焊接设备维修实训 - 图文

设计成绩 批阅教师 日 期 实训报告 课程名称 手把手教你修电焊机 专业年级 焊接1311 学 号 2013118526113 学生姓名 张华荣 指导教师 沈正彪、许炳梁 2015 年 12 月 22 日 电子原件认识及仪表使用

一、实验目的

1.了解各类电子元件的定义、用途。 2.观察电子元件及其仪表的外形特征。 3.学会使用各类仪表。

二、实验原理

1.电阻分类：碳膜电阻、热敏电阻、压敏电阻、水泥电阻、被釉电阻、可调电阻。

2.电容分类：聚酯电容、涤纶电容、铅电解电容、铝电解电容、钽电解电容、瓷片电容。 3.二极管分类：常规二极管、发光二极管、稳压管。

4.常用整流器件：整流模块、三相整流桥、快恢复式整流管、硅桥。 5.三极管：NPN、PNP。

6.万用表是利用一次灵敏度的电磁式直流表做表头，当微小电流通过表头，就会有电流指示。但表头不能通过过大电流，所以必须在表头并联与串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压和电阻。

7.示波器是利用狭窄的内高速电子组成的电子束，打在有荧光特质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬间值的文化曲线。

三、实验设备

1.各类电阻若干。 2.各类电容若干。

3.二极管、三极管若干。 4.场效应管若干。 5.万用表若干。

四、实验方法

1.电阻

（1）碳膜电阻

好的原件:常温下用万用表检查 坏的原件：1）烧焦、烧断 引脚之间阻值大小 2）阻值变大

（2）热敏电阻

好的原件:常温下用万用表检查 坏的原件：1）炸裂、烧焦 引脚之间阻值大小 2）阻值变大

（3）压敏电阻

好的原件:常温下用万用表检查 坏的原件：1）炸裂、破裂2）阻 引脚之间阻值无穷大。 值及耐压值变小3）断脚

（4）水泥电阻和被釉电阻

好的原件：1）阻值与表示一致 坏的原件：1）表面烧焦、烧断 2）表面干净无断裂现象 2）阻值无穷大或无穷小3）断脚

（5）可调电阻

好的原件：1）可调端调节顺畅2）电阻阻值 坏的原件：1）可调端不能调节 从小到大可调3）最大阻值应与表示阻值相同 2）调节阻值跳动3）断引脚 2.电容

（1）聚酯电容、涤纶电容、瓷片电容

聚酯电容 涤纶电容 瓷片电容 坏的原件：1）表面有破裂、烧焦 好的原件：表面光滑无损伤、可以充放电 2）无法充放电

（2）铝电解电容、钽电解电容

好的原件：表面无破损、容量充足

坏的原件：表面凹凸不平、破裂、无法充电 注：长引脚为正极，短引脚为负极

3.二极管

（1）常规二极管

好的原件：常温下用万用表检查引脚之间压降 坏的原件：1）引脚断裂

2）用万用表二极管档检测有蜂蜜声

（2）发光二极管和稳压二极管

好的原件：常温下用万用表检查会发光（红笔放长引脚、黑笔放短引脚）

坏的原件：1）引脚断裂2）用万用表二极管档检测两引脚有蜂蜜声 3）在电路中无稳压效果

发光二极管 4.整流器件 （1）硅桥

（2）整流模块

（2）三相整流模块

5.三极管的测量：

注：8050

二极管档，红表笔接中间（b），黑表笔可两边（e，c）接，可测得降压为0.6-0.72V之间。

注：8550

二极管档，黑表笔接中间（b），红表笔接两边（e，c），可测得降压为0.6-0.72V之间。

6.场效应管的测量：

（1）漏极（D）与源极（S）测压降在0.45V左右。

（2）N沟道场管 红表笔接源极（S），黑表笔接漏极（D）。 （3）P沟道场管 红表笔接漏极（D），黑表笔接源极（S）。

7.IGBT的测量：

8.电感部分及变压器部分

9.其他部分

五、实验过程记录

1.部分原件测量 碳膜电阻 水泥电阻 压敏电阻 碳膜电阻 电解电容 可调电阻 发光二极管 三极管8550 三极管8050 电感 变压器 IGBT（G1208） 2.部分原件损坏情况

