【机械行业标准(JB)】 等离子弧焊机

1主题内容与适用范围
中华人民共和国机械行业标准
等离子弧焊机
JB/T7109-93
本标准规定了等离子弧焊机的通用技术要求、试验方法和检验规则等。本标准适用于非熔化极通用等离子弧焊机（以下简称产品）。对于其它类型（熔化极）的等离子弧焊机的特殊要求，应在各产品标准中规定。2
引用标准
GB2900.22
GB5107
GB7945
GB10249
GB8118
GB/T13306
JB2836
电工电子产品基本环境试验规程试验Db：交变湿热试验方法电工名词术语电焊机
焊接和切割用软管接头
弧焊设备一焊接电缆插头、插座和耦含器的安全要求电焊机型号编制方法
电弧焊机通用技术条件
电工产品的电镀层和化学复盖层3术语、符号、代号
本标准的术语、符号、代号的定义及其说明，均避照GB2900.22、GB8118及GB10249的规定。→产品分类
4.1产品按焊接电流的形式分为下列三种：直流等离子弧焊机；
交流等离子弧焊机，
脉冲等离子弧焊机。
4.2产品型号按照GB10249予以编制。4.3额定焊接电流等级(A)
额定焊接电流等级，100A以上按R10优先数系分等、100A以下按R5优先数系分等，其分档如下：16，25，40，63，100，160，200，250，315，（300)，400，500，630。注：括号内数值，仅限于老产品使用。4.4额定负载持续率（%）
35，60，100。
4.5工作周期（min）
5，10，连续。
5技术要求
5.1使用条件
机械工业部19931008批准
1994-01-01实施
5.1.1海拨高度不超过1000m
5.1.2空气相对湿度
JB/T7109-93
最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平均最低温度为25℃。5.1.3环境温度限值
最高环境空气温度，40℃；
日平均环境空气温度，30℃；
年平均环境空气温度，20℃；
空冷式最低环境空气温度，一10℃；水冷式最低环境空气温度，5℃。5.1.4冷却水进口温度不大于30℃。5.1.5产品使用场所应无严重影响产品使用的气体、蒸气、化学性沉积尘垢，霖菌及其它爆炸性腐蚀性介质，并应无剧烈震动和颠簸。5.1.6产品在户外使用时，其使用场所的风速不大于1m/s，否则需加防风装置。使用场所应有良好的抽风排尘装置。5.1.7
5.1.8产品的供电网络应为额定频率50Hz，额定电压：单相220V或380V和三相380V。5.1.9产品在供电电压，为实际正弦波形及下列电网供电品质条件下正常工作。三电压不平衡率<0.5%；
电网电压波动土10%；
频率波动±2%。
5.2产品的焊接电源应符合下列要求5.2.1电源输入端三相电流不对称率在供电电网实际对称的条件下，电源处于额定焊接电流位置，每相电流与三相电流的平均值之差的绝对值不得大于平均值的10%（对于利用不对称结构而得到的脉冲电流电源：不受此限制）。.5.2.2负载电压应符合下列规定：式中：U.-
负载电压，V；
Iz—焊接电流，A。
5.2.3电流调节范围
a最小电流
U,=22+0.04Iz
直流：小于或等于10%额定焊接电流；交流：小于或等于20%额定焊接电流；最大电流应大于或等于额定焊接电流。b.
5.2.4温升限值
绕组温升限值如表1.所示
温度计法
单层裸绕组
单层裸绕组
JB/T7109-93
5.2.4.2与绝缘体相接触的金属部分，温升不超过绝缘体所允许的温升限值。5.2.4.3与整流元件和绝缘体不相接触的部分，不应达到有害之温度。5.2.4.4整流元件温升限值应符合相应标准规定。注，温度极限大于180℃的绝缘材料，其温升限值可与用户协商。5.2.5在额定状态下运行的电源，在整个调节范围内，因温升或其它变异所引起的焊接电流冷热态变化率应不大于土5%。
5.2.6输出电流调节可为无级、有级或混合方式，当用有级调节时相邻两档值之差，不大于较大档的15%，混合调节时，应有重叠部分。5.2.7当电网电压在士10%额定电压波动时，对于具有反馈控制的电源，其输出焊接电流变化应不大于±5%。
电源应具有一定的负载和短时过载适应能力。5.2.8#
在额定输入电压和额定频率下，电流调整在最大焊接电流位置。运行不小于10min；a.
