CN101239414A - 用于提高电弧自调性能防止焊丝回烧的气体保护焊的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于提高电弧自调性能防止焊丝回烧的气体保护焊的方法。该方案主要为了克服现有的CO2气体保护焊机对送丝速度波动、焊枪抖动或干伸长度变化等扰动不能适应，焊接过程弧长不稳、电弧自调性能不强，产生焊丝回烧等问题。在CO2气体保护焊接过程中，通过检测燃弧期电弧电压的变化，在发现电弧电压出现非正常上升的初始时间内，判定出现焊丝回烧的倾向后，焊接电源的反馈系统可以自动调节电焊机电源的输出特性，有效抑制弧长的增大、中止焊丝的回烧，同时维持了电弧的稳定，防止了焊丝回烧和非轴向大滴现象的出现，提高了电弧的自调性能，电弧长度变化量很小，保持CO2气体保护焊接系统的稳定工作，明显改善了焊机对扰动的适应能力。这样，在设定的同一焊接电压下工作时，可以正常焊接的电流范围更加扩大，焊接规范设定比以前更加方便，达到有利于CO2气体保护焊接系统稳定工作的目的。
Description
所属技术领域
本发明涉及气体保护焊接方法和设备，特别是一种用于提高电弧自调性能防止焊丝回烧的气体保护焊的方法。
背景技术
目前CO2气体保护焊机的主要缺点是，当发生送丝速度波动、焊枪抖动或干伸长度变化时，会造成弧长不稳、电弧自调性能不强，产生焊丝回烧、、非轴向大滴过渡和断弧现象等问题。严重影响了电弧的稳定性和气体保护焊接的工艺性能。在传统方法的焊接电源中利用电弧电压闭环控制方式，使焊接电源静外特性平硬，以便提高CO2气体保护焊机电源的电弧自调性能。但是这种简单的恒压控制难以适应熔滴过渡的动态响应，因而使CO2气体保护焊接保持正常的焊接电流和焊接电压范围很窄，这就使CO2气体保护焊接工艺的应用范围受到很大的限制。
发明内容
为了克服现有的CO2气体保护焊机对送丝速度波动、焊枪抖动或干伸长度变化等扰动不能适应，焊接过程弧长不稳、电弧自调性能不强，产生焊丝回烧、非轴向大滴过渡和断弧等问题，本发明提供一种用于提高电弧自调性能防止焊丝回烧的气体保护焊的方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：CO2气体保护焊接过程中，通过检测燃弧期电弧电压的变化，在发现电弧电压出现非正常上升的初始时间内，判定出现焊丝回烧的倾向后，焊接电源的反馈系统可以自动调节电焊机电源的输出特性，有效抑制弧长的增大、中止焊丝的回烧，同时维持了电弧的稳定。防止了焊丝回烧和非轴向大滴和断弧现象的出现，保持CO2气体保护焊接系统的稳定工作。
本发明的有益效果是，在CO2气体保护焊接过程中，提高了电弧的自调性能，电弧长度变化量很小，完全消除了焊丝回烧现象，，不出现非轴向大熔滴，也不会出现因焊丝回烧引起的断弧现象，明显改善了电弧的稳定性以及焊机对扰动的适应能力。这样，在设定的同一焊接电压下工作时，可以正常焊接的电流范围更加扩大。焊接规范设定比以前更加方便。达到有利于CO2气体保护焊接系统稳定工作的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为用于提高电弧自调性能防止焊丝回烧的气体保护焊的原理结构图
具体实施方式
在图1中，气体保护焊接电源1的正极经直流电抗器输出，与导电嘴接通。焊接电源的负极输出接在被焊工件上。焊丝由滚轮向前送进，焊丝通过导电嘴带正电，焊丝接触工件后产生焊接电弧。焊接电弧状态检测装置2将检测结果反馈至焊接电源1的控制系统。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种用于提高电弧自调性能防止焊丝回烧的气体保护焊的方法，CO2气体保护焊接过程中，通过焊接电弧状态检测装置2，实时检测每一个燃弧期间电弧电压的变化，检测熔滴过渡频率的变化，检测瞬态焊接电流的变化，在发现电弧电压出现非正常上升的初始时间内，能够及时判定是否出现焊丝回烧的倾向，及时将检测结果反馈至焊接电源1的控制系统，自动调节气体保护焊机电源的输出特性，中止焊丝的回烧，维持了电弧的稳定。防止焊丝回烧期间经常出现的非轴向大滴和断弧现象，有效抑制弧长的增大，保持CO2气体保护焊接系统的稳定工作。
在上述方法中，对电弧自调性能的提高，不同于恒压闭环控制的方法，而是通过对弧长的检测，使电弧弧长的稳定性增强。当弧长在扰动下变长时，电源输出电流立即下降，使焊丝的熔化速度低于送丝速度，弧长及时恢复到正常值，终止了即将引发的焊丝回烧过程。这样就提高了焊机对弧长扰动的适应能力，明显提高了电弧的自调性能。
在上述方法中，通过焊接电弧状态检测装置2实时检测到的电弧参数，判断焊丝回烧前期焊接电压、焊接电流、过渡频率的异常变化，自动调节气体保护焊机电源的输出特性，提高电弧稳定性。
Claims (2)
1. 一种用于提高电弧自调性能防止焊丝回烧的气体保护焊的方法，该方案主要有气体保护焊接电弧状态检测装置构成的气体保护焊接电源控制系统组成。其特征是：CO2气体保护焊接电源1的正极输出经直流电抗器L与导电嘴接通。焊接电源的负极输出接在被焊工件上。焊丝由滚轮向前送进，通过导电嘴焊丝带正电。焊丝接触工件后产生焊接电弧。焊接电弧状态检测装置2将检测结果反馈至焊接电源1的控制系统。
2. 根据权利要求1所述的气体保护焊接电弧状态检测装置2，实时检测每一个燃弧期间电弧电压的变化，检测熔滴过渡频率的变化，检测瞬态焊接电流的变化，在发现电弧电压出现非正常上升的初始时间内，能够及时判定是否出现焊丝回烧的倾向，及时将检测结果反馈至焊接电源1的控制系统，自动调节气体保护焊机电源的输出特性，中止焊丝的回烧，维持了电弧的稳定。防止焊丝回烧期间经常出现的非轴向大滴和断弧现象，有效抑制弧长的增大，保持CO2气体保护焊接系统的稳定工作。
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