横向磁通感应加热装置中线圈形状对涡流及温度分布的影响

针对在横向磁通涡流感应加热中金属薄板表面温度分布不均匀的问题，提出了判断薄板表面涡流分布的方法，即薄板表面上的涡流分布可以近似为线圈几何形状在薄板表面的投影；进一步阐述了投影面积决定温度分布情况，因此为了在薄板表面得到均匀的温度分布应依据投影面积来选择线圈形状的设计原则。依据上述论断设计了连续运动薄板的横向磁通涡流感应加热装置，其数学模型包含一组稳态涡流问题的偏微分方程和含运动媒质的傅立叶热传导方程。采用三维有限元法对涡流场和温度场的耦合问题进行了数值分析，通过数值计算得出了薄板表面上的涡流、热源和温度分布，并将感应加热装置出口处沿宽度方向的计算值与测量值进行了比较，进一步验证了上述论断。     

连续运动薄板横向磁通感应加热耦合场分析新方法

通过沿薄板运动反方向以单元格的形式平移薄板中的热源来取代薄板的连续运动，使得温度场的每次计算可以采用相同的热源分布，无需重新计算涡流场，大大减少了横向磁通感应加热耦合场数值仿真的时间。利用有限元数值计算结果作为神经网络的训练样本，分别建立了横向磁通感应加热装置出口处平均温度及其平均相对误差的预测模型。检验样本的结果表明所训练的神经网络具有很高的准确性。利用神经网络分析了频率和电流对平均温度及其平均相对误差的影响，并应用模拟退火法对频率和电流进行了优化以获得给定温度下的最小平均相对误差。     

IGBT超音频感应加热电源用于发电机绕组焊接的研究

在大功率发电机生产行业，发电机绕组焊接工艺主要采用阻焊，其缺点是热效率低，焊接时间长，并且加热的温度不均匀，影响焊接质量。感应加热焊接法具有精确的加热深度和加热表面积，不需要外部热源，因而热量损耗低，工作环境清洁，且容易实现功率密集，因而加热时间短，容易实现生产过程的自动化。本文介绍的超音频感应逆变电焊机采用直流斩波调压方式，输出功率可从零开始调节。逆变器输出频率采用频率跟踪控制，IGBT工作在软件开关状态，减小了IGBT的开关损耗，提高了整体的功率因数，加热效率大大提高。     

横向磁通连续感应加热过程中带材涡流场和温度场的仿真分析

基于新型磁-热耦合仿真计算方法,在考虑带材材料物性参数随温度变化的前提下,以45钢带材为例对横向磁通连续感应加热过程中带材表面涡流和温度的分布情况进行了模拟和计算,并与不考虑材料物性参数随温度变化及15MnV钢带材在相同条件下连续感应加热这两种情况进行了对比。结果表明:带材材料物性参数随温度产生的变化对感应加热结果影响较大,且45钢和15MnV钢计算得到的感应加热工艺参数存在较大差异。      

基于ZCS-PWM的超音频感应焊接电源的研究

介绍一种基于ZCS-PWM(零电流开关-脉宽调制)技术的新型超音频感应焊接电源。利用ZCS频率跟踪电路,控制串联谐振式逆变器的开关频率始终跟踪负载的固有谐振频率,使逆变器的输出功率因数接近1,同时显著减小了开关器件的功率损耗,提高了整机的效率。所设计的系统采用直流斩波调压实现输出功率调节,降低了电源输入侧高次谐波,改善了传统的焊接工艺。研制的实用型焊接电源的最大功率为80kW、最高工作频率30kHz、全部采用IGBT器件,装置具有体积小、功率因数高、效率高、焊接速度快等优点。     

便携式逆变高频感应加热电源的设计

介绍了一种采用MOSFET开关的小功率便携式逆变高频感应加热电源及其控制电路的设计方案,着重阐述了各部分电路的工作原理.试验结果表明:采用逆变控制技术的设计方案和电路能够提高电源的可靠性,减小电源体积,减轻电源质量,并节约成本.     

横向磁场感应器结构优化及对焊缝加热效果的影响

直焊缝焊后感应热处理用横向磁场感应器拆分为主线圈与副线圈两部分,并分别设计制作了3种主线圈与3种副线圈.通过研究主、副线圈不同组合情况下所构成的感应器磁场、优化感应器结构,分析得出了各种感应器对焊缝感应加热的影响.所分析的感应器结构参数包括主线圈凹槽深度与宽度,副线圈相对主线圈配置的角度等.     

横向磁通感应加热激励参数对带材温度的影响及加热器优化

在考虑带材物理性能参数随温度变化的前提下,基于横向磁通感应加热耦合场的迭代计算,分析了不同激磁电流、电流频率和带材运动速度对钢带材温度分布的影响.对感应加热器模型进行了优化,改变加热器与带材之间气隙分布,设计了 4种感应加热器模型,分析了在不同加热器模型下带材的平均温度和温度均匀性.对比了 45钢和35CrMnSiA钢...     

