奔騰FAN I型電阻點(diǎn)焊機(jī)的故障與維修2例

河南省工業(yè)科技學(xué)校 艾衛(wèi)東

全國(guó)中職業(yè)院校車身修復(fù)技能大賽采用的是奔騰FAN I型電阻點(diǎn)焊機(jī)，該焊機(jī)是奧地利原裝進(jìn)口焊接設(shè)備，價(jià)格昂貴。不規(guī)范使用和不合理維護(hù)會(huì)導(dǎo)致電阻點(diǎn)焊機(jī)出現(xiàn)故障，筆者對(duì)使用過程中遇到的2例故障進(jìn)行分析如下。

1 奔騰FAN I型電阻點(diǎn)焊機(jī)電氣系統(tǒng)簡(jiǎn)介

奔騰FAN I型電阻點(diǎn)焊機(jī)電氣系統(tǒng)由主焊接電氣系統(tǒng)和焊接電子控制系統(tǒng)組成。主焊接電氣系統(tǒng)由三相交流電旋鈕開關(guān)、三相整流、濾波及高壓直流儲(chǔ)能、可控硅模塊、中頻變壓器、低壓整流器和氣動(dòng)焊鉗組成。焊接電子控制系統(tǒng)由整流電源、驅(qū)動(dòng)隔離模塊、焊鉗開關(guān)信號(hào)、水流開關(guān)傳感器和控制單元等。

該焊機(jī)使用點(diǎn)焊模式功能時(shí)，根據(jù)焊接板材的厚度選擇焊接電流和焊接時(shí)間，控制單元對(duì)選擇的焊接模式、焊接時(shí)間和焊接電流信號(hào)分析，把控制面板焊接模式的指示燈點(diǎn)亮，顯示焊接電流和焊接時(shí)間?？煽毓枘K、驅(qū)動(dòng)電路、中頻變壓器、低壓整流器和氣動(dòng)焊鉗通過冷卻系統(tǒng)散熱。冷卻系統(tǒng)管路上安裝的水流開關(guān)傳感器檢測(cè)冷卻管路水流情況，把檢測(cè)的信號(hào)傳送給控制單元。通過安裝在輸出母線上的溫度傳感器檢測(cè)焊接線路溫度，并把焊接輸出母線的溫度信號(hào)送給控制單元。整流電源為主控制部分、面板控制部分和驅(qū)動(dòng)隔離模塊提供低壓電源。

2 電阻點(diǎn)焊機(jī)冷卻系統(tǒng)引發(fā)的故障

故障現(xiàn)象 電阻點(diǎn)焊機(jī)不能進(jìn)行焊接，控制面板上電流和時(shí)間顯示為“ERR｜℃”，狀態(tài)顯示“NO RUN”。

故障診斷 通過查閱使用手冊(cè)得知，產(chǎn)生故障的原因是輸出過熱導(dǎo)致無法焊接，進(jìn)行冷卻后即可恢復(fù)正常。于是把設(shè)備冷卻后重新開機(jī)，故障依舊。根據(jù)使用手冊(cè)的提示，本著先易后難的步驟進(jìn)行以下檢查。

（1）箱體外故障檢查。檢查冷卻液液位正常；拆開箱體外各種冷卻管路的接頭，檢查冷卻管路和冷卻液的流動(dòng)情況，均正常；拆卸氣動(dòng)焊鉗后，檢查冷卻液管路，氣動(dòng)焊鉗和箱體連接處冷卻液流動(dòng)都正常。

（2）箱體內(nèi)故障檢查。拆開機(jī)箱，順著機(jī)箱中尋找冷卻管路中是否有電氣控制部分，在冷卻系統(tǒng)的管路上找到了1個(gè)傳感器，它由兩部分組成，一部分與冷卻管串聯(lián)檢測(cè)水流，另一部分安裝在冷卻管表面為信號(hào)轉(zhuǎn)換感應(yīng)體部分（圖1）。我們無法查到此傳感器的參數(shù)，用萬用表歐姆檔測(cè)量其電阻為∞，把兩部分安裝在一起測(cè)量電阻，還是∞。于是順著導(dǎo)線尋找，兩根導(dǎo)線進(jìn)入控制部分，用萬用表測(cè)量連接導(dǎo)線間電壓，為5 V，由于沒有維修資料，于是在兩根導(dǎo)線之間連接一個(gè)10 Ω的電阻，控制面板上電流和時(shí)間顯示正常，狀態(tài)顯示為“RUN”，用氣動(dòng)焊鉗進(jìn)行試焊，焊接效果恢復(fù)正常。后來試著把兩根導(dǎo)線短接，控制面板上電流和時(shí)間顯示正常，狀態(tài)顯示為“RUN”，于是推斷該傳感器是水流開關(guān)傳感器。

