JZH-交直流电弧发生器

一、交直流电弧发生器交直流电弧发生器由交流电弧、直流电弧、控制装置组成。电弧的稳定性直接影响到元素的分析精确度。而电弧的稳定性从电学角度看,首先取决于弧光电流的稳定性,为了稳定弧光放电电流,在直流电弧部分装置中有稳流电路。原理图如图1。当光源进线电压在±     

北京航维宽普科技有限公司自主研发的油液光谱分析仪通过专家鉴定

2017年12月13日,北京航维宽普科技有限公司自主研发的＂OAS750型油液光谱分析仪＂通过了由中国分析测试协会组织的技术鉴定。技术鉴定会由鉴定委员会主任王海舟院士主持。OAS750型油液光谱分析仪具有以下技术特点：1、自主创新的交流振荡电弧光源,提高了电弧光源的稳定性;2、     

维弧对变极性等离子电弧特性的影响

变极性等离子弧(Variable polarity plasma arc, VPPA)焊接在厚板铝合金焊接中具有独特的优势.维弧及其维弧电源对变极性等离子电弧形态、力学特性和电弧静特性等有重要影响.通过高速摄像、压力传感器和基于工控机的信号检测系统,分析了维弧对变极性等离子电弧形态、电弧力和焊接工艺的影响规律.发现在变极性等离子弧反极性期间由于维弧电源的分流作用,电弧力下降,并易造成双弧和降低电弧电压等现象.试验结果对变极性等离子弧焊接工艺稳定性及其焊接过程控制有重要的理论指导意义.     

空心阴极真空电弧焊接的引弧机理及参数优化

针对现有真空电弧焊接技术引弧过程的各关键因素没有明确标准,大部分依据经验来调节各因素的数值等问题,对真空电弧焊接设备的引弧过程影响因素进行了研究。以快速建立电弧、得到稳定引弧电流为目的,从电弧建立的基本机理入手,对氩气流量、击穿电压、击穿距离以及钽管直径等引弧过程中各影响因素进行了逐一分析。使用自适应神经模糊推理系统(adaptive neural network based fuzzy interference system,简称ANFIS)模型建立引弧最优参数预测模型,使用氩气流量、真空度、击穿距离及钽管直径作为模型输入,预测击穿电压最优值。通过现场实验,验证和完善了理论研究以及本研究参数预测模型的预测性能。结果表明,使用本研究的预测模型得到的系统参数进行引弧实验,引弧电流稳定,符合工艺要求。     

真空阴极电弧钎焊设备引弧机理分析及实验研究

真空电弧钎焊技术研究中,对于关键过程引弧时各关键因素参数的取值没有统一的标准,大都依据经验来决定相关参数的大小等问题,结合改造真空电弧钎焊设备,对其引弧过程影响因素进行了理论研究和实验验证。从电弧建立的基本原理着手,逐一分析了氩气流量、击穿电压、击穿距离以及钽管直径等引弧过程中各关键因素对建立电弧的影响,通过建立这些影响因素与电弧的关系模型,得出了各因素对电弧建立的影响趋势。结合真空电弧钎焊工艺要求,得出了各影响因素最有利于电弧建立的取值或取值范围。并通过实验数据验证和完善了理论研究,为提高真空电弧钎焊设备引弧成功率以其参数取值提供了可靠的依据和解决途径。     

高效“双弧等离子”焊接

一、高效“双弧等离子”焊接原理高效“双弧等离子”焊接原理,就是在已引燃的万度以上超高温等离子弧中,自动送进通电焊丝,由焊丝与工件再产生一个电弧,把这两个电弧合为一体进行焊接的方法,就称为高效“双弧等离子”焊接。等离子弧可采用脉冲引弧或高频振荡器引弧,而焊丝与工件之间的电弧,只要在焊丝与工件之间加上80～100伏的电压就可以顺利的引弧了。高效“双弧等离子”焊接原     

PLC 控制的 TIG 焊高频接触引弧系统

提高电机钢板壳的纵缝焊接质量和大批量生产的生产效率，关键是提高ＴＩＧ焊机电弧引燃的成功率。本文在综述多种ＴＩＧ焊接引弧技术优缺点的基础上提出了一种集高频引弧和接触引弧于一身的高频接触引弧法。采用ＰＬＣ控制的高频接触引弧系统引燃电弧的成功率可达１００％，因而在自动ＴＩＧ焊接设备中有着广泛的应用前景。     

