【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电焊机领域，具体涉及一种mig焊接电弧压力测量装置及测量方法。
技术介绍
1、双面电弧焊是利用直流电源进行焊接，其焊接电弧具有穿透力强、焊接熔滴熔深大且工件变形小，可以不开坡口进行焊接，适用于中厚板进行焊接。但在实际应用中，熔池在直流电的作用下，双面电弧焊的电磁力会对其产生较大的扰动，导致工件在焊接时受到的电弧压力不均匀，且在焊接时的高温作用下，难以保持焊接工艺的稳定性，容易使熔池塌陷和焊穿。在焊接过程中，保持焊接压力稳定，可保持焊接熔池的稳定性，使焊接过程得到精准控制，提高焊接效果；因此焊接压力大小是双面电弧焊焊接过程中一个关键的技术因素，如何在焊接过程中减小电弧压力，是改善焊缝成形成是提高焊接质量的关键因素。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种mig焊接电弧压力测量装置及测量方法，所述mig焊接电弧压力测量装置可以改变熔滴和熔池上力场分布，避免焊缝缺陷产生，且旁路电流和主路电流具有可调节性，从而改变耦合电弧体积形状，并降低电弧压力，提高焊接的质量。
2、本专利技术的第二个目的在于提供一种mig焊接电弧压力测量方法。
3、本专利技术用于解决现有技术问题的技术方案是：
4、一种mig焊接电弧压力测量装置，包括主路焊接装置、旁路焊接装置和检测装置，其中，
5、所述主路焊接装置包括主路mig焊枪、送丝机和主路焊接电源，其中，所述送丝机用于向所述主路mig焊枪内输送焊丝；所述主路焊接电源的正极与
6、所述旁路焊接装置包括旁路tig焊枪、旁路焊接电源和旁路分流控制器，其中，所述旁路tig焊枪通过所述旁路分流控制器与所述主路焊接电源的负极连接；所述旁路分流控制器设置在所述旁路焊接电源和所述旁路tig焊枪之间，用于控制焊接电流大小；其中，所述焊接电流为经过工件的电流；
7、所述检测装置包括电流检测模块和压力检测模块，其中，所述电流检测模块设置在所述工件与所述主路焊接电源的负极之间，用于对流经工件的焊接电流进行检测；所述压力检测模块包括设置在焊接工作台上的多组测量孔和压力传感器，其中，多组测量孔分别通过软管与所述压力传感器连通。
8、在上述过程中，所述主路电流是主路mig焊枪、主路焊接电源及其导线所形成一个闭环中的电流大小，主路电流从主路mig焊枪流出，回到负极工件；而所述旁路电流是旁路tig焊枪、旁路焊接电源和旁路分流控制器及其导线所形成一个闭环中的电流大小，旁路电流从旁路tig焊枪流出，回到负极工件。
9、所述旁路电流与主路电流并联到达负极工件，由电流检测模块进行检测，根据焊接和检测需要，由旁路分流控制器对旁路电流大小进行控制，使主路mig焊枪达到最佳的焊接效果。
10、优选的，所述旁路分流控制器为高频开关。
11、优选的，所述测量孔为三组，三组测量孔呈三角形排列，其中，位于中部的测量孔为电弧测量孔，另外两组位于两侧的测量孔为方向校正孔。
12、优选的，相邻两组测量孔之间的间距为3-5mm，各组测量孔的开口直径为0.3mm。
13、优选的，利用旁路tig焊枪、旁路焊接电源和旁路分流控制器形成闭环结构，产生的焊接电流从旁路tig焊枪流出，并流向工件。
14、优选的，所述电流检测模块为电流传感器。
15、优选的，所述焊接接电源是由所述电流传感器检测，并通过所述高频开关进行焊接电流的控制。
16、一种mig焊接电弧压力测量方法，包括以下步骤：
17、s1、在焊接过程中，利用旁路tig焊枪产生的电弧与主路mig焊枪形成一个拉压形态的耦合电弧，其中，旁路tig焊枪对主路焊接电源进行分流，主路mig焊枪和旁路tig焊枪在工件两侧产生的电流和流经焊丝的电流进行分别调节，在焊接过程中通过调节主路mig焊枪和旁路tig焊枪的电流方向，以及调节熔滴和熔池上的力场分布和热输入，促使耦合电弧体积变形，得到“钟罩”形状的焊柱。
18、s2、将电弧静压力作为电弧压力，施加旁路分流的电弧静压力的理论压力值为：
19、
20、式中：k为电弧焊接系数；i为焊接电流；d1和d2为“钟罩”形状的焊柱的上底和下底的直径。
21、优选的，在进行电弧压力测量时，需要保证两侧的方向校正孔的电弧压力相等，以此来保证位于中间的电弧测量孔的压力测量的路径是正确的；在进行电弧压力测量时，测量时，熔池向电弧测量孔的方向每次移动的距离为1mm，直至将三组测量孔完全覆盖，每次移动熔池时，需要记录所测量的电弧压力，此电弧压力值为实际值。
22、优选的，将电弧压力的理论值和实际值进行对比，若两者之间的差值在允许范围外时，需要改进所述的mig焊接电弧压力测量装置，多次重复测量，直至两者之间的差值在允许范围内。
23、本专利技术与现有技术相比具有以下的有益效果：
