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超声波金属焊接机

3000超声波金属焊接机简介

                       美斯特超声波-3000超声波金属焊接机

一、 概述:
超声波金属焊接机主要由超声波发生器、换能器、焊头、气动部分组成。适用于晶体管、集成电路、电解电容元件的连接。
 
二、 主要技术参数:
工作频率:                              20KHZ±0.3KHZ
最大输出功率:                          3000W
焊接厚度:                              <0.5mm
焊接时间:                              0.01s-0.99s 
工作方式:                              气控(PC)
电源电压:                              AC380V±5%   50HZ±1%
外形尺寸:                              7500×400×350mm
 
三、 结构特征:
MXTER-3000型超声波金属点焊机由机床、超声功率发生器两个部分组成。

 
㈠ 机床 (见图1)
机床由机箱、导柱、换能器、气动系统、PC电路、底模组成。
1、 声组件(见图2)
声组件由换能器、焊头两上部分组成。换能器采用压电振子,其作用是将电能转换成机械振动。变换器类比于电路中的变压器,起机械阻尼变换和振幅放大作用。焊头是根据焊接要求和焊件形状设计的,它还起着二组阻抗变换和振幅放大作用。从结构和形状看,焊头不算复杂的,然而却需要最好的设计、最好的材料和最好的加工技术。形状复杂、尺寸较大的焊头,设计难度很大,一般都由制造厂设计。
2、 气压系统
气压系统由压缩空气作动力,通过电磁阀切换电路,推动气缸活塞带动焊头做上下运动。用调压阀控制气压大小,用单向节流阀控制升降速度。
3、 控制电路
控制电路对焊接过程执行程序控制。面板上功能键,可根据焊接不同对象设定焊接时间,延持时间,然后踩下脚踏开关,焊机将自动完成一次焊接过程。
 
㈡超声功率发生器(见图3)
超声功率发声器向声组件提供电功率。由于在焊接过程中,声组件的谐振频率和阻抗将有较大的变化,所以超声功率发声器必须有频率自动跟踪的能力,输出功率受负载自动调节的能力。MST-3000型超声波金属点焊机采用他激振荡;相位法自动频率跟踪;恒定振速控制。
一、 使用和维修:
1、声组件和连接
声组件的两个部分:换能器、焊头是通过应力螺栓紧密地连接,相互连接的端面必须光洁无尘。紧固时需用两个专用扳手拧紧。
2、超声功率发声器与机床电气连接。
在机床上有两根输入电缆,一根带有四芯插头,一根带有七芯插头,它们分别与超声功率发声器后面板上的四芯插座和七芯插座相连接。
3、 工作参数显示及调整
MXTER-3000型超声波金属点焊机在工作时,其工作参数一目了然,并能方便地进行调整。
4、 电流(I)
“参数指示“开头置“I”,此时表头指示为功放平均输入电流,电流的最大值为IO(4A)
当实际负载大于匹配负载时,IO减小。
5、 频率调谐
“参数指示”开半置“F”此时表头指示控制振荡频率的电压。当超声频率发声器的频率等于声组件的谐振频率时,表头指示在正中位置。此时若声组件的谐振频率发生变化,则指示位置也发生跟随变化。根据指示变化的方向和程度,可以判断声组件的谐振频率变化的方向和程度。频率跟踪的精度与频率失谐的程度成反比。为了提高跟踪精度,应调节超声功率发声器面板上的“频率调谐”旋钮上的刻度指示可供估计频率用。当旋钮上的指示为5圈0为,表头指示为正中位置时,工作频率位20KHZ。
 
二、 焊接实践
 
1、 焊前准备。
2、 仔细阅读使用说明书。
3、 作好安全检查,机壳要严格接地。
4、
5、接通电源、气源,手按定位调试键,焊头即可作上下动作,一般出厂前即调节好焊头与底模的距离。{磨损后仍需调整}
6、调节焊头上下速度
焊头上下速度应适中,太快将冲击焊件,太慢又影响工作效率。
7、 调节工作压力
工作压力范围一般在0.2-0.6MPa之间两宜,通过调压阀可白边工作压力大小。    {一般为0.5MPa }
 
