專利名稱：低飛濺二氧化碳保護(hù)焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于焊接設(shè)備，主要用于二氧化碳?xì)怏w保護(hù)自動(dòng)和半自動(dòng)焊接。
在二氧化碳焊接中，飛濺是一個(gè)非常討厭的問(wèn)題。為了減少飛濺，多年來(lái)，人們想出了各種辦法。其中最主要的是降低電弧電壓，使電弧長(zhǎng)度盡可能地短，使熔滴有更多的機(jī)會(huì)以短路的方式過(guò)渡到熔池中去。但過(guò)短的電弧使母材受熱不足，焊縫成形不良，窄而高。當(dāng)需要用大電流進(jìn)行焊接時(shí)，為了得到合適的焊縫成形，必需使用較高的電壓，這時(shí)飛濺往往會(huì)達(dá)到難以容忍的程度。因此，一般情況下，CO2焊接多限于小電流、低電壓、焊接薄板的用途。
研究表明，CO2焊接時(shí)的飛濺主要發(fā)生在短路過(guò)渡兩個(gè)危險(xiǎn)的瞬間熔滴剛接觸熔池的開始和電弧即將重新引燃的結(jié)尾。蘇聯(lián)《自動(dòng)焊》雜志88.12沙拉也夫(CAPAEB)“CO2短路焊熔滴過(guò)渡的控制”一文詳述了各種減少CO2焊接飛濺的方法。文中可看到所有方法的共同特點(diǎn)都是設(shè)法減少這兩個(gè)危險(xiǎn)瞬間的電爆炸能量。其辦法是在短路剛開始和將結(jié)束兩個(gè)瞬間把電流降低，而只在短路中間階段允許較大的短路電流，以保證足夠的電磁收縮力，促使熔滴液態(tài)金屬迅速過(guò)渡到熔池中去。為了達(dá)到上述目的，需要對(duì)焊接電弧狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)的檢測(cè)，并在準(zhǔn)確的瞬間快速地切換，使電流迅速變化?？紤]到CO2焊接中熔滴過(guò)渡頻率很高又無(wú)規(guī)律，整個(gè)短路過(guò)程歷時(shí)僅若干毫秒，因此要準(zhǔn)確地測(cè)出上述兩個(gè)危險(xiǎn)瞬間并足夠快速地作出反應(yīng)，需要非常復(fù)雜的電控設(shè)備，并且也往往不能完全奏效。而對(duì)于那些不造成短路的熔滴更是毫無(wú)辦法。
脈動(dòng)送絲的出現(xiàn)為CO2焊接控制飛濺提供了新的可能。
在脈動(dòng)送絲中焊絲的運(yùn)動(dòng)是脈動(dòng)的一送一停，而不像等速送絲中那樣是恒定的。脈動(dòng)的焊絲運(yùn)動(dòng)給焊絲一種新的過(guò)渡動(dòng)力。短路時(shí)不需要電磁收縮力作為推動(dòng)力。即使不短路，也會(huì)主動(dòng)地沖向熔池中去。這樣就有可能不必準(zhǔn)確地檢測(cè)電弧狀態(tài)，而只要在熔滴發(fā)生過(guò)渡前后的一段時(shí)間內(nèi)，始終把電流保持在低值，而在其他時(shí)間則維持大電流。這樣做可以保證熔滴過(guò)渡過(guò)程必然發(fā)生在小電流區(qū)間，既大大地簡(jiǎn)化了控制手段，又提高了控制的有效程度。不僅可以控制短路過(guò)渡，也可以用于非短路過(guò)渡，因此特別適合于大電流高電壓的焊接。
一般的脈動(dòng)送絲中，為了保證夾頭可靠地夾持焊絲，從而保證焊絲可靠地送進(jìn)，都是使主動(dòng)夾頭對(duì)固定不動(dòng)的止退夾頭作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。蘇聯(lián)《自動(dòng)焊》雜志80.1伏洛巴依(BOPOIIAM)“脈動(dòng)送絲的電磁機(jī)構(gòu)”一文選擇了電磁鐵作為送進(jìn)動(dòng)力，夾頭放在送絲機(jī)的中部。當(dāng)送絲阻力變化時(shí)，電磁鐵送進(jìn)焊絲的距離將發(fā)生改變，引起電弧不穩(wěn)。而送絲過(guò)程中不可避免的鐵末銅屑及油污又很容易把夾頭堵塞住，使夾頭不能可靠地夾持焊絲。焊絲打滑，送絲不穩(wěn)，夾頭也很快磨損。正是因?yàn)檫@些原因，脈動(dòng)送絲并沒(méi)有在生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。
