直流弧焊发电机

直流弧焊发电机是一款在焊接的过程中提供直流电的发电机，焊接设备的一个组成部分。它主要由三相交流异步电动机和直流发电机构成的同轴发电机组、控制箱、电流调节器等组成。直流弧焊发电机的制造较复杂，造价高，有运转噪声，消耗材料较多且效率较低，有渐被弧焊整流器取代的趋势。

结构原理

直流弧焊发电机又称旋转式直流弧焊机，它是一种特殊的直流发电机。直流弧焊发电机除了能发电之外，还具有能够满足焊接工艺要求的性能。

直流弧焊发电机的基本结构如图1所示。主要结构是由：壳体、定子总成、前后端盖、转子总成、风扇、三角带轮等部分用螺钉连续而组成。其工作原理主要由外力通过三角皮带传动转子轴旋转而发电。在无动力电源的场合，拖动动力可用柴油机或汽油机来代替电动机。

在直流弧焊发电机空载时，发电机应具有一定数值的空载电压，一般为60～90V。这个电压如果过高，会影响人身安全；如果过低，又会影响起弧。在空载电压下，焊条刚接触工件的瞬间，形成短路状态，这时电焊机的端电压立即下降到零，回路中有一定数量的短路电流。然后将焊条稍稍离开工件，便形成了稳定的焊接电流(电流弧)，起弧后的工作电压(电弧压降)维持在20V左右，并维持一定的短路工作电流供焊接使用。各种不同类型的直流弧焊发电机除采用不同的方式获得能够满足焊接工艺要求的性能(具有陡降的外特性)外，还要求能在一定范围内方便地调节焊接电流。

类型及特点

答：直流弧焊发电机主要有裂极式、换向极式和差复励式三种。

(1)裂极式直流弧焊发电机。AX一320型直流弧焊发电机是一种三电刷裂极式直流弧焊发电机，它的接线原理如图2所示。

这种直流弧焊发电机的4个磁极不是按正常交替(N S N S)分布，而是按两个N极(N1、Nz)和两个S极(81、S2)相邻分布的。这相当于两极直流发电机中每个N极和S极都分裂成两半，故称裂极式。分裂后的Nl及S1称为主极．它的铁心截面较小，且有狭颈。使磁路易饱和；N2和境称为交磁极，其铁心截面较大，磁路不易饱和。发电机的励磁由两套并联的并励绕组所构成。一套分布在N1、N2、S1、S2 4个磁极上．其电流不可调节；另一套分布在Nz、&2个交磁极上．其电流能够调节。空载时，主磁极的磁路已经饱和．交磁极的磁路未饱和，能产生较高的空载电压。在焊接过程中，南于焊接电流的增大，引起电枢反应对交磁极产生去磁作用，使发电机的总磁通量减少，导致工作电压下降，从而获得焊接丁艺要求的陡降的外特性(即工作电压随焊接电流增大而迅速下降的特性)。其焊接电流的调节分粗调(移动电刷)和细调(调节磁场变阻器)两种。

(2)换向极式直流弧焊发电机。这种直流弧焊发电机有4个主磁极和4个换向极。换向极的极面较宽，且与相邻的异极性的主磁极距离较近。换向极的作用是：①增加主磁极的漏磁；②在发电机]二作时，增加对主磁极的去磁作用；③当移动电刷调节焊接电流时，改善发电机的换向性能。换向极式直流弧焊发电机依靠换向极的去磁作用。可以获得较好的陡降的外特性。

(3)差复励式直流弧焊发电机。这种直流弧焊发电机由他励或并励绕组励磁，串励绕组产生的磁通与主磁通方向相反，故称为差复励。差复励直流弧焊发电机依靠串励绕组的去磁作用，可以获得陡降的外特性。其粗调焊接电流是利用外部接线端子的换接，改变串励绕组的匝数来实现；细调则用调节磁场变阻器来实现。

使用与保养

(1)对于新焊机或长期不用的焊机，应仔细检查焊机有否损坏。通常用500V的绝缘电阻表测量各绕组对机壳及绕组之间的绝缘电阻，测量值应不低于0．5MQ，否则应进行烘干处理。此外，还应检查发电机的电刷和换向器的情况以及其他控制电器的情况是否正常。对于新焊机，应用清洁的布浸少许汽油将换向器轻轻擦净。

(2)对于由三相异步电动机拖动的直流弧焊发电机，接入电网前应按规定将电动机接成三角形或星形。

(3)在焊机输出接线柱上分别标有正极和负极，使用时应根据焊接工艺所要求的极性接线。

(4)启动前，应检查各部分的接线是否正确可靠。电动机接入电源后的第一次启动，必须检查旋转方向是否与规定的方向相符。如与规定的方向相反，应将电动机三相接线中的任意两根线调换一下，以改变转向。

(5)焊机在运行中必须注意：在规定的负载持续率下，相应的焊接电流不应超过铭牌上的额定值。

(6)工作过程中，如发现换向火花过大、机组声音异常、接线螺母松动等，应及时处理。

(7)电刷的压力要适当，电刷磨损过多时，要及时更换。

(8)应注意保持焊机的清洁，要特别注意换向器在电刷接触处不得有灰尘、杂物。

(9)焊机在室外工作时，应避免雨、雪侵入焊机内部。当焊机绝缘电阻低于规定值时，必须予以干燥。

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