薄板电焊机与特细焊条在薄板焊接中的应用

采用一般的手工电弧焊机焊接2mm以下的薄板时,母材极易出现熔透和烧穿现象。这是因为当电弧工作在小电流区域时,焊接电流对弧长的变化反应特别大,使电弧在小电流区域里的燃烧十分不稳定,突然增加的电流容易引越熔池击穿。另外,在焊接薄板时,还必须控制引弧能量。过大的引弧能量,容易引起瞬间击穿;过小的引弧能量,则又不易引燃电弧。     

过滤式阴极电弧沉积类金刚石薄膜的碳弧稳定性研究

介绍自行研制的一套过滤式阴极电弧沉积设备,并以石墨作为靶材进行类金刚石薄膜的沉积研究,碳弧本身的惰性限制了电弧的稳定性。电弧电压,磁场等对弧的稳定性有很大的作用。试验得到表面光滑的类金刚石薄膜,并对其进行了形貌分析。     

微束等离子电弧稳定性的分析

厚度小于0.2毫米的仪表弹性元件在微束等离子弧焊接过程中,电弧的稳定性是工艺过程正常进行的必要条件。本文分析了与电弧稳定性有关的因素,介绍了如何从电源、焊枪及工艺等方面提高电弧的稳定性。     

脉冲MIG焊建模仿真分析及弧长控制

针对脉冲MIG焊过程中的电弧稳定性问题,建立基于尖端不稳定熔滴过渡理论的焊丝熔化动态电弧模型,并对焊接过程中的电弧电压、电弧长度及熔滴过渡尺寸进行仿真,得到与实际焊接相似的电弧电压波形,分析脉冲电流下熔滴过渡频率及影响电弧稳定性的因素,且进行弧长稳定控制的仿真研究,在此基础上运用快速原型技术建立铝合金脉冲MIG焊控制系统,采用电弧电压反馈对铝合金脉冲MIG焊过程进行送丝调节的弧长控制试验。研究表明:所建立的铝合金脉冲MIG焊焊丝熔化动态电弧模型很好反映了实际焊接过程,揭示出脉冲MIG焊焊接过程中熔滴过渡时间间隔具有一定的不确定性和电弧长度的不稳定性,通过电弧电压反馈控制可显著改善铝合金脉冲MIG焊过程电弧系统的稳定性。     

基于周期平均值外特性的脉冲MIG焊弧长稳定性研究

通过对脉冲熔化极惰性气体保护(Metal inert gas,MIG)焊脉冲平均电流电压变化率的计算,提出脉冲周期平均值外特性曲线,并对弧焊电源脉冲周期平均值外特性曲线和电弧静态性曲线的动态稳定工作点进行详细分析,得出利用脉冲平均值外特性控制脉冲MIG焊的控制策略。同时运用双闭环控制实现了基于弧压反馈的I/I模式控制数字化弧焊电源,此电源能在送丝速度稳定情况下自适应弧长扰动变化,实现脉冲弧焊过程一脉一滴熔滴过渡。通过弧长阶跃试验表明,脉冲弧焊过程中焊丝熔化速度快速跟踪弧长变化,具有良好的弧长动态调节性能,保持弧长动态稳定,即焊接过程稳定,焊缝成形良好,同时验证了分析过程正确性和设计过程的可行性。     

双电极钛钙型碳钢焊条电弧形态研究

用高速摄像系统及数字示波器对双电极钛钙型碳钢焊条的电弧形态进行了研究。结果表明．双电极钛钙型碳钢焊条电弧的形态与传统工件接电源的焊接电弧形态有较大差别，按电弧的集中程度可以分为集中型电弧和分散型电弧两种形态，电弧燃烧过程中两种形态的电弧又有程度不同的变化。燃烧过程中电弧形态随时间发生周期性的变化，相应其电弧电压也是周期性变化的。双电极钛钙型碳钢焊条的两芯间距和电弧电流对电弧形态的影响较大。     

双点火间隙等离子流火花塞的设计及其特征长度的研究

根据火花塞点火放电过程中三个阶段等离子流能量的变化,通过改变火花塞电极结构,增大带电粒子的动量进而提高火花塞点火性能。设计了双点火间隙电极结构的等离子流火花塞,该火花塞工作时两个间隙同时点火形成双火核,等离子流能量增大,火焰传播速度快,点火能量及起动性增强。放电测量结果为,当特征长度L＋=10mm,电极间隙h=1.0mm时,点火电压为19000V,最大峰值电流为200A,点火能量为103mJ。     