本發(fā)明提出一種使主動(dòng)夾頭作近似直線運(yùn)動(dòng)的脈動(dòng)送絲機(jī)，從而可使用簡(jiǎn)單可靠的由馬達(dá)直接帶動(dòng)的曲柄搖桿四連桿機(jī)構(gòu)來(lái)送進(jìn)焊絲。夾頭是開放型的，即使有鐵末銅屑及油污也會(huì)被拋出去，不堵塞夾頭，從而保證了夾頭長(zhǎng)期可靠地工作和送絲的穩(wěn)定性。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為CO2焊接短路過(guò)渡過(guò)程圖。
圖2為圖1中ta瞬間發(fā)生飛濺圖。
圖3為圖1中tb瞬間發(fā)生飛濺圖。
圖4為脈動(dòng)送絲電弧燃燒過(guò)程圖。
圖5為圖4中送絲末期熔滴過(guò)渡過(guò)程圖。
圖6為根據(jù)電弧電壓訊號(hào)切換電流圖。
圖7為根據(jù)馬達(dá)送絲相位切換電流圖。
圖8為光電訊號(hào)發(fā)生器示意圖。
圖9為脈動(dòng)送絲基本原理圖。
圖10為曲柄搖桿四連桿脈動(dòng)送絲機(jī)工作原理圖。
圖11為夾頭結(jié)構(gòu)圖。
圖12為測(cè)力夾頭圖。
圖13為調(diào)節(jié)曲柄長(zhǎng)度的偏心套軸圖。
圖14為偏心量調(diào)節(jié)圖。
圖15為送絲步距測(cè)定圖。
圖16為圖15中的標(biāo)尺結(jié)構(gòu)圖。
圖17為圖15中的標(biāo)尺工作原理圖。
圖1是CO2焊接短路過(guò)渡過(guò)程。在電弧燃燒后期，焊絲末端的熔滴不斷長(zhǎng)大，電弧縮短，于是在ta瞬間與熔池相接觸，電弧被短路。電弧電壓u猛烈下降，而電流i迅速增加，如圖上實(shí)線所示。在強(qiáng)大的短路電流作用下，焊絲與熔池間的液態(tài)金屬不斷變細(xì)，形成液橋。到最后tb瞬間，液橋被燒斷，電弧重新點(diǎn)燃，過(guò)程重復(fù)進(jìn)行，直到下一次再發(fā)生短路。
研究表明，飛濺主要發(fā)生在短路的開始和結(jié)束，即圖上的ta和tb兩瞬間。圖2表示了ta瞬間發(fā)生飛濺的情況。由于熔滴底部剛接觸熔池，接觸面積還很小，強(qiáng)大的焊接電流流過(guò)很可能把這個(gè)小接觸點(diǎn)立刻燒掉。由此產(chǎn)生的金屬蒸汽造成的強(qiáng)大爆炸力會(huì)猛烈地把熔滴從熔池表面推開，甚至使其脫離焊絲，以大顆粒飛濺的形式拋出去。在tb瞬間，如圖3所示，熔池與焊絲間的液橋已變得很細(xì)，而短路電流已上升到很大值，于是液橋也會(huì)像保險(xiǎn)絲那樣爆炸，以大量碎顆粒的形式造成飛濺。
圖1中用虛線表示的電流波形表示控制兩個(gè)危險(xiǎn)瞬間減少飛濺的辦法。在ta瞬間，根據(jù)檢測(cè)到的電弧電壓急降到甚低值的訊號(hào)，立刻使電流降低。經(jīng)過(guò)一段很短的時(shí)間Ta，重新回到正常狀態(tài)，于是短路電流急劇上升。到短路后期，又根據(jù)檢測(cè)到的反映液橋即將破斷的訊號(hào)(一般是這時(shí)液橋的電壓由于液橋很細(xì)已不斷上升，達(dá)到了某一臨界電壓，如圖上的Ucr)，于是又一次切換電流，使液橋在一個(gè)很低的電流下平靜地?cái)嚅_。等到過(guò)了一定的時(shí)間Tb，電弧穩(wěn)定引燃后，才又恢復(fù)到正常狀態(tài)。這樣就形成了圖上短路期間電流曲線出現(xiàn)兩個(gè)低谷的現(xiàn)象。
