抗高頻的電感線圈，這樣，就控制了高頻高壓電流反竄到二次整流的電路中，只在輸出端形成回路。同時，接在正極與機殼間的電阻(壓敏)和電容也能有效地防止高頻電流及其它干擾。 
②的產生與關斷控制:高頻高壓電流的產生與關斷都由繼電器J控制，手開關全上時，把S2合上，這時，電路工作，輸出約56伏的直流電壓，它使繼電器動作，吸合JA，使高頻高壓電路工作，產生高頻高壓電流輸出，引起電弧，電弧一引起，輸出回路便出現大電流，流經電抗器(電感線圈)；由於電感的續流作用，能使電抗器正端電壓降到很低的電位(甚至為負值)，這時，繼電器被可靠地斷開，高頻高壓發生器停止工作，完成了對高頻高壓電流的控制。 
增壓起弧控制 
為了保護輕易起弧，提供焊接質量，氬弧焊機還在輸出端增設了一個增壓起弧的裝置，其利用高頻高壓發生器的變壓器的另一組次邊作為增壓變壓器，使得高頻高壓發生器工作時，也同時抬高了輸出端的電壓，保證起弧，起弧後，增壓裝置也隨著高頻高壓電流發生器一起被斷開 

杜絕焊工10種“壞習慣” 
1．在工地卸車時，用腳將氣瓶踢到地上； 
2．用氧氣吹掃工作物和工作現場，或用氧氣充裝自行車輪胎，用氧氣作為； 
3．在使用中把焊槍、割槍嘴頭與地面或鋼板表面摩擦，並用此辦法消除嘴頭堵塞物； 
4．將焊槍、割槍掛在乙炔氣瓶上； 
5．多台焊機共用一個電源開關，或與其他共用一個電源回路； 
6．利用房間各類通道、廠房軌道或其他金屬構件作為電焊回路； 
7．用粘有油等污物的手套、扳手開啟氣瓶； 
8．焊鉗發熱，采用浸入冷水的辦法冷卻後投入使用； 
9．將工具或其他重物放在電焊機上； 
10．夏季穿拖鞋，冬季穿易滑鞋進入施工現場