[实用新型]一种外加纵向磁场控制CO2焊接飞溅装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种焊接控制装置，尤其涉及一种外加纵向磁场控制CO₂焊接飞溅装置。

技术背景

CO₂气体保护电弧焊是20世纪50年代初期发展起来的一种焊接技术，现已在国内外获得广泛应用。它具有高效、节能、低成本、抗锈、低氢、适用范围宽、焊接变形小、便于实现自动化等诸多优点，发展十分迅速，已广泛应用于机车制造、石油化工、海洋船舶、工程机械、航空、航天等领域。细丝CO₂气体保护焊以短路过渡为主。但由于CO₂气体的物理化学性质给CO₂气体保护焊接过程带来了一些固有问题：焊接金属飞溅大，焊缝外形较为粗糙。这不仅增加了金属的损耗，影响工件的表面质量，同时也恶化了劳动条件。因此，如何降低飞溅率以及改善焊缝成形是CO₂气体保护焊接方法进一步发展所需解决的关键问题。

电弧是所有电弧焊接方法的能源。焊接电弧弧柱是具有一定电离度的气体，其正、负电荷量相等，宏观上是呈电中性，但微观上却是正、负电荷分离，且向一定方向运动形成电流。因此，当有磁场存在时，磁场将对运动电荷产生力的作用。这给控制焊接电弧，进而改善并利用焊接电弧能量转换过程提供了可能性和研究空间。为了达到一定的工艺目的，可以人为地通过外加磁场来控制电弧的形态及运动，满足特殊焊接工艺要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种外加纵向磁场控制CO₂焊接飞溅装置，它通过磁控稳压电源产生稳定的电流，供给轴对称空心圆柱型励磁线圈，使其产生所需的外加纵向磁场作用于CO₂焊接电弧。

本实用新型的目的是这样来实现的，它包括焊接电源，励磁线圈、焊枪、滑动变阻器和磁控稳压电源，焊接电源连接焊枪和工件，其特征在于焊枪置于励磁线圈中间，励磁线圈连接滑动变阻器，滑动变阻器连接磁控稳压电源，磁控稳压电源连接励磁线圈。本实用新型通过滑动变阻器来调节电流大小从而实现无级调节，以便于能够在一个较宽的范围内改变外加磁场的大小，磁控稳压电源输出稳定的电源来激发励磁线圈产生稳定的纵向磁场，使磁场作用于CO₂焊接电弧，利用外加磁场与电弧带电离子的相互作用洛伦兹力对焊接过程中的熔滴、过渡频率等进行控制以实现对焊接过程的改善和控制。

本实用新型的有益效果：在一定的焊接规范下，外加纵向磁场能有效地控制CO₂焊短路过渡中的焊接飞溅，以实现对焊接过程的改善和控制。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

在图中，  1、焊接电源    2、励磁线圈   3、焊枪   4、磁控稳压电源   5、工件      6、滑动变阻器。  

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括焊接电源1、励磁线圈2、焊枪3、滑动变阻器6和磁控稳压电源4，焊接电源1连接焊枪3和工件5，其特征在于焊枪3置于励磁线圈2中间，励磁线圈2连接滑动变阻器6，滑动变阻器连接磁控稳压电源4，磁控稳压电源连接励磁线圈2。本实用新型通过滑动变阻器来调节电流大小从而实现无级调节，以便于能够在一个较宽的范围内改变外加磁场的大小，磁控稳压电源输出稳定的电源来激发励磁线圈产生稳定的纵向磁场，使磁场作用于CO₂焊接电弧，利用外加磁场与电弧带电离子的相互作用洛伦兹力对焊接过中的熔滴、过渡频率等进行控制以实现对焊接过程的改善和控制。