在短路期間，電流只能短時(shí)間切換到低值，大部份時(shí)間里都還必需保持足夠的短路電流。這是為了使液橋得到足夠的電磁收縮力，變細(xì)斷開，這也就是熔滴的液態(tài)金屬過(guò)渡到熔池中去不可缺少的動(dòng)力。要是沒(méi)有這個(gè)動(dòng)力，那末隨著焊絲的不斷下送，液橋面積會(huì)反而變粗，電流的減少甚至?xí)挂簶驕囟炔粩嘟档停搪愤^(guò)程一直繼續(xù)下去，電弧的正常燃燒過(guò)程受到破壞。因此，盡管在一個(gè)短暫的短路階段內(nèi)要兩次準(zhǔn)確快速地切換電流是極其困難復(fù)雜的事，但也不得如此，這是等速送絲熔滴過(guò)渡的本質(zhì)所決定的。
圖4表示了脈動(dòng)送絲時(shí)電弧的燃燒過(guò)程。圖中V表示送絲速度，u表示電弧電壓，i電弧電流。馬達(dá)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，其中半周，圖上的馬達(dá)送絲相位(O-π)，焊絲是不動(dòng)的。焊絲反燒，電弧被拉長(zhǎng)，電弧電壓在相當(dāng)于馬達(dá)送絲相位為π的t。瞬間達(dá)到最高。在以后的半周(π-2π)中，焊絲往下送進(jìn)，送進(jìn)瞬時(shí)速度類似電流半波整流曲線。這時(shí)電弧被縮短，熔滴向熔池靠擾。實(shí)驗(yàn)表明，焊絲的突然起動(dòng)，會(huì)把熔滴帶著一起加速。到送進(jìn)末期，相當(dāng)于圖上送絲相位為2π時(shí)，雖然焊絲已停止前進(jìn)，熔滴由于本身的慣性，仍會(huì)繼續(xù)沖向熔池，好像是被焊絲“摔”到熔池中去的那樣。圖5表示了這種情況。這種因慣性造成的新的過(guò)渡動(dòng)力，使熔滴過(guò)渡大大地減少了對(duì)電磁收縮力的依賴，對(duì)熔滴過(guò)渡極其有利。甚至即使不短路，熔滴也會(huì)主動(dòng)脫離焊絲過(guò)渡到熔池中去。
在圖4上可以看到在送進(jìn)末期，電弧最短，圖上用實(shí)線表示的電流值最高。這種情況下，熔滴如接觸熔池仍有可能被整個(gè)彈出。在短路最后階段，液橋也可能發(fā)生猛烈爆炸，引起較大飛濺?？紤]到熔滴所具有的主動(dòng)飛向溶池的能力，因此完全可以在焊絲下降到最低點(diǎn)前的一定時(shí)間就切換電流，使電流降到低值。到最低點(diǎn)確實(shí)已經(jīng)過(guò)去，過(guò)渡結(jié)束后的一定時(shí)間才恢復(fù)正常，像圖上虛線所表示的電流波形那樣。也就是說(shuō)把焊絲最低點(diǎn)附近與過(guò)渡有關(guān)的前后區(qū)間都包括在電流切換范圍內(nèi)，使過(guò)渡一定發(fā)生在電流很小的時(shí)候。這樣做使控制大為簡(jiǎn)化，不再要求極其準(zhǔn)確快速，可以使用普通可控硅電源，而控制有效程度大大提高。
在焊絲最低點(diǎn)前后切換電流可根據(jù)各種不同的訊號(hào)進(jìn)行。圖6是根據(jù)電弧電壓訊號(hào)進(jìn)行切換的方法。圖中M是送絲馬達(dá)，F(xiàn)是送絲機(jī)。從焊絲盤(1)中出來(lái)的焊絲(2)由電源(3)供電進(jìn)行焊接。電弧電壓訊號(hào)器(4)通過(guò)電源內(nèi)部的電流切換系統(tǒng)(5)改變電源輸出的電流。如圖4中虛線所示，當(dāng)電弧電壓下降到某一預(yù)定的Ua后，電流降低。當(dāng)電壓又恢復(fù)到另一預(yù)定的Ub后，電流恢復(fù)正常。