在此调节位置下，其外接电路电阻为0.008～0.012，使输出短路2s、开路3s，重复通断60次。在允许的电网电压波动最大的情况下，电源调整在最大焊接电流位置，外接电路电阻为0.008～0.01α，使输出短路2s不应出现电气或机械故障。5.2.9电源中主变压器空载电流，应不大于额定初级电流的10%。5.2.10电源采用下降的静外特性，当电流增大时的电压降，在下降部位应大于7V/100A。5.2.11
当电网电压在额定值的士10%范围内变动时，应保证等离子弧容易引弧和稳定燃烧。在额定焊接电流时的A计权声功率级的噪声限值应符合表2规定。表2
额定焊接电流
空冷交流电源
注：其它电流等级的噪声限值由各产品标准规定。噪声限值
风冷交流电源
整流电源
5.3产品的控制系统应符合下列要求。5.3.1焊接开始前应能调节离子气和保护气的流量，焊丝进退行走机构的前后移动和引弧装置的检验。5.3.2在产品的电流调节范围内，引弧装置应在3s内引燃电弧，当电弧建立后并能自动切断引弧装置。5.3.3具有提前送气和游后断气功能，其时间范围应能保证在更换焊距引弧时不会污染鸽极和工件，以及在整个电流调节范围内熄弧时钨极不致氧化。焊接时电弧稳定，焊缝外观成形良好，无明显缺陷。5.3.4控制系统应能可靠地从非转移型电弧过渡到转移型电弧。5.3.5在产品的电流调节范围内，应能控制焊接结束时的电流衰减，其衰减时间由各产品标准规定。5.3.6采用水冷系统时，当流量低于规定值时，应可靠地自动切断主回路，中止焊接，并有指示装置。交流等离子弧焊机应具有消除或减少直流成分的功能和装有稳弧装暨，保证在爆接电流调节范画5.3.73
内电孤稳定燃烧。
JB/T 7109-93
5.3.8焊接过程中熄弧时，控制系统应能自动切断电源，或降低电压至安全限值。5.4产品中的自动行走机构应符合下列要求。5.4.1行走机构应能自动或手动行走，并保证行走时平稳，无异常噪首、5.4.2行走机构上的焊炬，应能调节上下左右位置及与工件间的夹角。5.4.3在规定的调速范围内，应能均匀调节。5.4.4当电网电压在额定值的土10%范围内波动时，行走速度变化率不大于土5%。5.5产品中的焊炬应符合下列要求。5.5.1焊炬应保证电极有良好的对中性能或方便的进行对中调节。5.5.2焊炬的绝缘表面与导体间的绝缘电阻，应不低于5MQ。5.5.3焊炬的绝缘表面与导体间应能承受2500V，工频交流电压历时1min，无击穿或闪烁现象。焊炬气路应在0.2MPa的进气压力下正常工作无泄滞现象。5.5.4
5.5.5焊炬水路应在0.3MPa的进水压力下正常工作无泄漏现象。5.5.6焊炬手持部分的温升应不超过30K，其余部分的温升应不超过材料本身所规定的使-用温度。5.5.7焊炬无故障工作时间应不小于500h（易损件除外）)。注：本条为推荐性规定。
5.6产品结构应符合下列要求：
5.6.1产品应装有电流电压、焊接速度及送丝速度指示装置。电流指示装置刻度指示精度，为该刻度值士10%，如装有电流电压表，其精度不低于2.5级。5.6.2产品控制按钮，旋钮、开关和输入输出端子应安装在适当位置，并有清晰可辨的标志。5.6.3在产品的适当位置应装有气路系统和水路系统的指示装置。气路水路用软管接头应符合GB5107规定。
5.6.4除焊炬外，水路系统应保证在0.2MPa的进水压力下无漏水或渗水现象，气路系统应保证在0.1MPa的进气压力下无漏气现象。5.6.5产品应有可靠的吊运或搬移装置。吊运装置所能承受的重量不小于产品重量的2.5倍。5.6.6按相同图样生产的产品，主要零部件应具有互换性。5.6.7产品中未涂漆的黑色金属零件，其表面防护层除磨擦配合部分外，均应符合JB2336中第I类规定。
