[其他]熔化極型脈沖電弧焊機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85106067
• 申請日: 1985-08-10
• 公開（公告）號: CN85106067A
• 公開（公告）日: 1986-10-08
• 發(fā)明（設計）人: 平澤一成
• 申請（專利權）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
• 主分類號: B23K9/09
• 分類號: B23K9/09
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王棟令

本發(fā)明涉及一種熔化極脈沖電弧焊機，在焊接中以含有惰性氣體為主要成分的氣體對焊件進行保護，并且對焊件連續(xù)饋送可熔化電焊絲（以下簡稱焊絲），其中對焊機輸出的焊接電壓進行控制以使焊絲在脈沖焊接電流的條件下以噴射的形式過渡到焊件上，這種方法以下簡稱“MIG（惰性氣體保護金屬）脈沖焊接法”。

在常規(guī)的MIG脈沖焊接中利用脈沖電流將焊絲金屬熔化而保證在噴射狀態(tài)下過渡到金屬焊件上，所以與利用恒定的直流進行的所謂普通的MIG弧焊法具有許多不同的特點。其最大的不同之一即為，當焊接電流較低時，在普通的MIG焊接法中，短路和發(fā)弧交替地起作用，而在MIG脈沖焊接法中，熔融的焊絲金屬可以在噴射的形式下過渡到金屬焊件上，噴射過渡與短路過渡相比較在所產(chǎn)生的飛濺方面有很大的不同，即與正常短路過渡的弧焊相比，在噴射過渡的形態(tài)中飛濺被顯著地降低，這是MIG焊接方法中極大的特點之一。同時，在MIG脈沖弧焊法中，短路發(fā)生在焊絲與金屬焊件之間，這時弧電壓被整定到低電平以降低弧長，但是，如果在這種情況下弧電壓整定的過低，則短路將更頻繁地發(fā)生，于是所不期望的飛濺即將增加到常規(guī)的MIG焊接法所產(chǎn)生的同樣程度，另一方面，如果弧電壓整定到較高電平以便增加弧長，則在焊絲與金屬焊件間發(fā)生的短路就被減少，但是，電弧將可能不穩(wěn)定，因此，在所期望的位置上將無電弧產(chǎn)生，不能獲得滿意的焊接。

圖1曲線表示當送絲速率為6.3M/mm，（焊絲直徑為1.2mm）時的焊接電弧電壓和短路頻率之間的關系，從曲線可看出短路頻率隨著電弧電壓的下降而急速增大，而且在弧電壓為24V或高于此值時將無短路發(fā)生。

圖2曲線表明在如圖1所說的同樣焊接條件下的焊接弧電壓與發(fā)生的飛濺量間的關系，從圖可見所發(fā)生的飛濺量隨焊接弧電壓的下降而增大，也即，隨短路頻率的增加而增加，并在焊接弧電壓為24V及以上時沒有短路發(fā)生也就幾乎不產(chǎn)生飛濺。詳細試驗結果證實，當焊接弧電壓上升到24V或更高時，所不期望的焊接缺陷（例如咬邊），將隨焊接速度的增大而出現(xiàn)。另一方面，當焊接弧電壓處于較低電平時，甚至在較高的焊接速度下也不致發(fā)生任何咬邊現(xiàn)象，但是飛濺卻不期望地增加了，因此也發(fā)現(xiàn)當電弧電壓處于23±0.5V范圍內(nèi)時，如圖1所示，短路次數(shù)不大于20次/Sec，而且所產(chǎn)生的飛濺量較小，由此而有可能得到最滿意的焊接，在這種情況下的電弧長度約為4mm。

如上所述，在MIG脈沖焊接的條件下證明出它的特性是十分有限的，從圖1和2所說明的例子來看，焊接弧電壓只有約1V的容限。再者，合適的電壓值在很大程度上決定于焊接位置、連接形式、氣體種類以及其它焊接工作條件;至于焊接形式，例如對輪廓焊接其最佳電壓值就比對接平焊約低0.5V。

如上所述可見MIG脈沖焊接方法事實上不僅是合適的電壓受一定條件的限制，而有效焊接條件也依賴于焊接的工作情況，所以在進行焊接工作中遇到極大的困難，而且在現(xiàn)場焊接操作中就更成問題了。

本發(fā)明試圖解決上述問題，其中目的之一便是提供一個裝置，它能使電弧長度永遠被調(diào)整到一個合適的數(shù)值。

按照本發(fā)明做成的熔化極型脈沖弧焊機，其在規(guī)定的時間間隔（以下稱之為規(guī)范時間）內(nèi)把在焊接運行中發(fā)生在電焊絲與金屬焊件之間的短路次數(shù)檢測出來，并依據(jù)此短路檢測的結果信號去調(diào)節(jié)焊接弧電壓，由此控制焊接輸出，而當n_d＝（n_s-n）＞0成立時，則焊接弧電壓即隨此差值n_d而減小;且當n-n_s＞0成立時，焊接弧電壓即隨差值n_d而增大，并由此去控制焊接輸出。式中n_s代表予整定的短路次數(shù)，n為在規(guī)范時間內(nèi)檢測出的短路次數(shù)，n_d為兩者間的差值。

下面將結合附圖對本發(fā)明的上述各目的、特性和優(yōu)點進行詳細說明。

圖1曲線表明焊接電弧電壓與短路頻率間的關系;

圖2曲線表明焊接電弧電壓與飛濺產(chǎn)生量間的關系;

圖3為說明本發(fā)明的焊機運行的流程圖;

圖4方框圖表明本發(fā)明焊機的一個實施例的方框圖;

圖5為圖4的電路所產(chǎn)生的輸出電壓波形圖;

圖6方框圖表明典型化的電路結構，其中，把在圖4中放大控制電路14代之以升降放大控制電路26，該電路的放大倍數(shù)根據(jù)弧隙電壓的上升或下降而改變;

圖7方框圖說明本發(fā)明焊機中包括一臺微型計算機的實施例構造;

為了解釋本發(fā)明焊機的運行，在圖3中列出了一個流程圖，下面即參照它來說明其運行過程。