HUANG

　虽然要将焊机均衡安装到三相电源上，但设备工作的不确定性，无法保证三相电源平衡用电；多台焊机同时通电将使网压大幅度下降，功率因数降低，影响焊接质量； 晶闸管元件的非线性使电源正弦波波形发生严重畸变，产生电磁干扰。另外，单相交流电阻焊机尤其是分体式悬挂点焊机焊接时约90 % 以上的能量消耗在焊接回路（主要是通水焊接电缆）上，能源利用率极低。因此，无论从节能或电网平衡角度，还是从焊接质量及对材料的适用性角度考虑，单相交流工频电阻焊电源都不是一种理想的电源。 从发展情况来看，近一、二十年来工频电阻焊控制技术没有取得重大突破性进展，还停留在恒流控制、恒电压控制等早期控制技术上。而像恒功率（或恒热量）控制，由于工频控制速度较低（周波数量级，20ms/周波）并未取得较好的应用结果。动态电阻监控虽然是一种较为理想的质量监控方法但由于其采样传感器的复杂性和某些不适用的材料限制例如不锈钢板材其电阻曲线为平特性，生产中并未得到广泛推广，只有少量产品应用在航空航天飞行器焊接中。因此对电阻焊控制技术研究的重点应放在逆变式电阻焊机和机器人焊钳等新产品上。在工频阻焊控制器研究上，除了焊接质量监控外，还应在某些有用的自检和保护功能方面以及可靠性方面下功夫，主要有：

　　1）电极粘连检测功能，这是机器人焊钳控制和多点焊机、自动焊专机必须具备的功能。

　　2）焊接变压器击穿时，空气开关自动跳闸保护功能，该功能关系到人身安全。

　　移动式点焊机是汽车车身焊装自动化生产线上完成汽车车身组焊任务的主要设备，适用于焊接结构尺寸大、形状复杂、不便于移动的焊件和大型薄壁结构工件。移动式点焊机中的悬挂式点焊机又分为两种结构形式，一种是阻焊控制器与焊接变压器分开布置，控制器与焊接变压器使用软电缆进行电气连接的分体式悬挂点焊机，我国从苏联、日本等国引进的早期产品以及我国二十世纪九十年代产品均以此为主。另一种是同体式悬挂点焊机，将阻焊控制器和焊接变压器组装于一体，整机结构紧凑合理；节省使用空间、安装材料和动力管道，操作控制器方便；欧美国家均使用该形式焊机，也是目前我国移动式点焊机的主导产品。两种焊机的焊接执行机构是完全相同的，都是由通水焊接电缆连接点焊钳传递焊接电流，通常配两把焊钳轮流工作。其优点为操作灵活方便、焊钳形式多样。缺点为焊接回路长、阻抗大、功率因数低、功率损耗大；同时通水焊接电缆由于在大电流情况下频繁扭曲使用，使通水焊接电缆成为该类焊机的主要“耗材”。二十世纪九十年代七所高科公司销售的悬挂式点焊机产品70 % 以上为分体式悬挂点焊机，近年来悬挂式点焊机产品90 % 以上为同体式悬挂点焊机。从产品功率参数看，目前售出的悬挂式点焊机约70 % 为160 kVA 的，约30 % 为200 kVA 的。二十世纪九十年代常用的80 kVA、100 kVA以及125 kVA等功率焊机，近年来已无人订货。原因主要有两方面，一是新材料如镀锌钢板、高强度钢板、铝合金板的应用，迫使焊接电流要增加很多；二是考虑到悬挂式点焊机的寿命一般都在十年以上，但焊接变压器的内阻会逐年增加，导致最大出力逐年减少，所以订货时留有余量。

　　移动式点焊机中的手提式点焊机将焊接变压器与焊钳制造为一体，没有成本高、阻抗大、笨重的焊接电缆，也有叫做一体化或一体式点焊机的。该类机型与分体式悬挂点焊机比较减轻重量约70 %；借助于平衡器，焊机可在工作空间上任意移动位置，焊机本身也可作垂直或水平任意方向360°转动，焊接系统简便轻巧，操作轻便灵活，能实现全位置焊接。产生焊接电流的焊臂及电极采用插接结构安装于主机上，易拆卸易更换，因此，不同形状、不同长度的焊臂及电极可在同一焊机上互换使用，实现一机多用。由于焊接回路减少，焊机出力能力提高，与悬挂式点焊机比较，可节约电能75 % 以上，同时可减少水、气耗量，并可简化悬挂焊机的桁架结构，节省配套设备，例如供电站的功率以及动力电缆、空气开关的额定参数均可减小，节约安装材料和安装工时。由于该产品节能显著、性价比高，焊接电流出力大，其应用越来越广泛；尤其是在电网增容困难的汽车厂扩大产能工程中，手提式点焊机成为首选产品。七所高科公司销售的移动式点焊机产品前几年90 % 为悬挂式点焊机，手提式点焊机仅占 10 %；近年来，手提式点焊机销量逐年增加，其产量增加到30 %。其功率参数主要为 25 kVA和 40 kVA，少部分为63 kVA。从功率参数对比也可看出手提式点焊机的节能效果。

　　固定式点焊机除了在汽车整车厂得到应用外，还大量应用于汽车零部件制造厂。该焊机机身笨重、固定，人工或机器人夹持工件移动，完成焊接。装有凸焊电极台板、对事先预制好凸点的工件完成凸焊工作例如常见的凸焊螺钉螺母的焊机成为凸焊机。一般在用户订货要求时，焊机可实现点焊、凸焊两种功能，也叫做点（凸）焊机。固定式点焊机要求有良好的机械本体强度和抗振动、耐冲击刚度，防止加压时电极移位，保证高质量的焊接需要。同时要采用摩擦系数小的导向轴承，提高连续加压的快速性，尤其是当焊件厚度变化时，电极压力应无显著变化。固定式点焊机焊接回路短、导电截面大，能获得较大的焊接功率和焊接电流。常用的有63 kVA、100 kVA和200 kVA等功率参数焊机，能满足一般低碳钢材料焊接需要。

　　焊接执行机构点焊钳或点焊枪，大部分为气动或气液动加压方式，依靠直线运动的气缸或在较低气压时提高压力的气—液压增压缸，产生电极压力作为夹紧焊件的动力和维持焊接过程中的锻压力。目前这种常用的加压方式的压力建立时间长，需要设置较长的预压时间才能达到压力的平衡阶段，从而使生产率降低，另外加压时冲击大，加速电极工作面的塑性变形，降低电极寿命，同时会在工件表面上产生压痕，影响焊接表面质量。新型伺服焊钳实现了电极加压软接触，而且达到100 % 加压力的时间比传统气动加压快5倍，较好地解决了传统加压方式存在的问题。新型伺服焊钳具有气电两种动力来源，是电阻焊领域的最新应用技术，既可采用传统的气（液压）缸也可采用交直流伺服电机作为焊钳驱动装置。