高压逆变电子束焊接电源研制及其焊接适用性研究

为了进一步提高电子束焊机工作的可靠性和稳定性,提高电子束加工质量,采用AC-DC-AC-DCAC-DC的拓扑电路和双闭环控制策略设计制造了高压加速电源、偏压电源与灯丝加热电源。将所研制高压逆变电源与150 kV/30 kW电子枪、真空系统等组成了一套电子束焊接设备,分别测试了该电子束焊接设备输出的高压、最大束流、焊接工艺参数一致性、最大焊接深度。试验结果表明,所研制的逆变电源高压输出达到150 kV,高压输出线性度较好;工艺参数一致性较好;最大束流达到200 mA;钛合金焊接深度达到100 mm。这表明所研制的高压逆变电子束焊接电源的焊接适用性良好。     

大功率电子枪的新型LaB6阴极

轰击式LaB6阴极是一种电子枪的新型阴极,它不仅具有良好的电子光学系统结构,而且电子发射能力强大,对大功率电子枪的研制和开发具有重要意义。论述了新型轰击式LaB6阴极的工作原理、研究的意义、阴极材料的选择,并完成了轰击式阴极的设计和计算,设计完成了轰击式LaB6阴极的试验装置。通过试验得到,该轰击式LaB6阴极在阴极温度为1843K时具有最大发射电流450mA,其发射电流密度为3．58A／cm^2。列举了典型试验数据并进行分析,得到所选用的LaB6的发射常数A为21．33,逸出功Фs为2．6eV,这与理论值非常接近,证明了试验的准确性和可靠性,该试验结果为大功率电子枪的研究开发、为大功率电子束焊接设备的研制奠定了基础。     

真空中高速旋转电机的保护措施

针对表面快速熔凝所用旋转卡具电机处于真空条件下,易引起放电击穿,造成电机及电机控制电源损坏这一电子束表面快速熔凝处理的技术关键,采用双图变压器和绝缘联轴器,保证电机在一定真空条件下即8×10-2Pa≤H≤2.7×10-1Pa起动,使得旋转卡具可连续工作,经多次试验结果证实该套卡具系统可用于电子束超快速熔凝处理实验研究和生产,为电子束表面快速熔凝处理的进一步应用提供了技术保证。     

电子束焊机用的一种阴极加热电源

提出了一种新型的电子束焊机用阴极加热电源。本电源采用推挽逆变电路来实现功率转换 ,效率高、体积小。控制电路采用专用脉宽调制集成控制芯片 ,电路结构简单 ,便于调试和维修。电源还设置了软启动及过流保护电路 ,以防逆变功率开关管的损坏     

基于SPWM控制的三相变频变压电源的研究

本文介绍了基于SPWM控制的逆变电源的设计,对逆变主回路、SPWM控制电路、驱动电路和反馈及升压电路进行了研究。逆变部分的SPWM信号由数字三相正弦波与载波经高速比较产生,驱动电路采用IR2130可以实现对功率管的驱动和保护,直流升压及反馈由SG-3524控制,采用BOOST升压方式,该控制方式结构简单、性能稳定,动态响应速度快。该逆变电源具有体积小、结构合理、输出波形失真小、成本低的特点。     

软开关逆变弧焊电源的仿真分析

根据新型LCL谐振软开关弧焊逆变电源的特点，运用仿真软件SPICE对其主电路中的IGBT、主变压器模型进行分析，提出了新的器件模型并予以仿真，在此基础上，对基本LCL型和新型LCL谐振逆变弧焊电源主电路进行了仿真对比试验，证明新型LCL主电路解决了变压器二次侧占空比丢失的问题。     

电压型大功率晶闸管全桥逆变电路的研究

提出了一种由斩波电路与全桥逆变电路构成的电压型大功率晶闸管全桥逆变主电路,试验研究表明：采用这种主电路能够实现基本的逆变功能;并在低频范围内可实现PWM控制,最后,讨论了某些改进措施。     

漏感对弧焊逆变器静特性影响的Multisim仿真

利用仿真方式研究了主变压器漏感对弧焊逆变电源静特性的影响,介绍了EDA仿真软件NI Multisim,对弧焊逆变电源进行了仿真研究。搭建所需逆变主电路和逆变控制器的模型,并构建了电压、电流反馈闭环控制的弧焊逆变电源模型,仿真分析了恒电压、恒电流模式工作时漏感对弧焊逆变电源静特性的影响规律。     

逆变式等离子切割电源主电路的设计与仿真

针对国内逆变式空气等离子切割机的现状,对一种大功率空气等离子切割电源的主电路进行了设计,并对元器件进行了选择.该电源采用IGBT逆变式全桥电路结构,主电路采用较为常用的AC-DC-AC-DC逆变模式,通过对变压器、功率开关管、输入电路以及输出滤波电路等的设计,选择了工作电流为100A,电压为150V,开关频率为25 KHz.通过MATLAB下的仿真试验证明了所设计的主电路合理、有效,符合预定要求.     

