耐氟电机定子的等离子弧焊工艺
林 德（玉环县家用电气总厂）
1引言
电机叠片铁心压装采用焊接工艺能够简化工序、提高工效和叠装质量、降低劳动强度、节约成本。我厂生产的洗衣机电机定子从1985年就采用氩弧焊工艺。随着科学技术的发展，一种更为先进的电机定子的等离子弧焊工艺在我厂耐氟电机定子压装中使用。等离子弧焊以压缩电弧代替自由电弧，能量密度高，弧柱中心温度可达15000～30000℃，焊缝精细均匀、强度高，热影响区窄，焊接变形小，与传统的氩弧焊相比，具有明显优点，达到更好的内外质量要求。
2等离子弧焊工艺特点
a.热量集中，熔透力强。
b．弧态近似于圆柱形，挺直度好，允许弧长有较大的伸缩且容易获得均匀的焊缝成形。
c．等离子弧稳定性好，从而保证了焊接过程的稳定。
d．钨极缩到喷嘴孔道里面，可避免钨极和焊件接触，消除了焊缝金属产生夹钨的缺陷。
3等离子弧焊原理
等离子弧焊是在钨极氩弧焊基础上发展起来的一项新型焊接工艺。等离子弧由一专门的等离子弧焊炬产生。它采用水冷的铜喷嘴，并使钨极末端内缩到喷嘴孔道里面。在喷嘴内有等离子气。借助于喷嘴孔道的机械压缩作用和等离子对钨极产生的热收缩作用，使弧柱截面变细和电离密度堵大丽产生磁收缩作用，钨极的弧柱受到强烈压缩而明显变细。由于压缩作用，使弧极内的气体受到高度电离，温度达到15000-30000℃，使电弧成为稳定的离子弧（见附图）。
4等离子弧焊设备及工艺流程
焊接设备由控制箱、焊接电源、水电汇合箱、焊炬等组成。等离子弧焊工艺流程分为预检与调整、焊接、检验三个步骤。
4.1 预检与调整
a．高频检测调整火花放电器的间隙，使火花强而不间断。由喷嘴口往里观察，极尖与喷嘴孔一周气隙应大于2/3的火花。
b．离子气检测调整相应的气流量。
c．保护气检测调整相应保护气气流量。
d．空载检查离子弧空载电压约120v，焊接弧空载电压约70v。
4.1.1焊接
a．离子弧启动。
b．焊接弧启动并进行焊接。
4.1.2检验
a．目测焊缝表面质量。
b．尺寸形位公差检验。重点检验定子铁心的内孔尺寸，内孔对端面的垂直度。
4.2 几个主要工艺参数
4.2.1离子弧稳定性和挺直度
离子弧由喷嘴口喷出应该稳定，挺直，焰高5～l0mm，离子电流4～6a，工作电压14～25v。可调整气流量，极尖的内缩量以及喷嘴与极尖同心度。
4.2.2焊接速度
工件与焊炬的相对运动速度一般为3～8mm/min，并且要求平稳。
4.2.3焊接距离
工件与焊炬的相对距离一般为1.5～2mm．在焊接过程中相对距离的变化不能大于焊距的±百分之五。
4.2.4焊接电流和工作电压
全封闭冰箱用耐氟电机定子，焊接电流为55～70a，工作电压为18～25v。
5结语
电机定子等离子弧焊工艺是一项新的焊接工艺，在国内应用较少。我厂首家应用等离子弧焊工艺于耐氟电机定子压装取得了成功。等离子弧焊比氩弧焊要节电1/2～2/3 ,省气1/2 ～4/5，同时等离子弧能量集中，焊缝窄，熔池深，热影响区小，提高了电机定予机械强度和机械精度。我厂便用的微电脑控制的等离子叠焊机，叠压、夹紧采用液压传动，2把焊枪或4把焊枪同时施焊，保证了焊接质量和定子的形位公差，提高了整机的性能。
高分辨率旋转编码器
日本佳能公司开发成功的光学式旋转编码器，不但分辨率高。而且体积小，价格低廉。该编码器是从圆筒格子的侧面发射光，得到傅里叶像，与以回转轴为中心的目标格子重合后，便产生干涉条纹，受光元件接收到明暗信号便可测出回转角。
该编码器的分辨率为每转4000脉冲（正弦波信号为每转1000脉冲）。
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