矩形波交流电源的研制及工艺试验

本文介绍了一种新型方波交流焊接电源,其主回路是由普通直流焊接电源和可控硅逆变器组成.该逆变器将直流转变为方波交流.直流电源的空载电压为70V,不需要特殊措施,即可保持每次电流过零后的稳定再引燃,可使10A以上的交流电弧稳定燃烧.电流的交变频率,正负半波的通电时间比,正负半波的电流比值皆可在一定范围内自由调节。工艺试验证明,利用这种电源进行铝合金钨极氩弧焊时,可控制雾化区的宽度,调节工件上的线能量,提高钨极的寿命,可以更有效地利用电弧热和力的作用来满足某些焊接工艺的特殊需要.这种电源也可满意地用来进行碱性焊条的手工焊,电弧稳定并可避免磁偏吹现象.     

铝合金变极性TIG焊接电弧行为

分别采用正弦波变极性和方波变极性氩弧焊对铝合金试板进行了焊接试验,利用高速摄像机和汉诺威分析仪分别对焊接过程中变极性电弧形态及电信号进行采集分析. 结果表明,电弧电压概率密度分布和高速摄像图证实了较小焊接参数条件下正弦波变极性比方波变极性电弧稳定性差的现象. 正弦波变极性TIG电弧随EP(反极性)的增加清理宽度增加,但熔宽未增加,证明此条件下正弦波变极性TIG电弧过于发散;焊接参数较大时,随EP的增加,正弦波变极性熔宽变宽,证实正弦波变极性TIG电弧稳定性随之提高,证明了铝合金变极性TIG焊接过程中EP极性电弧产热大于EN极性电弧能量的本质特征.     

双凹波形脉冲氩弧焊的焊接电源

主要介绍双凹波形脉冲氩焊电源的工作原理,电源采用方框外特性,提出了一种新颖的双凹电形波形作为电源的特性,并研究了电源动特性的影响及其控制,试验表明,此电源可以用于交流ＭＩＧ焊,不加任何稳弧即可实现电弧稳定,工艺性能良好,是一种发展前景广阔的弧焊电源。     

新型方波交流GTAW逆变电源的研制

针对铝、镁金属及其合金焊接的特点,研制了1台新型的方波交流GTAW（Gas Tungsten Arc Welding）逆变电源,该电源采用较为简单的反级逆变结构形式,降低了整机的成本和电路的复杂性。同时运用新颖的稳弧控制措施,得到了较好的稳弧性能。实验证明,该机具有多功能、性能可靠的特点,能很好地满足焊接铝、镁金属及其合金的需要。     

同步方波交流电源负半波时间随总电流增加而增加的原因

对同步方波交流电源（ＳＹＮＣＲＯＷＡＶＥ－３００（Ｓ）方波交流电源）的负半波时间随总电流增加而增加的原因进行了详细的试验研究和理论分析。结果表明：这种陡降特性的可控硅－电抗器式的交流电源的总电流的增加必须通过增加负半波的时间才能实现。这将会造成铝合金交流ＴＩＧ焊和等离子弧焊在大电流焊接时钨极严重烧损，降低电弧和焊缝成型的稳定性。该结论不但对更好地理解可控制硅－电抗器式方波交流电源的工作原理有重要的     

变极性TIG焊接电源的研制

变极性TIG焊接电源是一种用于铝合金焊接的新型焊接设备，其焊接电流频率、正负半波电流时间和幅值都可以分别独立调节。主电路结构采用2级逆变，前级为全桥逆变式结构，后级为半桥逆变式结构。该电源可实现变极性方波交流、直流、脉冲电流等多处输出。在DCEN向DCEP过渡时采用叠加电流脉冲进行稳弧，小电流时焊接电弧也十分稳定。调节正负半波的幅值、频率及占空比能满足铝及铝合金的焊接工艺要求。     

自动埋弧焊接过程的电弧控制方程与热学分析

埋弧焊系统由恒流特性逆变焊接电源、送丝机、行走小车和控制器组成.控制器的输入是电弧电压Uarc和设置电压Uset,控制器的输出是PWM方式调节DC电源,驱动并调节送丝速度.用一阶微分方程建立了埋弧焊接过程中焊丝送进速度与焊接电弧之间的数学模型,模型描述了埋弧焊接过程中焊丝一边在电弧中燃烧,一边由送丝机不断送到燃弧区的平衡关系.通过电源、熔池、焊丝的热平衡分析,得到焊接系统的焊丝选取方法,该方法是焊丝直径与焊接电流的平方根成正比,文中还给出了焊丝直径与焊接电流的定量选取公式.     

交流MAG焊接电弧稳定性及其控制

介绍了一种新型交流ＭＡＧ焊接电弧稳定性及其控制的研究成果,提出了一种崭新的双凹电流波形,解决了ＭＡＧ焊交流电弧稳定这个一直很难解决的问题,对交流脉冲ＭＡＧ焊接电弧稳定性进行了较为系统的研究表明,脉冲参数是影响电弧稳定和实现合理的最主要因素,保护气体成分和流量、稳弧剂也是重要的影响因素。经过精收配置焊接参数的交流脉冲ＭＡＦＧ焊接法能实现电弧稳定并具有较合理的熔滴过渡形式,是一种具有重要应用前景的焊接     

可控硅整流电源的研制

本文介绍了可控硅整流电源的研制成果，在针对可控硅整流电源的可靠性、工艺性及经济性等问题进行分析及参考国外多种焊机的基础之上，研制成功一种比较理想的可控硅电源。试验结果表明，该电源具有良好的稳定性及动特性，焊接工艺性能优良，能够很好地满足各种焊接位置的需要。     

Digital arc welding power supply based on real-time operating system

A digital arc welding power supply was designed with the advanced reduced instruction set computer machine （ARM） and embedded real-time multi-task operating system micro C/OS- Ⅱ. The ARM, with its powerful calculating speed and complete peripheral equipments, is very suitable to work as the controller of the digital power supply. The micro C/OS- Ⅱ transplanted in ARM, helps to improve the respondent speed against various welding signals, as well as the reliability of the controlling software. The welding process consists of nine tasks. The tasks of great significance on reliability of the welder, for example, the A/D conversion of current and voltage, enjoy top priority. To avoid simultaneous-sharing on A/D converter and LCD module, two semaphores are introduced in to ensure the smooth performance of the welding power supply. Proven by experiments ,the ARM and the micro C/OS- Ⅱ can greatly improve both the respondent speed and the reliability of the digital welder.