5.6.8产品的漆层应光滑平整、厚度均匀，无裂纹，气泡，皱痕和脱皮现象。5.6.9产品应按GB2423.4的规定进行耐潮处理，试验周期为2d，经耐潮试验后，绝缘电阻和介电强度应能承受70%规定值考核。
5.6.10产品由焊接电源，控制系统、焊炬及自动行走机构等组成。其成套供应项目由各产品标准规定。5.6.11产品进行运输试验后，产品的电气性能应符合技术要求。零部件应无机械损伤或松动现象。6安全
6.1产品必须装有电源通、断装置。6.2产品输入、输出回路在电路上应分离。6.3电缆引出端的所有孔道应圆滑，以免磨损电缆表皮。6.4接线端螺钉螺母不应作固定其它部件或连接其它导体之用。6.5产品应有安全性接地装置及其标志，接地螺钉不小于8mm。6.6产品焊接输出端插头，插座及电缆耦合器的安全要求应符合GB7945规定。6.7焊接电源外壳防护等级最低为IP21；控制器为IP22。6.8除必要的抗干扰装置或保护电容器外，焊接回路内部不得与保护接地或机架相连，通过这些元件的44
额外泄电流有效值不得超过5mA。JB/T7109-93
6.9产品的空载电压限值应符合表3规定（表3规定不适用于引弧装置）
工作环境
触电危险性大的环境”
触电危险性不大的环境
自动焊时”
特殊环境”
直流113蜂值、交流68峰值、有效值48压
直流113峰值、交流113峰值、有效值80直流141峰值、交流141蜂值、有效值100直流710峰值、交流710峰值、有效值500V
注：1）工作时，活动自由度受到限制的工作场所，以致焊工只能以强制姿态（如跪着、坐着、躺着）进行焊接，以及潮湿和网热的房间等。
2）焊炬不是用手工操纵或在焊接停止时能自动切断空载电压或由最低防护等级IP2提供防止意外接触的保护。3）焊接回路断开时，能自动切断空载电压以及有可能接触到的外喷嘴与工件或接地之间的电压不得超过68V峰值，除焊炬头部外，应有最低为IP2一级的保护，防止意外接触带电部分。6.10绝缘电阻
产品各导电部分之问绝缘电阻，应不低于下列限值：初级回路（包括与之相连接的控制回路）与次级回路之间5MS；a.
初级回路与机架以及所有其它各回路之间2.5M；次级回路与机架以及所有其它各回路之间2.5MQ；与初、次级回路不相连接的控制回路与机架或所有其它各回路之间2.5MO。6.11介电强度
产品介电强度应符合表4规定
初级回路与机架之间
初次级回路之间
次级回路与机架之间
控制回路与初级回路之间
控制回路与次级回路之间
供以50V以上127V以下的控制回路与机架之间供以50V以下的控制回路与机架之间试验
额定输入电压220
额定输入电压380
注：①上述电压值，均为交流有效值；②控制回路与初级回路或次级回路有电联系的情况下，控制回路可不单独作介电强度考核。6.12匝间介电强度
产品电源绕组匝间，应能承受频率50Hz的130%额定输入电压历时5min的介电强度试验、耐潮防滴试验后，仍按上述规定。试验也可在倍频、倍压下进行，历时1min。6.13电气间隙与爬电距离
产品应具有足够的介电强度所需要的电气间隙及爬电距离，其数值不得低于表5规定。45
额定电压
注：「-
JB/T7109-93
电气间晾
安装在空调、清洁室内的小功率焊机：安装在一般工厂、车间、试验场地的焊机。输入电缆固定装置
耙电距离
产品可配用合适的电源输入电缆，电缆应紧固防止滑动。导线截面不超过4mm2的电缆应能承受60N的拉力100次，导线截面超过4mm2的电缆，应能承受200N的拉力100次。每次拉力持续时间1sIL不抖动，然后按表6对电缆施加扭转负载，为时1min，试验过程中电缆应不损坏，位移不得超过2mm。
4以上
6.15产品应具有足够的倾斜稳定性。产品放置在水平面成15°倾斜面上不得翻例。经常移动且人体易于接触的控制回路电压值规定如下：6.16
工频交流不大于42V，
