© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.    http://www.cnki.net

数控激光点焊机在发电机通风槽片焊接中的应用

杨满林

(哈尔滨电机厂有限责任公司 ,黑龙江 　哈尔滨 　150040)

摘 　要

:

传统的加工定子通风槽片都是在自动或手工点焊机上利用瞬间强电流将定 、

转子扇形片和

通风槽钢焊接在一起

,

而激光点焊是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热 。主

要介绍了将数控激光点焊机应用到发电机通风槽片的加工中

,

着重介绍了激光点焊中工艺参数的确

定过程 。

关键词

:

激光点焊机

;

功率

;

熔池

;

辅助气体

;

焊接质量

1　前言

在电机 定 、

转 子 通 风 槽 板 的 加 工 中 , 通 风 槽

钢的焊接至关重要 ,其加工精度和焊接质量直接
影响着通 风 槽 板 的 通 风 效 果 。传 统 的 加 工 方 法

是在自动 或 手 工 点 焊 机 上 利 用 瞬 间 强 电 流 将 扇

形片和通 风 槽 钢 焊 接 在 一 起 。这 种 焊 接 方 法 已

经使用多年 ,有其自身的优势 ,如操作简单 、运行
成本低等 。但是也有一些弊端 ,如自动点焊焊接
速度慢 、飞 刺 大 、手 工 点 焊 精 度 不 高 、劳 动 强 度

大 。

激光焊接作为一种新型的焊接技术 ,已经被应

用于很多行业 。本文简要介绍激光点焊在电机通风

槽板中的应用 。

2　激光点焊

激光点焊是利用高能量的激光脉冲对材料进行

微小区域内的局部加热 。点焊过程属热传导型 ,即
激光辐射加热工件表面 ,表面热量通过热传导向内
部扩散 ,通过控制激光脉冲的宽度 、

能量 、

峰值功率

和重复频率等参数 ,使工件熔化 ,形成特定的熔池 。
激光点焊是激光材料加工技术应用的重要方面之

一 。激光点焊机主要由激光发生器和机械传动部分

组成 ,通过激光器产生高能激光束 ,可以将相同或不
同的材料焊接在一起 。在电机中 ,定 、

转子扇形片材

料一般是硅钢片或碳钢板 ,通风槽钢有碳钢和不锈

钢两种材料 。利用激光器发出的高能激光束经过加

热 、

传导 、

熔化 、

冷却过程 ,将扇形片和槽钢焊接在一

起 。利用数控激光点焊机加工通风槽板 ,其操作难
度 、

焊接强度 、

飞溅等都较传统制造方法有很大改

善 。

3　激光点焊工艺参数的确定

在数控激光电焊机的安装调试中 ,调整激光

器工作功率 和 辅 助 气 体 气 压 值 是 加 工 工 艺 的 关

键 。我们 使 用 的 激 光 器 峰 值 功 率 为 2 200 kW。
功 率 过 大 不 仅 会 烧 穿 通 风 槽 片 , 而 且 造 成 激 光
器 负 荷 过 重 和 运 行 成 本 过 高 ; 功 率 太 小 则 焊 接
强度不够 ,在检验中槽钢很容易从母材 (定转子
扇形片 )上脱落 。辅 助 气 体 ( N

2

) 的 主 要 作 用 是

保 护 激 光 焊 接 头 上 所 装 的 聚 光 镜 , 防 止 加 工 中
有熔融金属飞 溅 到 镜 片 上 。如 果 辅 助 气 体 压 值

太 低 达 不 到 保 护 效 果 , 气 压 值 太 高 则 会 造 成 焊
接 熔 池 太 大 并 产 生 飞 溅 , 影 响 通 风 槽 板 的 使 用
性能 。因此 , 必 须 通 过 一 系 列 试 验 和 反 复 测 试
并 在 平 常 的 加 工 中 总 结 经 验 , 得 出 最 佳 的 工 艺
参数 ,才能使设备的性能得 到最大 的发 挥 , 生 产
出高质量的产 品 。我 们 采 用 的 实 验 方 法 是 用 钳

子 扭 动 焊 接 在 通 风 槽 片 上 的 槽 钢 , 感 觉 槽 钢 和
槽片分离时的难易 程 度 并 观 察 分 离 后 母 材 的 破

损程度 得 出 结 论 , 各 项 试 验 参 数 如 表 1 和 表 2
所示 。

—

3

4

—

2010. No. 1

数控激光点焊机在发电机通风槽片焊接中的应用