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公开(公告)号：CN116372321A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310188846.1
申请日：2023-02-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: GMAW焊引弧装置，由引弧辅助电路和保护电路两部分组成。该装置可以实现引弧过程中电流迅速抬升，使得电弧稳定建立，抑制导电嘴处焊丝爆断。其基本工作原理通过状态检测电路对焊接状态进行检测，当导电嘴和母材间电压高于参考电压时，状态切换开关管导通提前对回路中电感充电，当导电嘴和母材间电压低于参考电压时，开关管关断实现能量直接给出。与常规熔化极气体保护焊引弧过程相比，该引弧装置可以实现引弧过程中能量准确给定，以及引弧电流陡升，能有效的提高引弧过程中稳定性。
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公开(公告)号：CN103510038B
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201310474560.6
申请日：2013-10-12
Applicant: 无锡洲翔成套焊接设备有限公司 , 北京工业大学
IPC: C23C4/12
Abstract: 本发明提供一种具有喷涂基体加热功能的双弧电弧喷涂装置，包括恒压输出电路、恒压输出电路驱动电路、第一电压电流反馈电路、人机交互界面、主控电路、喷涂枪，所述喷涂枪具有供第一喷涂丝材送入的第一导电嘴和供第二喷涂丝材送入的第二导电嘴；本发明还包括恒流输出电路、恒流输出电路驱动电路、第二电压电流反馈电路，以及第一送丝机和第二送丝机。主控电路通过恒压输出电路驱动电路连接恒压输出电路，通过恒流输出电路驱动电路连接恒流输出电路。本发明通过设置恒流输出电路在主路丝材与喷涂基体之间建立恒流电路，产生辅助电弧，加速融化主路丝材并同时加热喷涂基体，能够获得较好的喷涂效果。
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公开(公告)号：CN103100783B
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201310070720.0
申请日：2013-03-06
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种双弧复合焊接电源装置，通过电流切换电路中功率开关器件的交替导通，电源从不同的输出端子输出电流，使焊接电弧在不同的电极之间燃烧;通过改变电流切换电路中双包电感的匝数比例，使切换的电流比例反比于匝数比例；通过双胞电感的磁场耦合作用，配合两只功率开关管的轮流导通关断，实现了电流输出回路的高速切换，非熔化极电弧可以高速的从钨极与焊丝和钨极与母材之间切换。相比于常规的双熔化极焊丝电弧焊接工艺，可以降低焊接热输入的最低临界值，相对于简单的非熔化极和熔化极的复合焊接，由于非熔化极电弧的切换时间比例可以自由调节，所以非熔化极电弧能量在熔化极焊丝和母材之间的分配比例可以自由调节，从而提高焊接工艺的适应范围。
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公开(公告)号：CN102916606B
公开(公告)日：2015-01-14
申请号：CN201210393657.X
申请日：2012-10-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: H02M9/06
Abstract: 本发明涉及一种新型交流脉冲电源装置，包括整流滤波电路，高频脉冲电路，低频脉冲电路，以及高压稳弧电路；三相交流电经过整流滤波电路分别输入至低频脉冲电路和高频脉冲电路，高频脉冲电路输出为正负值对称的方波，其频率为5KHZ-40KHZ，低频脉冲电路输出为正负值对称的方波，其频率为0.2HZ-20HZ，高频脉冲电路与低频脉冲电路在负载处叠加，得到一串正值脉冲和一串负值脉冲交替的波形，其频率为0.2HZ-20HZ，每个脉冲的频率为5KHZ-40KHZ；三相交流电经过整流滤波电路输入至高压稳弧电路，高压稳弧电路在叠加电流过零时输出一个方波电流到负载，为负载提供额外电压。
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公开(公告)号：CN102352476B
公开(公告)日：2013-08-21
申请号：CN201110293828.7
申请日：2011-09-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: C23C4/12
Abstract: 一种直流脉冲电弧加工系统及电弧加工方法，属于表面技术领域，包括基本参数控制模块A，人机参数设定装置B，DSP控制器D以及主电路C；所述的主电路C包括顺序接入交变电路的整流器Z1，逆变电路1，高频变压器T、整流电路2，整流电路2的输出接有喷涂丝一和喷涂丝二，整流电路2与喷涂丝之间连接有电流信号采样器件LEM1。电弧加工过程中整个喷涂过程中送丝脉冲，气体流量阀4的送气脉冲，与电源能量输出频率一致，同时达到峰值和基值。本发明能在各种薄质母材上覆盖金属层，并且产生的形变小；能在塑料或其他熔点低的工件上进行小能量的喷涂。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103100783A
公开(公告)日：2013-05-15
申请号：CN201310070720.0
