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中频感应焊接在动车牵引电机制造中的应用摘要：本文结合中频感应焊机原理及特点进行介绍分析对中频感应焊机在（200KM）动车牵引电机端环焊接中的应用进行阐述。实践证明中频感应焊机焊接的端环焊缝成形饱满机械强度满足要求产品质量稳定可靠。关键词：中频感应钎焊牵引电机动车应用中图分类号：TM文献标识码：A文章编号：1009-914x（2014）32-01-010引言200KM动车牵引电机（简称动车电机）转子端环焊接属于关键工序加热均匀性、升温速度等要求严格采用感应钎焊工艺。中频感应钎焊采用中频感应加热原理根据功率输出大小设置可精确控制升温速度及加热均匀性且采用低压电流感应加热安全性较高。1现有端环焊接工艺动车电机端环是西班牙GH公司生产的中频感应焊机焊接质量合格但存在以下不足：1、焊机采用一个温度探头检测端环升温情况导条温度情况不能保证；2、现有设备老旧IGBT等关键部件易损坏。中频感应钎焊是利用中频低压大电流的通过感应线圈产生磁场变化通过焊接件内部产生感应电流加热到焊接温度后加入钎料进行焊接。2动车电机端环焊接工艺分析动车电机转子端环焊接是将铜端环与转子铜导条通过钎焊工艺焊接到一起。在感应线圈上依次放置云母板、铜端环、带导条的转子、压力工装启动感应焊机进行加热先加热到温度后进行保温时间t1并添加钎焊片、助焊剂然后升温到焊接温度并保温使焊料熔化、渗透完成焊接降规定温度后吊下焊好的转子掉头后重复上述过程为完成端环焊接。3中频感应焊接设备选型我公司选用德国ELDEC公司MFG150型中频感应焊机工作频率10-25KHz（铜焊接频率在14-15KHz）。高精度制造的环形水冷感应线圈针对动车电机产品设计是确保加热均匀性的充分条件采用两个探头同时监测端环和导条温度确保温度控制良好；eldec研发的专用IGBT散热剂保证IGBT模块散热效果良好适合大功率焊接；专用功率控制板确保功率调节控制精准功率输出稳定保证升温要求；触发脉冲板控制触发脉冲上升沿时间在2-3μs响应速度快。4中频感应焊接关键控制4.1焊接作业关键控制除了设备硬件保障外焊接过程中保证焊接成功还有以下关键点：1、温度传感器必须水平且正对测温点同时光斑应聚焦在测温点确保测温准确；2、安装端环应保证在线圈中央确保端环磁场均匀以确保温度均匀性；3、确保感应线圈安装应水平；4、施加合适的压紧力保证钎料能够通过毛细现象流动。此外焊接应采取逐步升温-保温-再升温-保温焊接-冷却的逐步升温方式确保工件温度稳定而不单是表面温度高。通过设定每段程序的不同功率和时间、保温上下限得到合适的升温速度和良好的保温效果。4.2焊机关键控制设备控制过程如下：采用触摸屏电脑控制将程序设定好的功率和时间信号输出到功率控制板控制设备输出功率和时间保温阶段通过双温度探头检测温度反馈与程序设定比对闭环控制温度控制为积分控制。焊机冷却水压在0.4MPa左右确保感应线圈、IGBT等关键部件冷却良好同时冷水机启动环境温度应设置在3-5℃避免环境温度过低无法启动又保证冷却水不冻结。感应线圈制造应注意密封、材料/尺寸均匀性、矽钢片分布均匀性否则直接影响磁场分布均匀进而影响加热温度均匀性。5结束语通过设备的现场使用以及产品工艺验证焊缝饱满抗拉强度高达300-400MPa焊接质量合格。设备运行稳定故障率低。参考文献[1]张龙.《动车组电机与电器》[M].西南交通大学出版社2009[2]中国机械工程学会焊接分会.《焊接手册焊接方法与设备》（第3版）.北京.机械工业出版社2007