电容：1.8毫法，烧坏 二极管：断路 整流桥：短路 变压器：断路 水泥电阻：烧坏 芯片：烧坏 场效应管：烧坏

测量值 1010欧姆 46.90欧姆 12.7欧姆 1.968千欧 321.6毫法 正常 0.678 V D-B10 0.690 V D-C09 0.8欧 1.343千欧 （12）故障（13）4.8欧 实际值 1000欧姆（棕黑红黄） 410欧姆 80欧姆（MC80-20） 2千欧（红黑红黄） 330毫法

31.8欧Max 50W32RJ 场效应管（K2837） 0.825兆欧

ZX7-200电焊机维修

一、实验目的

1.了解ZX7-200焊机的工作原理及组成部分。 2.认识常见故障及检测电路。

二、实验内容

1.ZX7-200 产品知识 （1）机型：ZX7 -200 。 （2）焊接工艺图片

手工焊条平角焊 焊接电流：75A，板材型号：2mm厚碳钢板，焊条型号：J422Φ2.5mm。 （3）产品参数

（4）功能特性

1）具有电压波动自动补偿能力，抗电网波动强，焊接电流稳定。 2）具有过压过流自动保护功能。

3）良好的推力补偿，动特性好，飞溅小，效率高，焊缝成型美观。 4）性能稳定，体积小，重量轻，高效节能。 5）起弧性能好，抗干扰。 6）电流连续可调，使用方便。

7）适合各种酸性碱性焊条施焊。 8）新型斜面板外壳，人性化设计。 （5）焊接母材

手工焊：碳钢、低合金钢、不锈钢和铜、铸铁、铝等。 （6）适用焊材

手工焊：酸、碱性结构钢焊条，低合金钢焊条，不锈钢焊条，铜及铜 合金焊条，铸铁焊条，铝及铝合金焊条等。 （7）焊接配件

1）钳（200A） 2）地线夹（300A） 3）电缆线 16平方毫米 （8）产品选购指南

适用行业：门窗加工、广告牌加工、（装修、装潢）行 业、 （农机、摩托车、汽车维修）行业等、水暖安装行业。 （9）选型参考

2.ZX7-200主回路工作原理 （1）整机方框图

（2）主回路分析：

1）K——电源开关 8）Q1、Q2、Q3、Q4——逆变场管 2）RT——启动电阻 9）C3——隔直电容 3）J1——电源继电器 10）T1——变压器 4）DB——硅桥 11）D——整流管 5）C1——滤波电解电容 12）L1——电抗器 6）R——放电电阻 13）RF——分流器 7）C2——高频滤波电容

3.ZX7-200四大保护电路工作原理 （1）启动保护电路原理：

作用： 是为了避免因人为误接高电压电源等原因造成的电压过高而损坏机器而设置的，它和预防开机浪涌电流电路结合在一起，其原理路如上图所示。 （2）过流、过热、欠压保护

作用：1)过流保护是为了避免因元件损坏、干扰、异常等原因引起电流过大对逆变器造成损 坏而设置的。

2) 过热保护作用是避免机器因散热不良，环境温度过高或元器件工作异常而损坏电路。 3) 欠压保护是对辅助电源输出异常而设置的保护。 4.ZX7-200辅助电路 辅助电路原理：

工作原理：启动------储能------关断------放能------再次开通------稳压 5.ZX7-200控制电路 （1）控制电路功能作用

1）给逆变器的电子开关提供控制信号。 2）对电流反馈信号进行放大处理，并根据反馈、 给定信号调节电子开关控制信号的脉宽。 3）对保护信号作出反应，关闭控制信号。

（2）SG3525芯片管脚功能：

1、2脚：误差放大器正反向输入端

3脚：同步时钟控制输入端 4脚：振荡输出端

5、6脚：振荡器Ct、Rt接入端

7脚：Ct放电端，改变Rd可改变死区时间 8脚：慢起动

9脚：补偿（反馈输入）端，其电压决定输出脉宽大小 10脚：关闭端，其电压超过1V，脉宽关闭 11、14脚：脉宽输出端，相位相反 12、15脚：芯片接地与供电端 13脚：输出信号供电端 16脚：输出+5V基准电压