圖7表示根據(jù)馬達(dá)送絲相位進(jìn)行切換的方法。與圖6不同的是在馬達(dá)軸的另一端裝著一個(gè)光電訊號(hào)發(fā)生器(6)。圖8是其示意圖。送絲馬達(dá)軸上(7)固定著一個(gè)圓盤(8)，圓盤邊上開有許多均勻分布的小孔(9)。光源(10)發(fā)出的光束通過(guò)小孔被光電訊號(hào)轉(zhuǎn)換器(11)所接收和放大。在圓盤上某一個(gè)相當(dāng)于馬達(dá)剛開始往下送絲的A處(圖4中送絲相位π時(shí))卻缺少一個(gè)小孔。這樣通過(guò)小孔的光束可反映出馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時(shí)相對(duì)于A點(diǎn)的相位，也就是送絲的相位和時(shí)間間隔。如圖4所示，如在相當(dāng)于開始往下送絲的to瞬間后的ta時(shí)開始切換電流，到tb時(shí)又恢復(fù)正常，也一樣地可以得到虛線所示的電流曲線。
在具體實(shí)施時(shí)，Ua和Ub可取比最低可能的電弧電壓略高一些，如20～22伏。ta在to后的120°，tb在ta后的120°，即電流切換成低值的時(shí)間約占整個(gè)周期的1/3。
也可以采取不是把電源作突然的切換，而是逐漸變化的方式。如可以按前面所說(shuō)的根據(jù)電弧電壓訊號(hào)的方法，當(dāng)電弧電壓較高時(shí)，電源輸出較高的電壓，從而使電弧電流較大。而當(dāng)電弧電壓較低時(shí)，電流也降低。同樣地也可以根據(jù)馬達(dá)送絲相位訊號(hào)的方法，在相當(dāng)于焊絲的最高點(diǎn)(圖4中送絲相位π時(shí))，電源供給電源最大的電流，而隨著焊絲位置的下降，電流也降低。在送絲相位相當(dāng)于焊絲最低點(diǎn)時(shí)，電流減到最小。這樣做都能使熔滴過(guò)渡一定發(fā)生在小電流狀態(tài)。
圖9表示脈動(dòng)送絲的基本原理。焊絲由夾頭(20、21)所夾持。夾頭由環(huán)狀錐套(22)及在錐套內(nèi)相互間隔成120°的三個(gè)鋼球(23)所組成。夾頭(20)由馬達(dá)直接帶動(dòng)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，稱主動(dòng)夾頭。夾頭(21)靜止不動(dòng)，稱止退夾頭。當(dāng)主動(dòng)夾頭(20)如圖所示往左運(yùn)動(dòng)時(shí)，焊絲被鋼球和錐套的斜面所組成的“楔面自鎖”作用所夾持，被帶動(dòng)前進(jìn)。當(dāng)夾頭(20)向右后退時(shí)，焊絲由于止退夾頭(21)的阻擋，不能跟著退回來(lái)，只能停在原處不動(dòng)。于是主動(dòng)夾頭(20)沿著焊絲空滑回原處。這樣焊絲便一進(jìn)一停。主動(dòng)夾頭每往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，焊絲便“前進(jìn)-停頓”一次，送進(jìn)一個(gè)步距，也就是圖上主動(dòng)夾頭運(yùn)動(dòng)的幅度S。馬達(dá)每轉(zhuǎn)一周，主動(dòng)夾頭往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，焊絲送進(jìn)一個(gè)步距。所以送絲頻率也就是馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，而送絲速度也就等于馬達(dá)轉(zhuǎn)速乘以步距。