圖1 水流開關(guān)傳感器

故障排除 由于無法購(gòu)買到水流開關(guān)傳感器，于是按前文所述，在導(dǎo)線間串聯(lián)一個(gè)10 Ω電阻，焊機(jī)恢復(fù)正常，但失去了有效的監(jiān)控保護(hù)功能。通過查閱電阻點(diǎn)焊機(jī)相關(guān)資料得知，電阻點(diǎn)焊機(jī)是通過冷卻液在冷卻系中流動(dòng)進(jìn)行散熱，如果水流開關(guān)傳感器檢測(cè)到冷卻系統(tǒng)管路中沒有冷卻液流動(dòng)，控制部分內(nèi)部設(shè)置了無此信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路不觸發(fā)信號(hào)，并在控制面板上顯示焊機(jī)“NO RUN”，主要是為了保護(hù)可控硅模塊、中頻變壓器和低壓整流器，防止由于過熱引起器件的損毀，因此主控制部分給驅(qū)動(dòng)隔離模塊發(fā)送指令，禁止可控硅模塊觸發(fā)。

3 電阻點(diǎn)焊機(jī)間隙工作故障

故障現(xiàn)象 多功能點(diǎn)焊機(jī)開機(jī)自檢后，控制面板顯示正常，氣動(dòng)焊鉗操作正常，但是氣動(dòng)焊鉗在反復(fù)操作控制關(guān)時(shí)，偶爾能焊接一次。

故障診斷 查閱使用手冊(cè)，使用手冊(cè)沒有這種故障現(xiàn)象。控制部分在自檢焊機(jī)控制系統(tǒng)后顯示系統(tǒng)正常，控制系統(tǒng)沒有故障。打開機(jī)箱，扣動(dòng)控制開關(guān)測(cè)量低壓母線端直流電壓，按照使用手冊(cè)說明正常電壓在控制開關(guān)接通瞬間應(yīng)為16 V左右，經(jīng)測(cè)量低壓母線電壓為0 V，說明可控硅模塊沒有觸發(fā)。測(cè)量機(jī)箱內(nèi)部接口控制線兩端的電壓為5 V，操作氣動(dòng)焊鉗控制開關(guān)，控制線兩端電壓沒有變化，于是判斷控制氣動(dòng)焊鉗可能有故障。拆開控制開關(guān)手柄，如圖2所示，手柄內(nèi)部是一個(gè)彈簧復(fù)位的雙功能控制開關(guān)，一個(gè)控制氣路的氣動(dòng)開關(guān)，控制氣動(dòng)焊鉗的動(dòng)臂運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)功能是電氣觸點(diǎn)開關(guān)。仔細(xì)觀察雙功能控制開關(guān)，其復(fù)位彈簧的定位裝置出現(xiàn)磨損，在操作過程中有時(shí)接通后不能復(fù)位，有時(shí)復(fù)位后無法接通。

故障排除 修復(fù)控制手柄開關(guān)定位裝置后，電阻點(diǎn)焊機(jī)恢復(fù)正常。其控制邏輯是根據(jù)控制面板上的設(shè)定，控制開關(guān)沒有閉合時(shí)，控制面板上設(shè)定的時(shí)間處于就緒等待?？刂崎_關(guān)閉合時(shí)使氣動(dòng)焊鉗的焊接動(dòng)臂預(yù)壓緊焊件，繼續(xù)壓下控制開關(guān)，焊接手柄的電氣開關(guān)閉合，電阻點(diǎn)焊機(jī)的控制部分根據(jù)設(shè)定，發(fā)送指令給驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送信號(hào)觸發(fā)可控硅模塊，通過中頻變壓器降壓和二極管的整流，強(qiáng)大的輸出電流通過氣動(dòng)焊鉗完成焊件的焊接，并進(jìn)入下一次焊接就緒等待。在完成設(shè)定的時(shí)間可控硅觸發(fā)后，如果控制單元得到的信號(hào)控制手柄一直是閉合狀態(tài)，沒有斷開信號(hào)，控制單元不給驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送觸發(fā)指令，氣動(dòng)焊鉗無法焊接。

圖2 氣動(dòng)焊鉗控制線及連接口

4 綜合分析

通過對(duì)奔騰FAN I型電阻點(diǎn)焊機(jī)的使用和維修，其常見故障原因及處理的方式如下。

（1）由于此焊機(jī)的冷卻系統(tǒng)按使用手冊(cè)要求在維護(hù)時(shí)加注具有防腐蝕、不易結(jié)水垢和沸點(diǎn)高的冷卻液，但在使用的過程，經(jīng)常加注自來水補(bǔ)充冷卻液，造成了水流開關(guān)傳感器的損壞，使焊機(jī)無法焊接。

（2）按規(guī)范操作要求，使用者在用控制手柄控制開關(guān)時(shí)不能依靠手柄及開關(guān)在焊鉗預(yù)壓緊狀態(tài)反復(fù)晃動(dòng)。用晃動(dòng)的方式調(diào)整焊接點(diǎn)的位置，使多功能控制按鈕受到側(cè)向力的作用，控制按鈕的定位裝置產(chǎn)生磨損及錯(cuò)位，從而使控制按鈕的觸發(fā)信號(hào)接觸不良或無法接觸，導(dǎo)致焊機(jī)在開始出現(xiàn)故障時(shí)一段時(shí)間能焊接，另一段時(shí)間不能焊接，使用時(shí)間長(zhǎng)之后出現(xiàn)不能焊接的情況。