直流不大于48V。
6.17产品内部连接和布置应合理，固定可靠。7试验方法
7.1对试验用电工仪表及负载电阻要求如下：电流表、电压表和功率表0.5级；温度计±0.5℃；
负载电阻功率因数不小于0.99。7.2仪表类型
应根据电流和电压的波形正确的选用仪表，交流或纹波系数大于10%的整流电流，应测量方均根值；46
JB/T 7109-93
直流或纹波系数小于10%的整流电流测量平均值。7.3引弧试验
引弧试验应在钨极每次引弧冷却后进行，连续引弧30次成功率不少于90%。7.4焊接试验
在产品最小和最大焊接电流下各堆焊不少于3条300mm长的焊缝观察焊缝外观及钨极氧化情况。焊接工艺规范由各产品标准规定。7.5运输试验
将包装后的产品固定于载重汽车的中部，（载重汽车的负荷为额定重量的三分之一左右），在三级公路的中级路面上（碎石、砾石路面、不整齐的石块路面及其它粒料路面）以30～40km/h的速度连续行驶200km。亦可在运输试验台上进行等效的模拟运输试验。7.6输入电缆固定装置试验
试验前，先将电缆拉直，并在电缆上作一标记，引标记距电缆固定装置20mm。试验后，拉直电缆测量所作标记相对于电缆固定装暨的位移。7.7数据允差
铭牌标称数据与试验实测值之允差：a.
空载电压允差不得超过土5%，但不得超过规定的空载电压限值；初级输入电流允差不得超过士10%；焊接电流允差不得超过下列数值最小焊接电流10%
最大焊接电流一5%
计算方法如下：
式中：△-—偏差值；
I2——焊接电流实测值；
I2——焊接电流铭牌值，
7.8本标准未规定的试验方法：按GB8118有关规定进行。8检验规则
8.1产品须经制造厂技术检验部门检验合格后方能出厂，并附有证明产品质量合格的文件。8.2每台产品均应进行出厂检验，检验项目要求见表7表7
外观检查
检验项目
电气绝缘性能
控制系统性能
行走机构性能
焊炬性能
密封性
过载能力
符合5.6.3、5.6.7、5.6.2、5.6.5、5.6.8、6.1～6.5条规定符合6.10、6.11、6.12、6.13、5.5.2、5.5.3条规定符台5.3.1~5.3.8条规定
符合5.4.1~5.4.4条规定
符合5.5.1~5.5.5条规定
符合5.2.9、7.7、6.9条规定
符合5.6.4、5.5.4、5.5.5条规定符合5.2.8条规定
检验项目
电流调节范围及级差
电流指示精度
泄漏电流
成套性检查
负载能力
JB/T7109—93
续表7
符合5.2.3、5.2.6条规定
符合5.6.1条规定
符合6.8条规定
符合5.6.10条规定
符合5.3.2条规定
符合5.2.8条规定
产品在下列情况下应进行型式检验，每次不少于2台：试制的新产品；
产品在设计、工艺、或所使用材料有重大变更，不经常生产的产品再次生产；
产品出厂检验的结果与以往的型式检验结果发生不允许偏差；批量产品进行定期抽查，每二年不少于一次。e
型式检验除包括出厂检验项目外，尚应进行表8所列的检验项目。8.4
静外特性
电流稳定性
检验项目
外壳防护等级
倾斜稳定性
互换性
输入电缆固定装置
输入端电流不对称率
符合5.2.4、5.5.6条规定
符合5.2.10条规定
符合5.2.7条规定
符合5.2.12条规定
符合5.6.9条规定
符合6.7条规定
符合6.15条规定
符合5.6.6条规定
符合7.4、5.2.11、5.3.3条规定符合6.14条规定
符合5.2.1条规定
符合5.6.11条规定
型式检验的每个项目，必须符合本标准要求，如有一项指标不合格时，可抽双倍数量产品进行复试，8.5
如仍有指标不合格时则认为该批产品不合格。9
标志、包装、运输、贮存
各种标志应保证在整个产品使用期内清晰；9.1.1产品应在明显位置固定铭牌，铭牌上应表明的项目有：a.