24、1、本专利技术的mig焊接电弧压力测量装置在双面电弧焊时，通过引入旁路电弧对焊滴进行提拉，与主路mig焊枪产生的主路电弧形成耦合电弧，旁路电弧起到分流作用，使得主路电流可通过调节旁路电流进行调节和控制，以此改变熔滴和熔池上的力场分布，避免焊缝缺陷产生，且旁路电流和主路电流的可调节性可以改变耦合电弧体积形状，降低电弧压力，提高焊接的质量。
25、2、本专利技术的mig焊接电弧压力测量装置通过设置电流检测模块，从而实现对主路电流进行检测，根据主路电流的大小，通过旁路分流控制器对旁路电流进行控制，以此来控制上拉距离，从而形成压力均匀的“钟罩”形状的焊柱。
26、3、在未施加旁路分流时，电弧截面的直径大于等于焊丝的直径，而电弧压力在工件上是并不均匀的，且在焊丝中间的压力最大，此时，电弧压力对工件焊缝影响较大，不利于焊缝质量提高，由于本专利技术的mig焊接电弧压力测量装置在施加旁路分流后，电弧柱在旁路分流的拉力作用下形成“钟罩”状的焊柱，此时，电弧压力对工件焊缝施加的压力均匀。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种MIG焊接电弧压力测量装置及测量方法，包括主路焊接装置、旁路焊接装置和检测装置，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，所述旁路分流控制器为高频开关。
3.根据权利要求1所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，所述测量孔为三组，三组测量孔呈三角形排列，其中，位于中部的测量孔为电弧测量孔，另外两组位于两侧的测量孔为方向校正孔。
4.根据权利要求3所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，相邻两组测量孔之间的间距为3-5mm，各组测量孔的开口直径为0.3mm。
5.根据权利要求2所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，利用旁路TIG焊枪、旁路焊接电源和旁路分流控制器形成闭环结构，产生的焊接电流从旁路TIG焊枪流出，并流向工件。
6.根据权利要求5所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，所述电流检测模块为电流传感器。
7.根据权利要求6所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，所述焊接接电源是由所述电流传感器检测，并通过所述高频开关进行焊接电流
8.一种用于权利要求1-7任一项所述的MIG焊接电弧压力测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，在进行电弧压力测量时，需要保证两侧的方向校正孔的电弧压力相等，以此来保证位于中间的电弧测量孔的压力测量的路径是正确的；在进行电弧压力测量时，测量时，熔池向电弧测量孔的方向每次移动的距离为1mm，直至将三组测量孔完全覆盖，每次移动熔池时，需要记录所测量的电弧压力，此电弧压力值为实际值。
10.根据权利要求9所述的MIG焊接电弧压力测量装置，其特征在于，将电弧压力的理论值和实际值进行对比，若两者之间的差值在允许范围外时，需要改进所述的MIG焊接电弧压力测量装置，多次重复测量，直至两者之间的差值在允许范围内。
...【技术特征摘要】
1.一种mig焊接电弧压力测量装置及测量方法，包括主路焊接装置、旁路焊接装置和检测装置，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的mig焊接电弧压力测量装置，其特征在于，所述旁路分流控制器为高频开关。
3.根据权利要求1所述的mig焊接电弧压力测量装置，其特征在于，所述测量孔为三组，三组测量孔呈三角形排列，其中，位于中部的测量孔为电弧测量孔，另外两组位于两侧的测量孔为方向校正孔。
4.根据权利要求3所述的mig焊接电弧压力测量装置，其特征在于，相邻两组测量孔之间的间距为3-5mm，各组测量孔的开口直径为0.3mm。
5.根据权利要求2所述的mig焊接电弧压力测量装置，其特征在于，利用旁路tig焊枪、旁路焊接电源和旁路分流控制器形成闭环结构，产生的焊接电流从旁路tig焊枪流出，并流向工件。
6.根据权利要求5所述的mig焊接电弧压力测量装置，其特征在于，所述电流检测模块为电流传感器。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：蔡云妹，廖辉，张友能，
申请(专利权)人：广东轻工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。