研究表明，主動(dòng)夾頭并不一定要非常嚴(yán)格地沿著一根直線像上圖那樣運(yùn)動(dòng)。主動(dòng)夾頭稍許歪斜一些，運(yùn)動(dòng)軌跡只要近似直線就能可靠地發(fā)揮作用，使焊絲作脈動(dòng)運(yùn)動(dòng)。這就為簡(jiǎn)化送絲機(jī)構(gòu)提高其可靠性創(chuàng)造了條件。圖10表示曲柄搖桿四連桿脈動(dòng)送絲機(jī)的工作原理。四連桿機(jī)構(gòu)ABCD中AB是曲柄，BC是連桿，CD是搖桿。主動(dòng)夾頭(20)固定在連桿BC上靠近搖桿CD的一端。為了增加送絲力，主動(dòng)夾頭可以用多個(gè)。止退夾頭(21)靜止不動(dòng)，曲柄AB由馬達(dá)直接帶動(dòng)繞A點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)連桿BC及搖桿CD一起運(yùn)動(dòng)。連桿BC和搖桿CD的結(jié)點(diǎn)C在一個(gè)弧線LCR上左右擺動(dòng)，弧線的中心是搖桿CD的基點(diǎn)D。弧線的長(zhǎng)度大約是曲柄運(yùn)動(dòng)所作的圓的直徑，也就是送絲步距S。固定在連桿一端C點(diǎn)上的主動(dòng)夾頭(20)的運(yùn)動(dòng)軌跡，基本上也是一根接近LCR的弧線。由于主動(dòng)夾頭(20)對(duì)止退夾頭(21)所作的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，焊絲(2)便被脈動(dòng)送進(jìn)了。
實(shí)際上在上述情況下，主動(dòng)夾頭(20)不僅有左右的擺動(dòng)，也有上下的起伏。焊絲(2)也不是保持一直線，而是被不斷彎折的。為了使上述起伏和彎折的情況減少到最小，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成1、連桿BC和搖桿CD的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于曲柄AB的長(zhǎng)度；2、當(dāng)搖桿CD擺動(dòng)到中間的位置時(shí)，搖桿CD應(yīng)垂直連桿BC，即CDBC；3、當(dāng)搖桿CD擺動(dòng)到中間位置時(shí)，其延長(zhǎng)線應(yīng)通過(guò)裝在連桿BC上的主動(dòng)夾頭(20)的焊絲出口處。只有這樣弧線LCR才最近似一根水平的直線，而主動(dòng)夾頭(20)送出來(lái)的焊絲(2)起伏和彎折最小。
實(shí)際應(yīng)用時(shí)，曲柄AB長(zhǎng)度為步距的一半，一般為1至2毫米。取連桿和搖桿的長(zhǎng)度20倍于曲柄，即20至40毫米。可以證明，此時(shí)主動(dòng)夾頭(20)的運(yùn)動(dòng)已相當(dāng)精確地接近理論上的直線運(yùn)動(dòng)了。
圖11表示夾頭(20、21)的實(shí)際結(jié)構(gòu)。夾頭是一個(gè)整體。錐套(22)從外殼(24)的一端塞入，大口朝外。保持架(26)和導(dǎo)向管(25)從另一端插入。保持架(26)一端有三個(gè)均勻相隔120°的小孔容納鋼球，依靠彈簧(28)的作用把鋼球壓在錐套(22)的錐面上。導(dǎo)向管(25)由卡環(huán)(27)固定保持在夾頭中心線上。導(dǎo)向管(25)管身部份的外徑略小于保持架(26)的內(nèi)徑，約0.2毫米，保持架因此可在導(dǎo)向管上自由滑動(dòng)，但不會(huì)過(guò)份傾斜，以保證三個(gè)鋼球始終處于垂直于焊絲的平面內(nèi)。導(dǎo)向管前端一直伸到鋼球附近，使焊絲在夾頭內(nèi)一直以直線狀態(tài)保持在夾頭中心線上，使焊絲夾持可靠。
實(shí)際應(yīng)用的鋼球直徑為3至5毫米，錐套的錐角為17°～30°。
