[发明专利]一种测量焊接电弧热量分布的装置和方法

摘要

本发明是一种测量焊接电弧热量分布的装置和方法，属于一种焊接电弧测量控制技术领域，其特征在于：本发明设计了一种测量焊接电弧热量分布的同心裂极装置，其结构采用多环立体层状结构，通过测试单位时间内中心极、中间环形极（中间环形极数量根据测量需要设定）、外部环形极进水温度和出水温度差值，计算出各部分的热量，并通过对热量分布系数的计算对电弧的热量分布进行有效表征。该装置可实现对焊接电弧热量分布的精细测量，适用于钨极氩弧焊（TIG焊）、等离子弧焊（PAW焊）等场合下的电弧热量分布测量。同时，该装置也将为其他焊接方法热量分布测量提供借鉴。装置体积小、成本低、便于操作，测量精度高，应用前景广阔。

主权项

一种测量焊接电弧热量分布的装置和方法，其特征在于：该方法是按照如下步骤进行；（1）根据焊接阳极装置的材质和具体测量的焊接方法选择焊接工艺参数，如焊接电流、电弧电压、保护气流量等；   （2）将焊接机的正负极分别接至同心裂极装置和焊枪；在外部环形极密封环2上的进水口通水，通入的水由外部环形极2上的出水口流出；在中间环形极密封环4上的进水口通水，通入的水由中间环形极密封环4上的出水口流出；在中心极密封底座6上的进水口通水，通入的水由中心极密封底座6上的出水口流出；分别在外部环形极2、中间环形极密封环4、中心极密封底座6上的出入水口接温度测量装置，测量流入和流出的水的温度并间隔一定时间读数记录；   （3）在出水口端分别放保温盛水容器，按步骤（2）中的读数记录时间同时对保温容器内水的质量进行测量和记录；打开焊机电源，准备起弧焊接；   （4）点燃焊接电弧，并使其对准外部环形极1（即同时对准中间环形极3、中心极5的中心）上的中心，这时外部环形极密封环2上的进出水口温度读数和与之相应的保温容器内水的质量读数用于计算外部环形极的热量分布；中间环形极密封环4上的进出水口温度读数和与之相应的保温容器内水的质量读数用于计算中间环形极的热量分布；中心极密封底座6上的进出水口温度读数和与之相应的保温容器内水的质量读数用于计算中心极的热量分布；   （5）对实验读数进行整理计算，得出中心极、中间环形极、外部环形极的热量分布系数。