[实用新型]双丝埋弧焊机的电磁搅拌磁头

说明书

技术领域

本实用新型涉及焊接设备，尤其涉及一种能够实现双丝串列共熔池焊接的双丝埋弧焊机的电磁搅拌磁头。属于机械制造领域。

背景技术

目前，双丝串列共熔池埋弧焊接广泛应用于大型钢结构的焊接生产中，具有焊接效率高、焊缝质量好等优点。

能够实现双丝串列共熔池焊接的双丝埋弧焊机在焊接时，其两焊枪沿焊接方向前后放置，焊枪距离较近，以形成共同的熔池，在两焊枪外围设有焊剂摊平腔，以使焊剂对电弧形成更为良好的保护，焊剂送给通道及焊剂送给装置装卡机构设在焊剂摊平腔内，用于输送焊剂。由于双丝埋弧焊机热输入量较大，焊缝及近缝区组织极易粗大，从而使接头的断裂韧性下降。

目前，为了提高焊缝质量，电磁搅拌技术在单丝埋弧焊机上有所应用，该技术可以细化焊缝组织，增加接头性能，并提高焊缝的抗裂性。电磁搅拌效果主要取决于磁感应强度和分布，而磁感应强度和分布则由搅拌磁头决定。

现有单丝埋弧焊机的电磁搅拌磁头多为将绕组直接缠绕于磁性或非磁性空心骨架之上，与焊枪同轴放置。

如在双丝串列共熔池双丝埋弧焊接时将现有的同轴线圈形式直接置于双焊枪外围，则搅拌磁头的体积庞大，阻碍观察焊接过程焊枪与焊道的对中情况，磁场能量发散，其所产生的磁感应强度和分布不能对焊接熔池进行充分地搅拌，因而，难以获得比较理想的电磁搅拌效果。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种双丝埋弧焊机的电磁搅拌磁头，其在较小的安匝数下获得较大的磁感应强度，可以减小励磁电源功率和搅拌磁头的体积；其磁芯能够更靠近熔池，从而对磁芯下方的熔池进行充分地搅拌；通过影响焊缝的散热和熔池流动使焊缝组织得以改善，提高焊缝韧性；同时，减小磁场对焊接电弧和磁性环境对磁场分布的影响，增加焊接过程及电磁搅拌过程的稳定性。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：

一种双丝埋弧焊机的电磁搅拌磁头，设有励磁线圈绕组；其特征在于：励磁线圈绕组紧密绕于磁芯上。

所述磁芯置于双丝埋弧焊机的两焊枪中间，且磁芯下端位于双丝埋弧焊共熔池的上方，磁芯的纵向位移可以自由调节。

所述磁芯由高磁导率软磁材料制成。

所述励磁线圈绕组位于双丝埋弧两焊枪上端空隙处。

本实用新型的有益效果：本实用新型由于采用上述技术方案，可以减少搅拌磁头的体积，并减小励磁电源功率；其磁芯能够更靠近熔池，从而对磁芯下方的熔池进行充分地搅拌；通过影响焊缝的散热和熔池流动，使焊缝组织得以改善、提高焊缝韧性；同时，减小磁场对焊接电弧和磁性环境对磁场分布的影响，增加焊接过程及电磁搅拌过程的稳定性；焊接过程中不妨碍两焊枪与焊道的对中观察，使焊接顺利进行。

附图说明：

图1为本实用新型结构及与双丝埋弧焊枪的安装位置关系图。

图中主要标号说明：

1焊枪、2焊枪、3焊剂送给装置装卡机构、4焊剂送给通道、5焊剂承载摊平腔、6磁芯、7线圈绕组。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括：励磁线圈绕组7，励磁线圈绕组7紧密缠绕在磁芯6上，其中，磁芯6由高磁导率软磁材料制成。磁芯6安装于焊枪1与焊枪2之间空隙处，并尽量靠近工件；线圈绕组7位于焊枪1与焊枪2上端空隙较大位置处，以使其有空间缠绕足够匝数的线圈绕组。磁芯6的下端深入焊剂承载摊平腔5中，且位于双丝埋弧焊的共熔池上方，磁芯6的纵向位移能够及时调节；磁芯6下端截面尽量小，以可深入焊接坡口内不阻碍焊剂在焊剂承载摊平腔5中的流动；当励磁线圈绕组7通入励磁电流时，在线圈绕组7周围产生磁场，由于磁芯6具有较高的磁导率，且线圈绕组7紧密绕于磁芯6上，线圈所产生的磁场大部分集中在磁芯6中，使得磁芯6内的磁感应强度也随之增加，磁场于磁芯6下端发散传递于焊接熔池中，对焊接熔池形成搅拌。磁芯6的磁导率越大，磁场沿磁芯长度方向的衰减越小。因此，与未加入磁芯6和励磁线圈绕组7非紧密缠绕于磁芯6的情况相比，本实用新型可以在较小的励磁电流和线圈匝数时即可产生较大的磁感应强度，降低了励磁电源的功率，减小了搅拌磁头励磁线圈绕组7的体积，从而减小了搅拌磁头的体积。由于磁芯6将大部分的磁场均集于其中，工件等磁性环境对电磁搅拌过程的影响也随之减小，励磁线圈绕组7亦远离电弧及工件高温环境，可以延长其寿命。

在两焊枪外围设有焊剂摊平腔5、焊剂送给通道4及焊剂送给装置装卡机构3，主要用于装载并摊平焊剂，对电弧形成良好的保护。焊剂送给通道4及焊剂送给装置装卡机构3位于焊剂装载摊平腔5内。