（3）控制电路工作原理：

6.ZX7-200驱动电路 驱动电路工作原理：

（1）驱动电路作用：驱动电路的作用是对控制电路输出的控制脉冲信号进行放大，电平转换等处理，并给逆变器提供开关驱动信号。 （2）全桥逆变：

T1：跷跷板向左倾斜，K2、K4接通，电 T1：功率电子开关K2、K4接通，电流从右至 流从右至左流过变压器。 左流过变压器。

T2：跷跷板回到平衡位置，K2、K4断开， T2：功率电子开关K2、K4断开，没有电流流 没有电流流过变压器。 过变压器。

T3：跷跷板向右倾斜，K1、K3接通，电 T3：功率电子开关K1、K3接通，电流从左至 流从左至右流过变压器。 右流过变压器。

T4：跷跷板回到平衡位置，K1、K3断开， T4：功率电子开关K1、K3断开，没有电流流 没有电流流过变压器。 过变压器。 驱动工作原理：

整机原理：

7.ZX7-200常见故障及检修思路 详见实验方法。

三、实验方法

故障现象一：开机跳闸 故障点1.外部故障

检修方法：1.供电电源线有短路现象，更换电源线。 2.电源开关损坏造成短路，更换电源开关。 故障点2.机器故障

检修方法：1.风机损坏短路，更换风机。

2.硅桥损坏，造成短路，用万用表检测硅桥并更换。 故障点3.底板故障

检修方法：1.底板32D431压敏电阻短路，更换压敏电阻。 2.底板400V/470uf电容有漏电，更换电容。

3.底板压敏电阻、电容或硅桥插座处有烧碳化，造成漏电，用刀片把烧碳化处刮 干净，板无碳化痕迹。

故障现象二：打开电源开关，电源指示灯不亮，风机不转，无焊接电流输出 故障点1.外部故障

检修方法：1.检测外部供电电源线是否接触良好，重新接电源线。 2.电源开关是否打开，打开电源开关。 故障点2.底板故障

检修方法：1.观看底板与电源开关的接线端子是否接触良好。

2.用万用表检测消磁电阻，热敏电阻是否损坏，消磁电阻阻值为17欧左右。 故障现象三：电源开关打开，电源指示灯亮，风机不转或转几下停了，无焊接电流输出

故障点1.外部故障

检修方法：1.观看供电电源线过细过长；更换电源线

2.用万用表检测供电电源电压是否过高，而引起的过压保护，更换供电电源。 3.是否在短时间内连续开关机器，造成热敏电阻阻值变大，停机几分钟，再开机器。

故障点2.底板启动电路

检修方法：1.用万用表检测启动电路上的12V稳压管、Z24、24V继电器有无损坏。 2.上板到底板的24V供电线有无接触不良。 故障点3.底板故障上板辅电

检修方法:用万用表检测辅电电路是否正常，维修辅电。

故障现象四：电源开关打开，电源指示灯亮，风机转，无焊接电流输出 故障点1.主回路

检修方法：1.关电用手检测上板至中板的连接线、中板至输出端的连接件是否接触良好。 2.快插与焊钳线地线钳线是否接触良好，重新接插。 故障点2.控制电路

检修方法：用万用表检测驱动场管是否有14-15V的驱动电压： （1）驱动电压0V：检测2.2欧电阻是否烧断。 （2）驱动电压24V：

1）检测3525的11、14脚是否有5.2V，有就检测驱动8050、8550、15V稳压管、 4148等驱动元件。

2）在检测3525的16脚是否有5.1V，无电压更换3525。 3）在检测3525的8、9脚是否分别有4.8V、4.1V的电压，无就维修其外围电路。 故障点3.驱动电路

