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等离子切割机电气工作原理与维修实践
不锈热轧厂辛宪龙
摘要本文分析了等离子切割机的电气工作原理和特殊电路,介绍了火花隙、硅整流或斩
波器、割矩枪头等关键部件的维修实践,对主流机型的用户具有借鉴作用。
关键词等离子切割机电气工作原理关键部件维修
动及控制方便、易于维护等特点,广泛用于普
概述
碳钢、不锈钢工件的切割加工。
在钢板加工、钢结构件制作、工业钣金下等离子切割设备常用的有国产及美国海
料等生产过程,要对不同材质和厚度的钢板宝系列等。我公司拥有的等离子切割机有多
进行下料,切割是必不可少的工序。从简单个厂家和型号,元器件配置及整机复杂程度各
的切割直条到复杂的二维图形,自动化切割异,厂家提供的操作说明和维护要求也不尽相
机因为速度快、质量高、精度能满足要求等特同,且一般作原理介绍简略,给用户使用和
点,大量地取代了手工操作。维护带来诸多不便。因此,本文就切割机的一
目前钢板主要切割方式有:氧气乙炔火般工作原理和关键部件维修作以下介绍。
焰、激光束、高压水流、等离子等。
工作原理
使用氧气乙炔火焰切割的优势是成本较
低,但无法切割不锈钢,加工普板精度不高、不同型号的等离子切割机工作原理大致
切边有毛刺,沿钢板切边时火焰产生的热应相同,一般都分为驱动装置和切割机头箱两
力无法消除,对后序加工有一定影响。激光部分。
束切割质量很高,但设备昂贵、维修费用高。驱动装置用来拖动割矩,由设定的驱动
高压水流切割,对工件材质、厚度有一定限程序给出连续的、坐标值,驱动电机按坐
制,且设备维护成本高。标变换带动割矩在工件上以恒定的速度改变
等离子切割具有一定的综合优势。物体位置。同时,在切割枪头处喷射出温度在
除了固体、液体、气体之外的第四种状态是等以上的恒定等离子束,熔化并穿透工
离子体,等离子体是一种高温带电粒子流,由件。切割两维任意曲线时一般先由计算机将
击穿的空气或其它气体的带电分子组成。切割图形用等数控语言编写出相应程
在带电粒子流两端加上一定的电压,等离子序,执行程序转换为机器代码再换成驱动电
流便能持续存在,如果再将等离子流聚成风机的指令,从而完成切割。切割直条较简单,
线并保持足够的风压就可以用来切割金属。只需通过离合器锁定某一移动方向,单做另
等离子切割能够满足用户对切割质量、效率、一方向的移动即可。
工件厚度及设备成本等要求,且有功率大、驱产生并控制等离子流的装置称为机头
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箱。装置内由循环冷却水、等离子气管路、保输出设计所要求的~之间等离子
护气管路及电气线路等组成。电气部分主要束的工作电流。一般操作面板上都有电位器
可分为电源、弧检测及控制回路、保护回路、可以调整脉冲宽度,脉冲宽度增加则等离子
引弧装置、整流装置、割矩等。枪头工作时温束电流增加,反之电流减小。
度很高,循环冷却水是为了保证割矩的冷却; 线路中都有一台升压变压器和高频变压
喷射等离子气是为了产生切割所需的风线和器或电感线圈,与高压电容和火花隙共同
风压并稳定等离子弧,它可以是空气或其它构成引弧电路,在枪头等离子气喷嘴和电极
气体;整流装置使输入的三相交流电转变为之间引燃一个弓导弧以启动等离子割