圖12是一種可以調(diào)節(jié)最大送絲力的夾頭，稱為測(cè)力夾頭。把上述主動(dòng)夾頭(20)整個(gè)地裝在一個(gè)可以在其內(nèi)部滑動(dòng)的套筒(29)內(nèi)。主動(dòng)夾頭(20)一端由卡環(huán)(30)擋住，另一端由壓緊塊(31)通過(guò)彈簧(32)壓緊。壓緊塊(31)靠螺紋在套筒(29)內(nèi)移動(dòng)，從而可改變作用于夾頭(20)上的彈簧壓力。套筒(29)是固定在連桿上的。當(dāng)焊絲前進(jìn)的阻力小于彈簧壓力時(shí)，整個(gè)測(cè)力夾頭作為一個(gè)整體送進(jìn)焊絲。當(dāng)焊絲前進(jìn)阻力大于彈簧壓力時(shí)，盡管套筒(29)帶著壓緊塊(31)等仍照常前進(jìn)，但主動(dòng)夾頭(20)卻壓縮彈簧(32)而留在原處不動(dòng)，也就是不再送進(jìn)焊絲。限制最大送絲力可防止細(xì)絲或軟絲在送進(jìn)時(shí)因阻力突增(如焊絲與導(dǎo)電咀燒結(jié))而產(chǎn)生打卷現(xiàn)象。
圖13是用作調(diào)節(jié)曲柄長(zhǎng)度的偏心套軸。當(dāng)需要改變送絲步距時(shí)，必需調(diào)節(jié)曲柄的長(zhǎng)度。圖中偏心軸(33)由馬達(dá)直接帶動(dòng)，環(huán)繞馬達(dá)中心O旋轉(zhuǎn)，本身偏心度為e1。偏心軸套(34)的一邊(圖上右側(cè))是一個(gè)偏心套，其中心O1是偏心軸(33)的偏心，本身偏心度為e2。連桿通過(guò)軸承裝在此偏心軸套(34)外。偏心軸套(34)的另一邊(圖上左側(cè))是一個(gè)以O(shè)1為中心的圓盤，穿過(guò)偏心軸套(34)的螺釘(35)把偏心軸(33)與偏心軸套(34)固定，形成一根偏心套軸。
圖14表示偏心量的調(diào)節(jié)。圖A表示當(dāng)二個(gè)偏心方向一致時(shí)，合成的偏心量為二者之和，e＝e1+e2。當(dāng)二者方向相反時(shí)，如圖B，為二者之差，e＝e1-e2。當(dāng)二者成不同角度時(shí)，合成的偏心量在e1+e2至e1-e2之間改變，從而調(diào)節(jié)了送絲的步距。
圖15表示送絲步距的測(cè)定。圖中ABCD是曲柄搖桿四連桿送絲機(jī)構(gòu)。在靠近主動(dòng)夾頭(20)與焊絲(2)同一個(gè)高度平面上安裝著步距測(cè)定標(biāo)尺(36、37)。圖16表示標(biāo)尺的具體結(jié)構(gòu)。標(biāo)尺按游標(biāo)卡尺原理由二部份組成。主尺(36)固定在送絲機(jī)機(jī)座上不動(dòng)，其刻度為每小格1毫米。付尺(37)固定在連桿(BC)上，與連桿(BC)及主動(dòng)夾頭(2)一起運(yùn)動(dòng)，其刻度為每小格0.9毫米。連桿運(yùn)動(dòng)時(shí)，主尺(36)和付尺(37)的相對(duì)位置發(fā)生改變。根據(jù)連桿運(yùn)動(dòng)到左右二個(gè)極端位置時(shí)，標(biāo)尺指示的不同，即可測(cè)出步距的大小。圖17表示標(biāo)尺的工作原理。圖中狀態(tài)A表示連桿運(yùn)動(dòng)到最左位置，標(biāo)尺讀數(shù)為3.3。B表示連桿運(yùn)動(dòng)到最右位置時(shí)，標(biāo)尺讀數(shù)為5.8。由此可得出連桿的移動(dòng)幅度，也就是送絲步距為5.8-3.3＝2.5毫米。深入的分析能證明，標(biāo)尺安裝位置越靠近焊絲出口處，與焊絲(2)在同一高度，其讀數(shù)越接近真實(shí)的送絲步距。
權(quán)利要求
1.一種降低CO2焊接飛濺的控制裝置，它在熔滴過(guò)渡期間，使電流降到低值，其特征是焊絲是脈動(dòng)送進(jìn)的，電流在過(guò)渡開始前一定時(shí)間就已降低為低值，到過(guò)渡結(jié)束后一定時(shí)間才恢復(fù)正常。
2.按權(quán)利要求1所說(shuō)的裝置，其特征是以電弧電壓作為電流切換的訊號(hào)當(dāng)電弧電壓下降到某一預(yù)定值時(shí)，電流降到低值；當(dāng)電弧電壓上升到另一預(yù)定值，電流恢復(fù)正常。