检修方法：用万用表检测驱动模块上的驱动变压器。 故障现象五：开机风机转，异常指示灯亮，无焊接输出 故障点1.过热保护

检修方法：拔掉热敏开关，再次开机正常。 故障点2.上板逆变场管故障 检修方法：拔掉上板至中板变压器连接线，机器保护，则为上板损坏用万用表检测场管压降、栅极电阻阻值，出现损坏更换。 故障点3.上板驱动模块故障

检修方法：用万用表检测驱动模块4148、5.1V稳压管、10欧电阻。 故障点4.中板故障

检修方法：拔掉上板至中板变压器连接线，机器不保护，则为中板变压器或整流管损坏。 故障点5.保护电路

检修方法：检测过流保护电路（100-6、300：1互感器、8050等）。 故障点6.机器频率过低

检修方法：更换3525的5、7脚之间的102电容跟6.2K电阻。 故障现象六：开机正常，点焊保护，机器无输出 故障点1.中板故障

检修方法：检测分流器是否损坏，分流器至反馈插座是否有开路现象。 故障点2.反馈线

检修方法：检测反馈线是否有开路或接触不良，磁环是否损坏，如有损坏需更换。 故障点3.上板反馈电路

检修方法：1.检测反馈插座至3140的2脚之间是否有开路，100欧电阻是否烧坏。 2.检测3140的6脚至3525的9脚之间是否有开路，8050是否损坏。 3.更换3140。 故障现象七：焊接大电流保护 故障点1.上板保护电路故障

检修方法：1.保护点电阻过大，在保护电路上并200欧电阻。

2.保护电路出现干扰信号，在100-6的门极跟阴极之间并102电容。 故障点2.上板故障

检修方法：1.逆变场管有软击穿现象。

2.场管栅极电阻有损坏的，用万用表检测更换。 故障点3.中板故障

检修方法：1.中板整流管有断脚现象，用万用表仔细检测观看。 2.中板变压器的电感量不匹配，需更换变压器。

四、ZX7-200焊接安全注意事项

1.工作场地的周围不得有可燃物品、可爆物品和危险物品。

2.焊接操作人员必须穿着指定工作服，佩戴防护面罩、安全手套、耳塞和防尘口罩，不可把皮肤裸露在外.

3.作业时应使用通风排气装置，人员最好在上风一侧。 4遵守各种用电安全规则。

5.焊接过程前和过程中十分注意防止电击： （1）焊接电源和地线钳必须可靠接地。

（2）焊钳的手柄处必须是可靠的绝缘材料，防止手柄处带电。

（3）焊接过程中最好不要把电源线跟焊接线缆放在焊接母材的受热处，防止触电。 （4）焊接完成后的焊渣不要用手直接去清理，防止烫伤。 6.焊接完毕必须马上关掉电源，焊钳不能随意放置。

TIG焊机

一、实验目的

1.了解TIG焊机组成部分及结构。 2.掌握TIG 焊机常见故障及检测。

二、实验内容

1.ZX7400MOS整机介绍 （1）外形

推力给定电流：1）当焊条跟工件快粘在一起时，焊接电流会自动增加，加速焊条溶化，而不至于跟工件粘在一起，影响焊接工艺和焊接质量。2）焊接弧压变小时，增大焊接电流，进而保证输出功率恒定。 (2)机器参数

(3)整机方框图

2.WS-300S整机介绍 （1）外形

衰减调节：当焊接结束时，焊接电流缓慢下降，填满收弧弧坑，保证焊接工艺与焊接质量。 （2）机器参数

（3）整机方框图

3.TIG焊机原理 （1）主回路原理：

（2）SG3525原理：

重要引脚：

5、6脚：为振荡器Ct、Rt接入端。

7：为Ct放电端，改变Rd可改变死区时间。

8：慢起动，当8脚电压从1V-5V时，脉宽从零变成最大。 9：补偿（反馈输入）端，9脚的电压决定了输出脉宽大小。 11、14脚：脉冲输出端，输出相位相反的两路脉冲。 13脚：输出信号供电端。 16脚：输出+5V的基准电压。