Electromagnetic Characteristic of Twin-wire Indirect Arc Welding

Traditional welding methods are limited in low heat input to workpiece and high welding wire melting rate. Twin-wire indirect arc(TWIA) welding is a new welding method characterized by high melting rate and low heat input. This method uses two wires: one connected to the negative electrode and another to the positive electrode of a direct-current(DC) power source. The workpiece is an independent, non-connected unit. A three dimensional finite element model of TWIA is devised. Electric and magnetic fields are calculated and their influence upon TWIA behavior and the welding process is discussed. The results show that with a 100 A welding current, the maximum temperature reached is 17 758 K, arc voltage is 14.646 V while maximum current density was 61 A/mm2 with a maximum Lorene force of 84.5 uN. The above mentioned arc parameters near the cathode and anode regions are far higher than those in the arc column region. The Lorene force is the key reason for plasma velocity direction deviated and charged particles flowed in the channel formed by the cathode, anode and upper part of arc column regions. This led to most of the energy being supplied to the polar and upper part of arc column regions. The interaction between electric and magnetic fields is a major determinant in shaping TWIA as well as heat input on the workpiece. This is a first study of electromagnetic characteristics and their influences in the TWIA welding process, and it is significant in both a theoretical and practical sense.     

Experimental study of fine center electrode spark plug in bi-fuel engines

In the present work, the erosion of platinum fine center electrode spark plugs and conventional nickel plugs are investigated in a gasoline and natural gas bi-fuel engine. The effect of electrode erosion is evaluated by comparing the required ignition voltage and cold start ability of the different plug designs. After durability tests, platinum fine center electrode plug had insignificant electrode erosion and negligible gap growth; whereas the nickel plug had notable erosion and gap growth. There was no detectable side sparking for fine center electrode plugs. In terms of performance, the required ignition voltage of fine center electrode plug was lower than conventional spark plug. Also, results of a cold start test demonstrated that the starting time of the engine with fine electrode plugs was lower than conventional spark plugs. The surface of electrodes was studied by the scanning electron microscope and the energy dispersive X-ray spectroscopy techniques. Cracking and peeling was observed on the surface of the nickel conventional electrodes, but not on the surface of the platinum fine electrodes. These tests show that platinum fine center electrodes could be suitable for gasoline/natural gas bi-fuel engines to meet long lifetime demand.     

带状电极窄间隙MAG焊

为解决窄间隙焊接中普遍存在的侧壁和焊缝根部熔合不良的问题,基于减小间隙宽度让电弧直接加热间隙侧壁的思路,提出采用矩形截面的带状电极代替常规的圆形焊丝作为熔化极伸入到间隙中进行焊接,利用特殊形状的带状电极在间隙中自动形成的摆动电弧来改善对间隙侧壁和根部的加热,实现窄间隙焊接。研制专用的焊枪,研究间隙宽度、电弧电压和送带速度对间隙中带极端部电弧行为的影响。试验发现,电弧在间隙中的摆动受间隙宽度、电弧电压和送带速度的影响程度依次降低。间隙宽度对电弧的摆动具有决定性作用,间隙太宽电弧不能摆动;电弧电压过高导致电弧沿侧壁攀升得不到抑制,而送带速度主要与电弧电压搭配,保证焊接过程的稳定性,二者对间隙中电弧的摆动行为影响较小。结果表明,合理匹配间隙宽度、电弧电压和送带速度可以实现稳定的摆动电弧,获得侧壁和焊缝根部熔合良好的窄间隙焊缝。     

全数字大功率交流脉冲埋弧焊接电源

为改善埋弧焊的焊接质量,结合脉冲焊接和交流焊接两者优势,提出一种交流脉冲埋弧焊焊接方法,并研制了一台大功率交流脉冲埋弧焊接电源。功率变换电路采用双主电路并联设计,可实现1 250 A交流脉冲电流输出;主电路次级采用耦合电感结构,加快交流过零点速度并提高极性切换时的电弧稳定性;搭建了以STM32F405RGT6芯片为核心的数字化控制系统,通过多特性数字均流策略实现了双主电路的可靠均流和多种电流波形的平稳输出,采用分离式增量PID算法进一步提升动态响应性能。工艺试验结果表明,在同等的焊接条件和交流参数下,交流脉冲埋弧焊比交流方波埋弧焊可获得更深的熔深、更宽的熔宽以及更细化的焊缝晶粒。