3.按權(quán)利要求1所說(shuō)的裝置，其特征是以馬達(dá)送絲相位作為電流切換的訊號(hào)當(dāng)焊絲下送到某一位置時(shí)，電流下降到低值；當(dāng)送絲相位達(dá)到另一位置時(shí)，電流恢復(fù)正常。
4.按權(quán)利要求1所說(shuō)的裝置，其特征是以電弧電壓作為電源輸出變化的訊號(hào)當(dāng)電弧電壓較高時(shí)，電源輸出較大的電流；當(dāng)電弧電壓降低時(shí)，電源的輸出電流也降低。
5.按權(quán)利要求1所說(shuō)的裝置，其特征是以馬達(dá)送絲相位作為電源輸出變化的訊號(hào)當(dāng)焊絲處于最高位置時(shí)，電流最大；隨著焊絲位置的下降，電流也下降。
6.一種脈動(dòng)送絲裝置，它由主動(dòng)夾頭(20)對(duì)止退夾頭(21)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)，其特征是一個(gè)或多個(gè)主動(dòng)夾頭(20)固定在曲柄搖桿四連桿機(jī)構(gòu)靠近搖桿的一端；曲柄由馬達(dá)直接帶動(dòng)；連桿和搖桿的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于曲柄的長(zhǎng)度；當(dāng)搖桿搖動(dòng)到中間位置時(shí)，搖桿垂直于連桿，此時(shí)搖桿的延長(zhǎng)線通過(guò)主動(dòng)夾頭的焊絲出口處。
7.按權(quán)利要求6所說(shuō)的裝置，其特征是夾頭是一個(gè)整體；錐套(22)從外殼(24)的一端塞入，大口朝外；導(dǎo)向管(25)和套在其上可自由滑動(dòng)的保持架(26)一起從另一端插入；導(dǎo)向管(25)靠外殼(24)定位保持在夾頭中心線上。
8.按權(quán)利要求6所說(shuō)的裝置，其特征是主動(dòng)夾頭(20)裝在一個(gè)可滑動(dòng)的套筒(29)內(nèi)；套筒(29)固定在連桿BC上；作用在主動(dòng)夾頭(20)上的彈簧(32)的壓力可以由壓緊塊(31)調(diào)節(jié)。
9.按權(quán)利要求6所說(shuō)的裝置，其特征是曲柄由偏心套軸組成；偏心軸套(34)以偏心軸(33)的偏心為中心，可相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并由穿過(guò)二者的螺釘(35)固定。
10.按權(quán)利要求6所說(shuō)的裝置，其特征是在靠近主動(dòng)夾頭(20)與焊絲(2)同一高度的平面上，安裝著步距測(cè)定標(biāo)尺；標(biāo)尺由二部份組成，主尺(36)固定在機(jī)座上，其刻度為每小格1毫米，付尺(37)固定在連桿(BC)上，其刻度為每小格0.9毫米。
全文摘要
本發(fā)明用于減少二氧化碳保護(hù)焊接中的飛濺。利用脈動(dòng)送絲中熔滴被焊絲有規(guī)律地推向熔池而過(guò)渡的特點(diǎn)，為了減少飛濺，不需要根據(jù)電弧狀態(tài)，準(zhǔn)確快速地切換電源，而只要在熔滴過(guò)渡發(fā)生前后的一段時(shí)間內(nèi)使電流降低，使溶滴過(guò)渡必然發(fā)生在小電流區(qū)間，就可以達(dá)到目的。這樣做使飛濺控制手段大為簡(jiǎn)化，又提高了控制的有效程度。這種控制方法不僅可以控制短路過(guò)渡，也可用于非短路過(guò)渡，因此特別合適于大電流高電壓的焊接。
文檔編號(hào)B23K9/173GK1158777SQ9610216
公開日1997年9月10日 申請(qǐng)日期1996年3月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月5日
發(fā)明者鄭寶英 申請(qǐng)人:鄭寶英