（3）驱动电路原理：

（4）保护电路原理：

保护电路主要有四种：1）开机保护 。2）24V欠压保护。3）过热保护 。4）过流保护。

（5）反馈给定原理

（6）手开关控制电路

（7）高频控制及产生电路

三、实验方法

1.焊机正常的简单判断标准

按说明书要求安装好焊机使之具备试机条件： （1）电源开关及指示灯正常。

（2）焊枪开关正常，按下开关电磁阀应正常动作。 （3）无异常显示。 （4）高频正常。

（5）焊机的电流显示正确。

（6）按焊枪开关应有空载电压（空载电压值：手焊70±10V，氩焊50±10V）。 注意：取掉高频电才能测量。

（7）风扇转动风向应向外吹风。

（8）试焊时，氩焊以及手弧焊功能正常。 通过上述8点检查可基本上确认焊机正常。 2.焊机常检测点电压

3.板块原理及故障分析 上板原理图：

中板及输出原理图：

变压器：将530的高压变成适合焊接的几十伏低压。

二次整流管：把变压器的低压交流电整流成直流电。因交流电频率过高，整流管采用快恢复二极管。

电抗器：对焊机输出的电流进行滤波处理，使输出平滑。

分流器：对输出进行电流采样，将采样值反馈给控制电路进而稳定输出电流。 底板原理图：

故障分析：详见实验方法 3.焊机常规检修方法 （1）故障检修流程：

1）根据焊机是否有空载电压确定故障而定。 2）根据故障现象推断故障所在的范围。 3）通过分析检查、测试、找出故障点。

4）用合格的部件更换损坏或用其他排除故障。 （2）常见故障及其排除方法： 故障现象一：空气开关闭合不上 故障点1.输入电缆短路。

检修方法:查找原因重新连接电缆。 故障点2.空气开关本身质量问题。 检修方法：更换空气开关。

故障点3.硅桥或三相整流桥损坏。

检修方法：用万用表检修硅桥或三相整流桥。 故障现象二：开机整机无任何反应。 故障点1.供电电源故障。

检修方法：用万用表检查三相供电线是否有AC380V。 故障点2.输入电缆故障。

检修方法：检测空气开关下端是否有AC380V。 故障点3.空气开关保护。

检修方法：检测空气开关下端是否有AC380V。 故障现象三：开机风机不转，可以焊接引弧 故障点1.风机被卡死。

检修方法：断点检查风机的旋转情况。 故障点2.风机电容损坏。

检修方法：检查电容容量大小。 故障点3.风机损坏。 检修方法：更换风机。

故障现象四：焊枪开关无高频

故障点1.高频放电电极间间隙过大。 检修方法：调整0.8t 0/mm。 故障点2.连接开关设定错误。 检修方法：设定为TIG焊位置。

故障点3.焊枪开关。

检修方法：开关坏或电缆开路。

四、故障检修注意事项

检修的目的是迅速准确地排除故障，尽快使焊机投入正常使用。但在检修时若不谨慎从事，很可能会造成二次故障，或使简单故障复杂化，所以在检修过程中应注意以下事项： 1.动手前先根据故障现象进行分析，确有把握时再给焊机加电。 2.发现主控板上的元器件有明显的损坏时，在未查出原因并排除之前，不能换上好的主控板或保险就立即通电试机。

3.在通电检查时如发现焊机冒烟、打火、异味、异常过热等现象时应立即关机。 4.控制板上的电位器不能调整。

5.更换连接器（插头/座）、IGBT模块、电源变压器时注意原接线位置不要接错。 6.机器的主控板不能互换。

埋弧焊 CO2焊机的维修

一、实验目的

1.了解埋弧焊 CO2焊机的原理及组成机构。 2.掌握埋弧焊 CO2焊机的故障及检修方法。

二、实验内容

1.埋弧焊的工作原理

埋弧焊是利用电弧作为热源,采用自动送丝及行 走的一种焊接方法。埋弧焊电弧是在一层颗粒状的 可熔化焊剂覆盖下燃烧，电弧光不外露。埋弧焊由 此得名。所用的金属电极是不间断送进的裸焊丝。 2.埋弧焊的特点

