双电弧与冷丝脉冲复合焊接的三丝焊枪及焊接系统和方法

	双电弧与冷丝脉冲复合焊接的三丝焊枪及焊接系统和方法
	李桓; 向婷; 刘永强; 韦辉亮
	2017-10-31
专利权人	天津大学
公开日期	2017-10-31
授权国家	中国
专利类型	授权发明
摘要	本发明提供双电弧与冷丝脉冲复合焊接三丝焊枪及焊接系统及方法，冷丝导电管与第一引导焊丝以及第二引导焊丝在工件表面的投影点为等边三角形的三个顶点，第一引导焊丝与第二引导焊丝在工件表面的投影点之间的距离为10‑15mm，冷丝导电管、第一引导焊丝以及第二引导焊丝与焊枪主体轴线方向的夹角为3‑10°，沿焊接方向冷丝导电管设置在第一引导焊丝导电管以及第二引导焊丝导电管的后方。双电弧中加入冷丝，既提高焊接效率，又能通过冷丝的加入起到镇定熔池，降低热输入的作用，三丝集成在一把焊枪中，焊接时仅用一把焊枪操作简单便节。
申请日期	2015-01-23
优先权日	2015-01-23
预估到期日	2035-01-23
专利状态	授权
申请号	CN201510033245.9
公开（公告）号	CN104625361B
IPC 分类号	B23K9/24 ; B23K9/26 ; B23K9/28 ; B23K9/09
专利代理人	王秀奎
代理机构	天津创智天诚知识产权代理事务所(普通合伙)
CPC分类号	B23K9/09 ; B23K9/24 ; B23K9/26 ; B23K9/287
权利要求	1.利用双电弧与冷丝脉冲复合焊接系统进行焊接的方法，其特征在于：双电弧与冷丝脉冲复合焊接系统采用将第一引导焊丝、第二引导焊丝以及冷丝集成在一起的三丝焊枪，所述第一引导焊丝、所述第二引导焊丝以及所述冷丝彼此间绝缘，环列分布在同一圆周上，所述第一引导焊丝、所述第二引导焊丝以及所述冷丝在工件表面上的投影点为等边三角形的三个顶点，所述第一引导焊丝和所述第二引导焊丝之间、所述第一引导焊丝与所述冷丝之间以及所述第二引导焊丝与所述冷丝之间投影点之间的距离L为10-15mm，所述第一引导焊丝以及所述第二引导焊丝以及所述冷丝向所述三丝焊枪的焊枪主体轴线聚拢，且与所述焊枪主体轴线方向的夹角为3-10°，所述第一引导焊丝与所述第二引导焊丝分别与第一焊接电源和第二焊接电源相连，所述冷丝与送丝机相连；三丝焊枪包括焊枪主体、第一引导焊丝导电管、第一引导焊丝导电嘴、第二引导焊丝导电管、第二引导焊丝导电嘴、冷丝导电管、冷丝导电嘴、第一引导焊丝、第二引导焊丝以及冷丝，所述焊枪主体内设置有所述第一引导焊丝导电管、所述第二引导焊丝导电管以及所述冷丝导电管，所述第一引导焊丝导电管与所述第一引导焊丝导电嘴相连，所述第二引导焊丝导电管与所述第二引导焊丝导电嘴相连，所述冷丝导电管与所述冷丝导电嘴相连，所述第一引导焊丝设置在所述第一引导焊丝导电管内，所述第二引导焊丝设置在所述第二引导焊丝导电管内，所述冷丝设置在所述冷丝导电管内，沿焊接方向所述冷丝导电管设置在所述第一引导焊丝导电管以及所述第二引导焊丝导电管的后方；第一引导焊丝、第二引导焊丝以及冷丝在工件表面上的投影点所组成的等边三角形位于熔池中，且沿焊接方向所述冷丝设置在所述第一引导焊丝以及所述第二引导焊丝的后方，根据所述第一引导焊丝和所述第二引导焊丝上脉冲电流的不同相位关系，可以分为三种情况：情况1，所述第一引导焊丝和所述第二引导焊丝采用电流相位相同的脉冲焊接电流，I1、I2脉宽比一样，脉宽比的数值变化范围在20％—50％之间；I1和I2之间的脉冲相位差为0°，冷丝不通电直接送入熔池中；情况2，所述第一引导焊丝和所述第二引导焊丝采用电流相位相反的脉冲焊接电流，I1、I2脉宽比一样，脉宽比的数值变化范围在20％—50％之间；I1和I2之间的脉冲相位差为180°，冷丝不通电直接送入熔池中；情况3，所述第一引导焊丝和所述第二引导焊丝采用恒流模式，第一引导焊丝、第二引导焊丝采用极性相反的接线模式，以减小在大电流的情况下，电弧之间的彼此干扰，有利于焊接过程稳定进行，冷丝不通电直接送入熔池中。 2.根据权利要求1所述的利用双电弧与冷丝脉冲复合焊接系统进行焊接的方法，其特征在于：所述第一引导焊丝和所述第二引导焊丝之间、所述第一引导焊丝与所述冷丝之间以及所述第二引导焊丝与所述冷丝之间投影点之间的距离L为12mm。 3.根据权利要求1所述的利用双电弧与冷丝脉冲复合焊接系统进行焊接的方法，其特征在于：所述第一引导焊丝以及所述第二引导焊丝以及所述冷丝向所述三丝焊枪的焊枪主体轴线聚拢，且与所述焊枪主体轴线方向的夹角为7°。
引用专利	CN101116926A;CN102528246A;CN103028820A;CN103252564A;CN202317400U;CN203541823U;JP1996257752A;JP2002219571A;RU2425736C1;WO2014205536A1
被引用专利数量	0
简单法律状态	有效
文献类型	专利
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/109406
专题	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	李桓,向婷,刘永强,等. 双电弧与冷丝脉冲复合焊接的三丝焊枪及焊接系统和方法[P]. 2017-10-31.