CN1283407C - 电弧吹力可控脉冲保护气式tig、mig焊枪 - Google Patents
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Abstract
电弧吹力可控脉冲保护气式TIG、MIG焊枪，它涉及对TIG、MIG焊枪的改进。它在枪体上位于电极处有一个保护气体输出口，在枪体内有焊枪膛，在枪体上还有两个气体输入口，两个气体输入口和一个保护气体输出口均与焊枪膛相连通，在两个气体输入口处各有一个电磁阀，两个电磁阀(6)分别经导线连接一个控制器(8)。焊枪能实现氩气和氦氩混合气交变脉冲式的保护气，由于氩气和混合气的载热值是不相同的，所以采用交变脉冲式的保护气就可以达到电弧热量的脉冲作用，同时电弧吹力也产生交变脉冲。既可以达到相应的熔深又可以相应地减小总能量的输入，可以有效地降低焊接变形和残余应力，可以节约氦气的使用量，降低成本，同时脉冲形式的能量输入可以实现搅拌作用，提高焊缝质量。
Description
技术领域：本发明涉及对TIG钨极氩弧焊枪、MIG熔化极氩弧焊枪的改进。
背景技术：在焊接过程中，氦气的电弧电压明显高于氩的电弧电压。一般氦气比氩气的电离电压高大约50％，这样在相同的电流，相同的焊接速度下，氦气的输出能量是氩气的1.5倍。即使氩弧和氦弧的功率大致相等，但是氦弧的能量峰值和电弧半径尺寸仍然大于氩弧的，焊透能力仍然比氩弧的强，所以氦弧的熔深比氩弧的深，熔池也要大。另外，氦气的导热率是氩气的10倍左右。由于氦气对电弧的强烈冷却收缩作用，使氦弧弧柱能量集中，温度高，有利于金属加热熔化。但另一方面，氦气的导热性好会强化电弧冷却，这是氦弧燃烧不稳定的主要原因。另外，电离电位比氩的高，使得氦弧不易引燃。所以考虑采用氦氩混合气作为保护气，氦气中氩气的加入时引弧容易，电弧稳定，可以降低焊接成本。而氦气的导热率、电弧电压都很高，在焊接过程中热输入量就远远大于传统的的氩弧焊。而采用氦氩混合气后，综合了氦弧焊和氩弧焊各自的优点，既使电弧稳定，电弧吹力比纯氩的低，同时使电弧温度提高，能量集中，使熔深也随之加大。这样从理论到实际解决了焊接过程中导热率高、散热快引起的热源输入不足的问题，例如紫铜焊接。现有TIG钨极氩弧焊或MIG熔化极氩弧焊的保护气通常要起到两种作用：一是在焊接时能起到保护作用；二是可电离形成电弧。但是传统的焊枪由于只有一个气体输入口，因此决定了在焊接时只能采用一种或一定比例混合的保护气进行焊接。然而单独采用氩气保护的时候不能达到使用要求，热输入量不足；而单独使用氦氩混合保护气的时候，能够达到使用要求，但是耗费氦气的量比较多，成本较高；另一方面热输入量也较大，易形成较大的焊接变形和残余应力。
发明内容：为解决现有的TIG、MIG焊枪由于只有一个气体输入口而不能满足使用要求的问题，本发明提供一种交变可控脉冲保护气式TIG、MIG焊枪。本发明的焊枪在枪体1上位于电极2处有一个保护气体输出口3，在枪体1内有气体焊枪膛4，在枪体1上还有两个气体输入口5，两个气体输入口5和一个保护气体输出口3均与气体焊枪膛4相连通，在两个气体输入口5处各有一个电磁阀6，两个电磁阀(6)分别经导线连接一个控制器(8)。本发明的交变可控脉冲保护气式TIG、MIG焊枪的功能是：经过我们改造的焊枪通过两个气体输入口可以分别输入氩气和氦氩混合气，实现氩气和氦氩混合气交变脉冲式的保护气，即通过控制实现氩气和氦氩混合气交替作为保护气，由于氩气和混合气的载热值是不相同的，所以采用交变脉冲式的保护气就可以达到电弧热量的脉冲作用，同时电弧吹力也产生交变脉冲。既可以达到相应的熔深又可以相应的减小总能量的输入，可以有效的降低焊接变形和残余应力，可以节约氦气的使用量，降低成本，同时脉冲形式的能量输入可以实现搅拌作用，提高焊缝质量。综上，新式焊枪有以下优点：1、对于要求热数量较高的焊接材料可以实现要求的熔深，2、输入能量就比较低，降低热输入可以有效的降低焊接变形和残余应力，3、可以节约氦气的使用量，降低成本，4、同时脉冲形式的能量输入可以实现搅拌作用，提高焊缝质量。本发明对其他成分的保护气也可进行脉冲保护：本焊枪主要是针对采用氩气和氦氩混合气交变可控脉冲保护情况下的研究，实际上其他保护气也可进行交变脉冲保护，例如：纯氩气和纯氦气交变脉冲保护气，氦氩混合气和纯氦气交变脉冲保护气，两种不同比例的混合气交变脉冲保护气，加入其他气体的混合气(如氢气、氮气)和纯氩气的交变脉冲保护气等等，针对不同用途只要是不同成分的气体就可采用交变脉冲保护气进行焊接。
附图说明：图1是具体实施方式一的结构示意图，图2是具体实施方式二的结构示意图。
具体实施方式一：参阅图1，本实施方式所述的焊枪为钨极焊枪，在枪体1上位于电极2处有一个保护气体输出口3，在枪体1内中心处有气体焊枪膛4，在枪体1左右侧还各连接有一个气体输入管7，在两个气体输入管7上分别有气体输入口5，两个气体输入口5和一个保护气体输出口3均与气体焊枪膛4相连通，在两个气体输入口5处各有一个电磁阀6。两个电磁阀6分别经导线连接一个控制器8。
具体实施方式二：参阅图2，本实施方式所述的焊枪为熔化极焊枪，其结构与具体实施方式一相同。
Claims (2)
1、电弧吹力可控脉冲保护气式TIG、MIG焊枪，它在枪体(1)上位于电极(2)处有一个保护气体输出口(3)，其特征在于在枪体(1)内有气体焊枪膛(4)，在枪体(1)上还有两个气体输入口(5)，两个气体输入口(5)和一个保护气体输出口(3)均与气体焊枪膛(4)相连通，在两个气体输入口(5)处各有一个电磁阀(6)，两个电磁阀(6)分别经导线连接一个控制器(8)。
2、根据权利要求1所述的电弧吹力可控脉冲保护气式TIG、MIG焊枪，其特征在于在枪体(1)左右侧还各连接有一个气体输入管(7)，在两个气体输入管(7)上分别有气体输入口(5)。
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