申请日：2013-03-06
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种双弧复合焊接电源装置，通过电流切换电路中功率开关器件的交替导通，电源从不同的输出端子输出电流，使焊接电弧在不同的电极之间燃烧;通过改变电流切换电路中双包电感的匝数比例，使切换的电流比例反比于匝数比例；通过双胞电感的磁场耦合作用，配合两只功率开关管的轮流导通关断，实现了电流输出回路的高速切换，非熔化极电弧可以高速的从钨极与焊丝和钨极与母材之间切换。相比于常规的双熔化极焊丝电弧焊接工艺，可以降低焊接热输入的最低临界值，相对于简单的非熔化极和熔化极的复合焊接，由于非熔化极电弧的切换时间比例可以自由调节，所以非熔化极电弧能量在熔化极焊丝和母材之间的分配比例可以自由调节，从而提高焊接工艺的适应范围。
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公开(公告)号：CN103028815A
公开(公告)日：2013-04-10
申请号：CN201210499779.7
申请日：2012-11-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种新型耦合电弧的弧长调节系统及其控制方法，属于焊接方法设备及自动化领域。两个电弧采用独立电源控制，MAG焊使用恒流源，焊丝和母材之间形成电弧，电弧对焊丝和母材进行加热，采用自由过渡的熔滴过渡形式；TIG焊中电极和母材之间形成电弧，电弧对焊丝辅助加热。在焊接过程中，对焊丝和母材之间的电弧进行实时检测和反馈，当MAG焊弧长减小，弧压减小，焊丝长度增加时，提高TIG电源焊接电流，增加熔敷金属量；当MAG焊弧长增大，弧压增大，焊丝长度减小时，降低TIG电源焊接电流，减小熔敷金属量。本发明通过调节TIG电源的能量输出来调节熔敷金属量的大小，来调节弧长的波动。MAG电源采用恒流源代替恒压源，可实现母材热输入的恒定，提高了焊接稳定性和焊接质量。
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公开(公告)号：CN102873435A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210362293.9
申请日：2012-09-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种熔化极气体保护焊方法及系统，属于熔化极气体保护焊控制领域。采用等速送丝，其送丝速度范围为1.5m/min-18m/min，焊接电源输出脉冲电流，其中脉冲电流的平均值在焊接开始前根据送丝速度预先设定并在焊接过程中保持不变；在焊接前给定电弧电压Ug，焊接过程中实时采样电弧电压的反馈值Uf，令ΔI=|k（Uf-Ug）|，其中ΔI为调整电流，k为比例系数，取值在10-100之间；当电弧电压反馈值Uf增大时，脉冲电流峰值Ip减去ΔI，基值电流Ib加上ΔI，以维持电弧电压的稳定；当电弧电压反馈值Uf减小时，调节过程相反。本发明通过高频的脉冲电流，使电流的平均值与有效值之间出现显著差异，从而在使母材热输入基本不变的前提下，改变焊丝的受热，调整焊丝的熔化速度，实现弧长的调节。
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公开(公告)号：CN101264546A
公开(公告)日：2008-09-17
申请号：CN200810106141.6
申请日：2008-05-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K9/10 , H02M7/5387
Abstract: 本发明是一种高频逆变弧焊电源主功率系统，属于焊接设备及自动化领域。整流之后的540V电压的正端接Q1的集电极，负端接Q4的发射极；由于Q1～Q4串连在540V电压之间，并且任何时刻最多保持两个IGBT开通，所以Q1～Q4的最大承受电压为270V，由于Q1、Q3和Q2、Q4轮流导通，所以C3两端最大电压为270V，Q5～Q8上的最大承受电压也为270V，成功地把IGBT最高承受电压降为传统的全桥弧焊电源上IGBT最高承受电压的一半；开关管Q5－Q8进行前沿调节，通过电容C3、二极管D2、D3的箝位作用，让Q1－Q8分别起到不同效果的软开关作用，可以进一步降低了开关管的热损耗。
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公开(公告)号：CN107297561B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201710478939.2
申请日：2017-06-22
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种热丝焊接设备属于热加工领域。焊接主弧由GMAW焊接电源提供，母材接GMAW焊接电源地，焊枪接GMAW焊接电源正，母材‑GMAW焊接电源‑焊枪形成电流回路A，GMAW焊接电源的电流、电压、干伸长能够根据实验需要自由调节，熔池的熔深及熔宽亦随之调整；通过热丝电流二次逆变切换电路中功率开关器件的交替导通，电源从电流输出端子输出低频的交流电，使热丝电流方向来回切换,这种切换即实现了对焊丝的热丝作用,提高焊接效率，也能实现对中间主弧摆动的控制；摆动的电弧还能调节电弧的热分配，可调节热影响区，可实现焊丝中的某些特殊合金材料不被电弧过烧而破坏的目的。本发明降低焊接线能量输入，同时摆动的电弧对提高焊缝质量有重要作用，从而提高焊接工艺的适应范围。
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