一、 超声调试---调谐
1、在焊接过程中若发现定位不准,连接松动,发生器报警等异常情况时,应立即关机
排除故障。
2、 在焊接过程中若发现焊接质量下降,应停机查明原因,待问题解决后才可继续焊接
(1)、预调(称“小信号”)将“使用方法”开关置“调谐”位置;“负载选配”开关置IV档;“参数指示”开关置“F”;“频率调谐”旋钮置5圈0位。焊头空悬。一手按“超声”开关,另一手调节“调谐旋钮”,台阶时间不能超过3秒/次,使表头指示回到中间位置(*注意:指针必须能在中间位置左右偏转。然后置于中间位置),此时用手触摸焊头端面应有明显的振动感觉。
正常的声组件在调谐时,指示能在左右一个较大范围内变化。表头指示的方向与“频率调谐”旋钮的方向相反,即当表头指示偏右时,“频率调谐”旋钮应顺时针方向旋。“频率调谐”指示偏离中间位置而不发生跳变的范围越大,说明频率跟踪的范围越大,工作的可靠性越高。
一般小尺寸的焊头比大尺寸的焊头频率跟踪范围大。焊头设计的好坏,对频率跟踪的影响很大。特别是大尺寸的焊头,必须精心设计。
(2)正式调(称“大信号”)“使用方法”开关置“工作”位置。踩下脚踏开关,使焊头压住焊件。观察表头指示,若指示偏离预调时的位置,需再调一下,使指示回到原来的中间位置。{焊头下必须有负载,否则将损坏焊头}
 
二、 维护与保养
1、 工作环境
机器应放置在清洁、干燥、通风良好的工作场所里。
2、 工作监视
在焊接过程中,应随时监视机器工作状态及焊接质量,若发现有不正常现象,应立即查明原因,作出处理。
3、 电源要求
在电网电压波动大于±5%时 ,应采取稳压措施。最好采用交流稳压电源。
 
三、 维护与保养
1、 开机要求
① 发生器及机床上电源指示灯亮
② 听到发声器内轴流风扇的转动声
③ 发声器上表头的频率指在中间位置
2、调谐要求
 ①旋转“调谐”旋钮,表头指示能中心值左右移动。此时:用手摸焊头表面,应有明显振感。表头指示的电压V≯20V
②当调谐使表头频率指示在中间位置时,旋钮指示应在5圈0位(5.0)附近
3、控制要求
①旋钮“工作压力”旋钮,气压指示可在0.1-0.6MPa 范围内变化
②按动“定位调试”开关,机头可用上下动作。
③按下“启动”开关或脚踏开关,机头可自动完成一次焊接动作。
1、 故障分析
① 检修程序
 开机----调谐检查----工作检查----分机检查----排除故障
② 常见故障表

故障 现象 检查项目 原因 处理方法
焊接不牢 与正常焊接相比,焊接:
1、质量下降
2、焊接强度差
3、局部焊牢
1、 声组件
2、 调谐
3、 定位
1.焊头坏
2.换能器坏
3.换能器与焊头接触松动
4.焊头、焊件底模接触不好
1.更换
2.更换
3.重新紧固
4.重新调整
无超声输出 1、不能焊接
2、电流指示为0
 
调谐 1.控制电路失灵
2.发声器无振荡输出
1.更新控制板
2.更换信号源板
烧保险丝 1、指示灯不亮
2、风扇不转
3、频率无指示
 
开机 1.功放管烧坏
2.整流桥烧坏
1.更换
2.更换
发声器报警 1、听到蜂鸣器响
2、电压指示灯大于180V
 
1、开机
2、组件
1.换能器极间放电
2.接地不可靠
1.更换
2.检查接地
 
控制失常 1、启动后,气路不工作
2、机头压下不升起
3、超声停不下
1、控制电路
2、开关
1.控制电路坏
2.开关坏
3.接地不可靠,控制电路失灵
1.更换
2.更换
3.检查接地
 
5、分机检查
①发生器检查
A、开机
电源指示灯不亮:判-15V电压无
表头无频率指示:判+15V电压无
B、调谐
拔出发生器后面四芯插头,手按“超声”开关,此时:
表头频率指示明显左下偏:判发生器正常
表头频率指示在中间位置不动,观察电压和电流指示:
I=0, V=0:判超声控制无
I=0, V﹥50V:判无振荡输出
②声组件检查
A、观察换能器,焊头接触表面有无黑色裂纹。
B、调谐检查,若不符九/2项要求,则缷下焊头,对换能器进行检查,若仍不符九/2项要求,则换能器坏;若符合九/2项要求,则对换能器与焊头之间的接触表面进行清理(清洗或研磨)后,再坚固在一起,进行调谐,若仍不符九/2项要求,则焊头坏。否则判接触桧或接触不良。
③控制检查
A、检查气路系统:压力指示,压力调节是否正常
B、检查控制电路板:在进行定位调试时,继电器是否有吸合作用,定时和保持指示灯是否继续发亮,若有其一不正常,判定时电路板坏
C、检查开关:若某一开关失灵,而其他开关工作正常,则判此开关失灵
 
一、 用户须知
建议用户自备一个焊头及换能器,以防损坏后停机待修造成损失。
保证期为一年,如在正常使用下发生故障,本公司负责免费修理。
(*说明:焊头为易损件不在保证期内)

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