1.10 钎料波形调控技术

1.10.1 波峰高度调控技术

1.机械泵式波峰高度调控技术

在机械泵式钎料波峰发生器中，对波峰高度的调控常用方法如下。

（1）叶轮高度调节法

在轴流泵的函道中，调节旋转叶轮相对于函道口的轴向位置，对轴流泵的效率影响很大，改变叶轮相对函道口的高度，就可以控制钎料波峰的高度。它是通过一个螺杆对叶轮轴（主轴）高度作微量的调节，来达到控制波峰高度的目的，螺杆与主轴分别用一个径向轴承的外环与内环相连接。此法结构较简单，但调节范围偏小。美国Electrovert公司早期的一些机型中曾有应用。

（2）泄放式调节法

泄放式调节法的核心是在泵道的合适位置开一个口，并设置一个可调阀门，当阀门打开时一部分钎料流体向钎料槽中泄放、分流，从而使波峰高度下降。反之，分流减少，波峰高度增加，从而达到调节波峰高度的目的。

（3）机械无级调速

机械无级调速是采用改变主轴转速的方法来达到调节钎料波峰高度的目的。这种机械无级变速装置工作稳定、调节范围宽，但结构复杂，加工制造麻烦。此法在日本日电计、Tamura等公司的早期产品中曾普遍采用。

（4）直流电动机无级调速

当驱动直流电动机采用他激接法时，可以通过调节电枢电压幅度大小来实现恒转矩闭环无级调速。这种方法的调速特性好，且具有较好的机械硬度，电路简单可靠。美国原Hollis公司所生产的机型普遍采用此法。

（5）交流电动机变频调速

交流电动机变频调速是当前机械泵式波峰焊接机中普遍采用的一项技术，它是通过一个电子变频器来改变馈送给三相交流电动机电源的频率，改变交流电动机的转速，从而达到调节钎料波峰高度的目的。

2.液态金属电磁泵式波峰高度调控技术

液态金属电磁泵式波峰高度的调节比机械泵式要简单多了，通常可分为调幅式和调频式两类。

（1）调幅式

调幅式即使用调压器或固体调压模块，直接调节电网馈送给电磁泵励磁线包两端的交流电压幅值的大小来实现调节波峰高度的目的。此法最简单，而且可靠性高，国内研制的单相电磁泵波峰焊接机系列产品全都是采用这种方式。

（2）调频式

调频式即采取交流变频调节器，改变供给电磁泵激磁线圈电源的频率而达到调节波峰高度的目的。由于交流变频器构成复杂、价格较贵，所以仅在三相感应电磁泵波峰焊接机中采用。

1.10.2 波形调控技术

1.波形调控的目的

钎料波峰形状及钎料波峰工作段选择正确与否，对波峰焊接效果影响很大，调节进入钎料波峰的倾角，实际上就是合理地选择钎料波峰的工作段。采用可调倾角结构，虽然可以增加选择的灵活性，但可调倾角导轨结构在单波峰机型中应用较多，而在双波峰机型中则明显受到限制。因此，在不具备可调倾角导轨结构的机型上，普遍采用波形调节结构来达到同样的目的。

2.常见的钎料波形调控结构

我们知道喷嘴外形控制着钎料波峰的形状，因此也控制着波峰动力学的作用。根据对国内外著名公司的一些典型机型的归纳，常见的钎料波形调控结构类型可分叙如下。

（1）Hollis模式

美国原Hollis公司生产的机型中，普遍采用如图1.24所示的结构。左、右侧板和泵腔壁组成钎料通道有助于形成最佳波形，可调闸门安置在泵腔的外侧，闸门通过调节螺杆可以上下移动，实现对钎料流体减速并控制钎料流速，从而达到调控钎料波形的目的。

（2）Electrovert模式

Electrovert公司生产的机型中采用的钎料波形调控结构，如图1.25所示。它具有可以上下移动的可调后板，可改变波峰钎料沿喷嘴前后两侧的分流比例；此外还有可以左、右移动设置在喷嘴两侧的挡板，用于控制波峰钎料的流速来最终达到调节钎料波形的目的。

（3）国产电磁泵机型模式

曾经由国内研制并批量生产的单相交流感应式液态金属电磁泵波峰焊接机系列产品，采用的钎料波形调控技术如图1.26所示。

图1.26中设置了三块调节板，调节板1、2分别设置在喷嘴的两侧，它们都以上安装点为支点，可以左、右旋转，这样可以独立调节波峰钎料沿喷嘴两侧的流速，从而达到调节波形及工作段的目的。而调节板3可以上、下移动，以实现调节波峰钎料沿喷嘴两侧的分流比例。根据需要，可以在对称双向波、不对称双向波、单向宽平波等波形之间任意选择。