[發明專利]集成智能可調溫式熱絲埋弧焊接裝置及方法

在審

• 申請號: 201410506911.1
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN104400197A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 張鴻昌
• 申請（專利權）人: 張鴻昌
• 主分類號: B23K9/18
• 分類號: B23K9/18
• 代理公司: 威?？菩菍＠聞账?37202
• 代理人: 初姣姣

1.一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊裝置，設有弧焊電源、熱絲電源、紫銅導電嘴、陶瓷管、上下兩個電極圈、熱絲以及燃弧焊絲，其特征在于還設有熱絲溫度智能反饋調節裝置，包括熱信號采集銅片、溫度控制系統，其中弧焊電源通過紫銅導電嘴給燃弧焊絲供電，產生焊接電弧，熱絲電源通過上下兩個電極圈給需要預熱的焊絲供電，電流通過焊絲產生電阻熱從而加熱焊絲，熱信號采集銅片固定在紫銅導電嘴的熱絲出口端，熱電偶一端連接在信號采集銅片上，另一端接入溫度控制系統，溫度控制系統和弧焊電源以及熱絲電源連接。

2.根據權利要求1所述的一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊裝置，其特征在于熱絲和燃弧焊絲的材料不同，焊絲直徑范圍為1.6~6mm。

3.根據權利要求1所述的一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊裝置，其特征在于熱信號采集銅片固定在熱絲出口端的上部，靠近出口端并與焊絲直接接觸，銅片與熱電偶連接在一起，熱電偶為S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶中的任意一種，熱電偶連接到溫度控制系統，溫度控制系統與熱絲電源連接，三者之間形成一個負反饋。

4.根據權利要求1所述的一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊裝置，其特征在于預熱焊絲用電極圈的材料為紫銅，電極圈與焊絲一直接觸，上電極圈卡在焊槍凹槽里，下電極圈與陶瓷管連接，兩個電極圈與導電嘴均絕緣。

5.一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊的焊接方法，具體步驟如下：

步驟一：焊前要調節好燃弧焊絲和熱絲的伸出長度，需要將熱絲焊絲剪至焊槍出口處，使其與燃弧焊絲之間有一個長度差，差值為3~10mm；

步驟二：清理焊道，將焊槍對中，按照試驗參數設定燃弧焊絲以及熱絲的送絲速度。設定熱絲的預熱溫度；

步驟三：打開焊劑開關，焊劑落到焊道里，直至覆蓋住三個焊絲；

步驟四：開啟溫控裝置，熱絲電源開始工作，當熱絲溫度達到設定值后，弧焊電源開始工作，燃弧焊絲啟弧，行走機構啟動，開始焊接過程；

步驟五：焊接過程完成，關閉熱絲送絲機、弧焊電源、熱絲電源以及溫度控制系統；

步驟六：收集焊劑，清渣，清理焊縫表面。

6.根據權利要求5所述的一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊方法，其特征在于熱絲的送絲速度調節范圍為50~1000cm/min。

7.根據權利要求5所述的一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊方法，其特征在于上下兩個電極圈給熱絲焊絲供電，焊絲靠電阻熱加熱，熱絲電源輸出直流或者交流電，電流范圍為0~500A，熱絲的預熱溫度為0~1000℃，弧焊電源選用單電源同時給兩個燃弧焊絲供電，或用兩個電源分別單獨給燃弧焊絲供電。

8.根據權利要求5所述的一種集成智能可調溫式熱絲埋弧焊方法，其特征在于三條焊絲之間相互平行，焊絲之間有間隔，間隔范圍為2~15mm，熱絲與燃弧焊絲的排列方式包括兩種：一是中間為熱絲，兩旁為燃弧焊絲，另一種是中間為燃弧焊絲，兩旁為熱絲。兩者都具有高熔覆率的優點，只是側重點不同，前者有兩個燃弧焊絲，熱輸入相對較大，可以用于厚板或者窄間隙埋弧焊，后者只有一個燃弧焊絲，有兩個熱絲，這樣熱輸入就相對較小，適合于薄板或者大坡口焊接。對于中間為燃弧焊絲、兩旁為熱絲的排列方式，熱絲的陶瓷管在焊槍出口處需要偏向中心，從而使得兩個熱絲都能伸入電弧中心，提高電弧熱量的利用率。