制造厂名及商标(如有商标时）；产品类型及符号，
标准代号及等效采用国际标准代号（如有国际标准时)：d.
产品型号：
出厂编号：
外壳防护等级，
重量：
外特性曲线；
焊接符号；
电流调节范围；
输出类型及频率；
JB/T7109-93
空载电压；
不同负载持续率的焊接电流(任选三档包括额定负载持续率一档)；输入回路连接方式，
供电类型及频率；
初级输入电压；
焊接速度范围（自动时）；
送丝速度范围（自动、半自动）；填充焊丝直径（自动时）
最大输出功率，
不同负载持续率下的输入电流(与m项对应）；额定输入容量：
冷却方式及介质流量范围。
9.1.2铭牌应按下图设计
(a）制造厂名及商标
(e）出厂编号
(g）重量
(h）外特性曲线
(i）焊接符号
输人回路
连接方式
(v)P,kVA
冷却方式
(k）Hz
() u。 v
(w）介质流量L/min
(b）产品类型及符号
产品型号
(f) ·
外壳防护等级
...........
9.1.3凡是9.1.1条中提及而9.1.2图未列出的项目均置于铭牌最低部或产品其它部位。9.1.4铭牌内容说明www.bzxz.net
9.1.4.1电源的类型及符号
单相弧焊变压器
单相弧焊变压器/整流器
三相弧焊变压器/整流器
静止变频器/变压器/整流器
交、直流两用弧焊整流电源
9.1.4.2外特性曲线形状
JB/T7109—93
9.1.4.3焊接符号
9.1.4.4电流输出类型
JB/T7109-93
膠流（
9.1.4.5输入回路连接方式，如非插头、插座连接方式，则应以相应的连接方式符号或文字标注。9.1.5对只适合一个旋转方向运行的旋钮应注明旋转方向。9.1.6产品中的电源，控制箱、自动行走机构等之间的连接应有标志。9.1.7产品在接地螺栓附近应设置接地指示标志。9.1.8制造铭牌和各种标志的材料及刻划方法应能保证其字迹在产品整个使用期内不易磨灭，并应符合GB/T13306的有关规定。
9.2包装
9.2.1产品（包括附件、备件）在装箱时应加防震措施并固定，以防止在运输时损坏或失散。9.2.2产品必须用罩箱包装，并适应露天存放及运输。9.2.3产品包装应根据需要能适应水路运输，空中运输，铁路运输和汽车运输要求。9.2.4产品罩箱的外壁应标志：
制造厂名及地址：
收货单位名称及地址：
产品名称、型号、工厂编号、装箱年月；净重、毛重、箱罩外形尺寸以及“轻放”、“不许倒置”、“怕湿”等字样和起吊位置标记，箱上字样应保证不致因日晒雨淋而模糊不清。9.2.5
随同产品供应的资料包括
装箱清单：
产品出厂合格证明书：
产品使用说明书。
9.3运输
9.3.1运输环境条件应作为产品设计、制造、包装和试验的依据。9.3.2所有的紧固件应有防松措施，以免在运输过程中松脱或意外事故发生。9.4贮存
产品在贮运中应避免雨雪侵袭：产品在保管期间，应存放在相对湿度不大于85%的仓库中。库内不得有腐蚀性，有害气体存在。贴运温度为一25℃至55℃。10保用期限
在用户遵守保管和使用规定下，制造厂应保证产品在使用的12个月内但自制造厂起运日期不超过18个月的时间内能良好的运行。如在此规定的时间内产品因制造质而发生损坏或不能正常工作时制造51