多功能电脑焊接电源的研究与设计

本文介绍了最新研制成的ＺＸ５－４００Ｄ型多功能可控硅整流弧焊机的硬件与软件研究设计成果。这种新型焊机在硬件电路不变的情况下，通过改变控制软件就可实现直流脉冲，直流方波，外特性斜率与拐点可调等多种功能，充分发挥了微计算机程序控制的优势，为发展及改造现有普通焊接电源提供了有效的途径。     

蛇形管管排焊接的难点与对策

大型散装热水锅炉的省煤器系统内部结构采用了密布蛇形管排布置形式,管间位置狭窄、管排密集。蛇形管间障碍焊是焊接这种结构的难点。通过分析蛇形管管排空间位置特点,经过多次模拟试焊,确定采用钨极氩弧焊,并改造了氩弧焊枪,制定了特殊位置焊缝的焊接工艺,同时对常见的焊接缺陷提出了解决措施,形成了一套比较成熟的焊接工艺。在实际工程中,采用此工艺进行焊接,焊缝一次合格率达到了98.7%。施工进度也由以往一天焊20余道焊口,提高到一天焊60余道焊口。     

计算机和网络技术在焊接电源设计中的应用

焊接电源是焊接技术领域的重要研究内容,组织焊接电源数据库、实现电源CAD和仿真设计系统并构建基于Web的焊接电源开发与应用平台,具有重要的实际意义和价值.着重从上述三方面对所应用的核心技术进行了分析和归纳,介绍了计算机技术和互联网络在焊接电源领域的发展现状和趋势.     

双回路线圈连续移动感应加热的数值分析

采用有限元数值计算方法,以带导磁体的双回路线圈为热源,建立电磁场与温度场双向耦合的连续移动感应加热模型,研究模具整形面和刃口在双回路线圈感应加热时的温度分布。结果表明,使用双回路线圈连续移动感应淬火可以得到稳定的模具淬火温度;模具整形面淬火时,集肤深度内热量主要来自感应涡流产生的焦耳热,温升曲线表现为带预热的双峰曲线,集肤深度外热量主要来自高温区的热传导,温升曲线表现为单峰曲线;模具刃口淬火时,有比较明显的尖角效应,温升曲线表现为单峰曲线。     

逆变焊接电源及现代焊接技术现状与思考

讲述了逆变焊接电源的现状以及存在的问题，展望了数字化焊接电源将成为焊接电源的未来之星；同时也介绍了现代焊接技术以及发展前景。     

数字弧焊电源的模块化设计与RS-485通信

介绍了采用模块化设计进行数字弧焊电源开发的过程,采用分布式控制各模块之间的通信,主功率模块为主机,其他模块为从机.主功率模块根据工作状态向其他模块发送各种命令数据包,同时接收各模块送来的数据包.其他模块之间通信时,通过控制与接口模块实现.给出了模块划分方式RS-485总线的结构组成、通信协议制定与软件实现等方面的研究结果.     

逆变电源的可靠性及其提高途径

影响逆变焊接电源可靠性的因素是多方面的.如产品的设计和生产等各个环节.根据实践经验提出了解决可靠性问题的一些有效途径和方法.     

串联谐振式高频感应焊接逆变电源

传统的高频感应加热电源通过改变逆变器的工作频率来调节输出功率，逆变器的输出功率因数很低，而且逆变器开关管工作在硬开关状态，开关损耗大，效率低。按照大功率发电机、变压器铜排绕组焊接工艺和不同规格铜排的焊接要求，这种设备不适合这类应用。作者研究了新型频率跟踪电路，控制逆变器工作在谐振状态，负载等效阻抗呈电阻性，逆变器的输出功率因数接近1，大大减小了开关器件的功率损耗，提高了整机的效率。功率调节采用直流斩波调压实现。设计并制作了20kHz／30kw串联谐振式高频感应焊接逆变电源，改变了传统的焊接工艺，具有体积小、效率高、加热速度快等优点。     

松下KRII-500型弧焊电源焊接火电厂铝母线工艺研究

通过分析火力发电厂铝母线的使用特点和性能要求,结合铝的焊接性和KRII-500型晶闸管控制MIG/MAG焊弧焊电源特点,研究了本焊机MIG焊焊接铝母线工艺。制定合理的焊接工艺规范参数,并在600MW超临界机组铝母线安装中顺利实施,效果良好,对以后在铝母线的检修和安装中取代昂贵的铝焊接专机有一定的参考价值。     

逆变焊机关键器件的选择及其可靠性

中国电器工业协会鱼焊机分会第五届一次全体会员大会于2007年4月23-24日在唐山召开．大会选举产生了电焊机分会五届理事、常务理事和正副理事长。