專利名稱:熱絲tig焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及的是熱絲TIG焊的設備,具體是一種熱絲TIG焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有熱絲TIG(Hot-Wire TIG)焊是一種高效化TIG焊方法,它是在普通的TIG焊的基礎上對焊絲進行預熱,以提高熱輸入量,增加焊絲和母材的熔化速度,從而提高焊接效率。在相同的焊接規(guī)范下,熱絲TIG焊方法可使焊絲熔化速度增加20~50g/min,焊接速度可以提高一倍以上,達到100~300mm/min。與此同時,熱絲TIG焊又保留了電弧穩(wěn)定、焊縫性能優(yōu)良等TIG焊的所有優(yōu)點。傳統(tǒng)熱絲TIG焊是在焊絲送入熔池前,在焊絲上通過一定的電流,利用焊絲自身電阻產(chǎn)熱達到預熱焊絲的目的,這樣,在工件和焊絲之間存在一條與主焊接回路相鄰的熱絲電流回路。在熱絲電流回路所形成的磁場中,焊接電弧必然受到一個磁場力的作用而偏離原來的方向,產(chǎn)生磁偏吹。磁偏吹在熱絲TIG焊中,對焊縫形狀和電弧的準確定位產(chǎn)生不利的影響。另外,由于采用電阻熱加熱焊絲,使得熱絲溫度的精確控制較難,熱絲速度較慢,同時對于鋁及鋁合金這一類電阻率很低的材質(zhì)的焊絲,電流加熱效率低,焊絲達不到合適的溫度,所以到目前為止,傳統(tǒng)熱絲TIG焊還不適合用于鋁合金的焊接。熱絲通電TIG焊接方法(簡稱HST方法)與熱絲TIG焊一樣,HST焊接方法也是由弧焊和熱絲兩套電源組成,不同的是它在兩套電源間加上了協(xié)同控制部分在電弧通過峰值電流時,焊絲電流為零;在電弧通過基值電流時,加入熱絲電流。這樣,可以很大程度地減小磁偏吹。但HST焊接方法對磁偏吹的控制并不能無限地減小,熱絲效率也有很大程度的下降,而且在直流TIG焊中,也不能運用該方法減小磁偏吹,對鋁合金焊接問題也沒有解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熱絲TIG焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置。本發(fā)明可對焊絲進行高頻加熱。本發(fā)明包含焊絲1、殼體2,它還包含感應線圈3、絕緣導管4、高頻電源5;感應線圈3繞在絕緣導管4的外部,并使感應線圈3的磁感應軸線與絕緣導管4的軸線相重合,感應線圈3的首末端分別連接高頻電源5的兩個輸出端,絕緣導管4的兩端外部分別穿過殼體2的內(nèi)部兩端的孔2-1、孔2-2,焊絲1從絕緣導管4的一端穿過,并且焊絲1的外圓表面與絕緣導管4的內(nèi)圓表面滑動連接。工作原理高頻電源5通過感應線圈3產(chǎn)生一個交變的電磁場,這個電磁場在焊絲1的近表面上形成高密度的渦流,使焊絲1得到加熱。本發(fā)明能對焊絲進行高頻加熱、能消除熱絲焊中的磁偏吹現(xiàn)象、加熱速度快、加熱深度可調(diào)、加熱均勻、加熱溫度可控性好、并可用于各種金屬材質(zhì)的焊絲的加熱,同時具有結(jié)構(gòu)簡單、易維護的優(yōu)點。另外在鋁合金焊接時,可以利用高頻的趨膚效應,去除焊絲表面氧化膜(Al2O3),降低鋁合金焊接時焊絲表面氧化膜(Al2O3)對焊縫性能的影響。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結(jié)合圖1、圖2說明本實施方式,本實施方式由焊絲1、殼體2、感應線圈3、絕緣導管4、高頻電源5組成;感應線圈3繞在絕緣導管4的外部,并使感應線圈3的磁感應軸線與絕緣導管4的軸線相重合,感應線圈3的首末端分別連接高頻電源5的兩個輸出端,絕緣導管4的兩端外部分別穿過殼體2的內(nèi)部兩端的孔2-1、孔2-2,焊絲1從絕緣導管4的一端穿過,并且焊絲1的外圓表面與絕緣導管4的內(nèi)圓表面滑動連接。高頻電源5選用參數(shù)是輸出功率15KVA、輸出頻率50~500KHz、輸出電流200~600A。
具體實施方式
二結(jié)合圖1、圖2說明本實施方式,本實施方式中的感應線圈3選用銅管為導線繞制而成,銅管的首末端口分別是冷卻水的進水口和出水口。其它組成和連接關系與具體實施方式
一相同。本實施方式能通過冷卻水的循環(huán)流動帶走感應線圈3上產(chǎn)生的熱量,使感應線圈3處在正常的溫度下工作。
具體實施方式
三結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式中的絕緣導管4一端增加有氣口4-1,氣口4-1是保護氣體的進氣端口。其它組成和連接關系與具體實施方式
二相同。本實施方式能使焊絲1在焊接時隔絕空氣使之不被氧化。
權(quán)利要求
1.熱絲TIG焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置,它包含焊絲(1)、殼體(2),其特征在于它還包含感應線圈(3)、絕緣導管(4)、高頻電源(5);感應線圈(3)繞在絕緣導管(4)的外部,并使感應線圈(3)的磁感應軸線與絕緣導管(4)的軸線相重合,感應線圈(3)的首末端分別連接高頻電源(5)的兩個輸出端,絕緣導管(4)的兩端外部分別穿過殼體(2)的內(nèi)部兩端的孔(2-1)、孔(2-2),焊絲(1)從絕緣導管(4)的一端穿過,并且焊絲(1)的外圓表面與絕緣導管(4)的內(nèi)圓表面滑動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱絲TIG焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置,其特征在于感應線圈(3)用銅管為導線繞制而成,銅管的首末端口分別是冷卻水的進水口和出水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱絲TIG焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置,其特征在于絕緣導管(4)一端增加有氣口(4-1),氣口(4-1)是保護氣體的進氣端口。
全文摘要
熱絲TIG焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置,它具體是一種熱絲TIG焊中專用的高頻感應加熱焊絲的裝置。感應線圈(3)繞在絕緣導管(4)的外部,并使感應線圈(3)的磁感應軸線與絕緣導管(4)的軸線相重合,感應線圈(3)的首末端分別連接高頻電源(5)的兩個輸出端,絕緣導管(4)的兩端外部分別穿過殼體(2)的內(nèi)部兩端的孔(2-1)、孔(2-2),焊絲(1)從絕緣導管(4)的一端穿過,并且焊絲(1)的外圓表面與絕緣導管(4)的內(nèi)圓表面滑動連接。本發(fā)明能對焊絲進行高頻加熱、能消除熱絲焊中的磁偏吹現(xiàn)象、加熱速度快、加熱深度可調(diào)、加熱均勻、加熱溫度可控性好、并可用于各種金屬材質(zhì)的焊絲的加熱,同時具有結(jié)構(gòu)簡單、易維護的優(yōu)點。
文檔編號B23K9/235GK1593829SQ20041004366
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者楊春利, 邱靈, 林三寶, 伍昀, 朱亞萍 申請人:哈爾濱工業(yè)大學