CAD在IGBT弧焊逆变器中的应用

本文论述了ＣＡＤ技术在弧焊逆变领域应用前景，分析了弧焊逆变器开关管ＩＧＢＴ模型，对半桥式弧焊逆变电源主电路进行了计算机仿真，得到了符合实际的各种波形，进一步证明了ＣＡＤ技术在孤焊电源中的成功应用。     

基于DSP的电磁搅拌器逆变电源控制系统设计

以TMS320F2812作为控制电路芯片,采用二相六桥臂式电路作为逆变主电路,利用DSP生成三对六路SPWM控制信号对逆变主电路中的功率器件通断进行控制,在输出端得到了两相正交的正弦交流电。在此基础上,使用PI控制技术对输出电压幅值进行调节,实现了对电流频率和有效值的解耦控制。为了验证该逆变电源控制系统的动态响应性能,在Simulink支持下,构建了逆变电源控制系统的仿真电路,对电源控制系统在1 Hz、500 A和3 Hz、800 A工况下的动态响应性能进行仿真。结果表明,所设计的电磁搅拌器逆变电源控制系统可以输出频率与有效值在对应范围内可解耦控制的两相正交正弦电流,能够满足铸造生产中电磁搅拌器的实际使用需要。     

角焊缝低真空填丝电子束焊接

根据液力变矩器泵轮和上盖总成角环缝焊接的特点，通过试验论证提出了一种低真空填丝电子束焊接方法，解决了焊接质量与生产率的矛盾。本文详细讨论了束流形态、聚焦点位置、填充金属送进、电子束斑位置等主要填丝电子束焊接工艺参数对焊缝成形的影响。经试验与分析，提出了保证焊缝内在质量和良好外观形状的工艺措施。     

日本东邦公司的1800kW电子束冷床炉

１９９７年４月日本东邦公司从日矿金属公司购进了一台输出功率为１８００ｋｗ的电子束冷床炉（ＥＢＣＨＭ炉），改造后用于钛的批量化生产．１９９８年１０月用该炉进行试生产，１９９９年４月正式将其投入运行．１炉子概况 该ＥＢＣＨＭ炉是西德ＬＥＹＢＯＬＤＨＥＲＥＡＵＳ公司制造的，１９８８年日矿公司购进，用于超合金和钽、铌、钨等高熔点金属的二次熔炼，现经东邦公司的改造，用于钛及钛合金铸锭的生产．改造后的炉子基本性能参数见表１．１．１电子束枪 该炉总输出功率为１８０ｋＷ，６００ｋＷ的高压电源３根，装有６００ｋＷ的…     

弧焊逆变技术的研究现状与展望

主要从功率器件换流过程,逆变电源系统的技术,逆变电源的建模、理论分析、计算机辅助分析以及大功率逆变技术应用研究所面临的问题等方面,分析和探讨了 焊逆挛 现状与发展方向。     

真空电子束焊机高压电源的分析和在应用中稳定束流的措施

介绍了乌克兰巴顿研究所６０ｋＷ、６０Ｋｖ真空电子束高压电源的特点、高压整流器、调整电子管、栅偏压电子管主回路及其控制系统的基本原理。根据对该设备电气图纸的学习、研究和在实际焊接工作哪发现的问题进行分析和讨论对巴顿所６０ＫＷ６０ＫＶ真空电子束高压电源进行评价。对在实际的焊接工作中改进、提高设备性能，提出一些稳定焊接束流的措施。     

电子束表面合金化研究进展

阐述了电子束表面合金化的基本原理及国内外电子束合金化设备的应用和发展.介绍了强流脉冲电子束表面合金化做为一种新型表面合金化方法在研究领域的应用,并综述了近年来电子束表面合金化研究的发展动态,简述了国内外相关领域的主要研究成果及取得的进展.对电子束表面合金化技术做出了展望,指出合金层的定量控制,电子束与表层金属间的热力耦...     

逆变焊机主电路的计算机仿真分析

通过通用仿真软件ＰＳＰＩＣＥ和ＩＣＡＰＳ在逆变焊机仿真分析与设计中的应用，着重介绍大功率器件模型以及作者对逆变焊机主电路进行仿真分析的结果。其结果与理论分析相吻合，并可以在设计实践中指导元件参数的选择。     

电子束扫描控制系统

设计了一个可编程电子束扫描控制系统，能够使电子束受控的偏摆产生任何图形。该系统的控制软件能够计算、控制电子束偏摆获得所要的波形，这些波形是由若干独立的数据点构成。使用该系统，温度梯度可以很精确地调整，且误差比较小。该系统可以很容易地应用于原有的电子束加工设备上，适用于电子束硬化、重熔、钎焊和表面改性处理。     

双逆变交流方波弧焊机研制

设计了双逆变交流方波弧焊机,介绍了焊机主电路、一次、二次逆变电源控制电路基本原理.给出了二次逆变器控制电路,找到了场效应管失效的原因,设计了限制短路电流冲击电路,介绍了限制短路电流冲击电路及电流软启动引弧的原理,实现了电流软启动引弧,减小短路时浪涌电流对场效应管的冲击,解决了焊杌可靠性问题.用光线记录示波器实拍一次逆变焊机短路时的电流波形及双逆变交流方波弧焊机短路、负载时的电流及电压波形,并对焊机进行了测试,得出了焊机主要技术指标,又进行了焊接工艺试验,试验结果表明,该焊杌具有优良的工艺性能.     

弧焊电源用全桥逆变电路的偏磁控制及仿真

大功率弧焊逆变器主电路的理想结构是全桥式逆变电路,但其突出问题是变压器偏磁引起的磁饱和及逆变颠覆。作者通过对全桥逆变电路变压器磁饱和原理的研究,提出了采用双环反馈控制法解决该问题的方案。经过电路设计、仿真和波形分析,从实验的角度证明了该方案的可行性和有效性。