1）生产效率高，埋弧焊丝连续送进，电弧功率大，熔深大，可一次 性焊接10-20mm的板材。 2）焊缝质量好，焊接过程中，有熔渣的保护，保护效果好，由于采 用自动焊接，降低了人为的因素对焊接质量的干扰。

3）劳动条件好，焊接过程中无飞溅、弧光。

4）高效、节能、轻便、且具有良好的动特性，电弧稳定，溶池容易。 5）控制，电弧穿透力强、焊缝细密、成型美观。

6）引弧容易、操作简单，自动小车调节方便，适合多种场合使用。

7）高的空载电压和较好的能量推力补偿，用途广泛。该焊机可使各种不同规格和材质的焊条，包括酸性、碱性及纤维素型的焊条。

8）MZ焊系列电源可作埋弧焊、手工弧焊、碳弧气刨多用途使用。 3.埋弧焊机电源的简介 4.埋弧焊机的常用配件介绍 5.埋弧焊机的故障维修

1）加主电机器表头没有显示，风机不转，没有焊接输出（没有空载电压）。 2）加主电机器表头没有显示，风机转动正常，无焊接输出（没有空载电压）。 3）加主电机器表头有显示，风机不旋转，有电流输出（有空载电压）。 4）加主电机器表头不正常，风机运转正常，有电流输出（有空载电压）。 5）空气开关合不上。

6）小车控制盒电源不能调节。 7）小车面板无电源指示。

8）向上或向下送丝功能失效或失控，自动送丝或不送丝。 9）能起弧却不行走，试车时可以行走。 10）旱道有气孔。

三、实验方法

故障现象一：加主电机器表头没有显示，风机不转，没有焊接输出 故障原因1.检查外部供电是否正常。 排除方法：检查输入电压为380V。 故障原因2.检查空气开关是否损坏。

排除方法：检查空气开关上端电压和下端电压是否一样。 故障原因3.检查供电板上保险管是否烧断了。

排除方法：检查是否有短路现象。

故障现象二：加主电机器表头没有显示，风机运转正常，没有焊接输出 故障原因1.检查外部供电是否正常，有缺相现象。 排除方法：检查输入电压为三相380V。 故障原因2.辅助变压器损坏。

排除方法：检查机器上板的工频变压器的输出电压是否正确。 故障原因3.控制电源部分损坏。

排除方法：检查控制极电源的104二极管压降。

故障现象三：加主电机器表头显示，风机不旋转，有电流输出 故障原因1：风机被卡死。

排除方法：检查风机运转情况。 故障原因2.风机电容损坏。 排除方法：检查风机电容容量。 故障原因3.风机损坏。 排除方法：更换风机。

故障现象四：加主电机器表头没有显示，风机不转，没有焊接输出 故障原因1：检查外部供电是否正常。

排除方法：检查确认输入电压为三相380V。 故障原因2：检查三相开关是否损坏。

排除方法：在打开空开的情况检查，空开上下是否一样。 故障原因3.检查供电板上保险丝是否损坏。

排除方法：烧坏了检查电源输入线是否有短路现象。

故障现象五：表头显示正常，风机旋转正常，异常指示灯不亮，无焊接电压输出 故障原因1.相或者缺相保护电路损坏。 排除方法：断开缺相保护线运行排除故障。 故障原因2.反馈电路霍尔损坏引起风波。

排除方法：用万用表检查霍尔插座是否有正负12∨电压或者拔掉霍尔线检查输出端是否有空载电压来排除故障。

故障原因3：检查供电板上保险管是否烧断了。

排除方法：烧断了话，检查电源输入线是否有短路现象，如果没有短路，更换保险管即可。 故障原因4：控制板驱动场管机器驱动电路损坏导致没有驱动电压。 排除方法：控制板驱动场管机器驱动电路损坏导致没有驱动电压。

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