基于STT的全位置打底焊機的研究.pdf

1、由于焊機電源的特殊地位,該文著重對其進行了研究.首先對短路過渡機理進行了研究,包括熔滴過渡的過程研究以及熔滴的受力分析.尤其對電磁力進行了深入的分析,給出了短路前期、中期、后期熔滴的受力狀況,并畫出了受力示意圖.并對焊接過程中飛濺產(chǎn)生的原因進行了總結(jié),分析了電弧的靜特性和動特性.在此基礎(chǔ)上,引出了表面張力控制方案,解釋了表面張力為什么能夠降低飛濺、改善焊縫成型.然后分析了各種開關(guān)變換器的特性,介紹了高頻硬開關(guān)電路的制約因素,對幾種有代表

2、性的軟開關(guān)變換電路進行了研究.在此基礎(chǔ)上設(shè)計了該系統(tǒng)的軟開關(guān)逆變器主體方案,包括主回路和控制方式,并給出了詳細的工作過程描述.最后通過實驗優(yōu)化了焊接參數(shù),給出了電流快速下降的控制方案.在電源研究基礎(chǔ)上,設(shè)計了全位置焊機,包括機械和電氣兩部分.其中電氣部分著重介紹了控制系統(tǒng),給出了控制系統(tǒng)軟件流程圖和控制系統(tǒng)的硬件組成.并詳細地介紹了各個模塊的功能.分析了RS-232和RS-485的工作原理,設(shè)計了通訊系統(tǒng)硬件電路,并編制了逆變器的數(shù)字給

3、定程序.該文還對防干擾措施進行了研究,并將其落實到了焊機研制過程中.利用高速攝影對低飛濺氣保焊熔滴過渡過程進行了研究,得出在正常的熔滴過渡過程中,熔滴過渡十分平穩(wěn),表面張力對液橋縮頸后期的拉斷起決定作用,液橋拉斷時不發(fā)生飛濺.當熔滴過渡頻率與熔池振蕩頻率一致時,熔池的振蕩促進了液橋的縮頸后期拉斷,熔滴過渡的穩(wěn)定性將增強.當縮頸點判定不準確時,會引起液橋爆炸產(chǎn)生飛濺或形成焊絲固體短路,當產(chǎn)生固體短路時,焊接過程需經(jīng)過較長的時間才能回復(fù)到穩(wěn)