[发明专利]旁路热丝等离子弧焊接装置及焊接方法

权利要求书

1.旁路热丝等离子弧焊接装置，包括等离子焊接电源、旁路热丝等离子焊枪、高频引弧器、电流传感器、旁路分流控制模块和控制系统，其特征在于：所述旁路热丝等离子焊枪包括复合外壳、设置在复合外壳内的熔化极焊枪和等离子焊枪以及设置在复合外壳末端的焊枪保护气喷嘴，所述熔化极焊枪包括焊枪导管、与焊枪导管末端连接的旁路导电嘴和设置在焊枪导管内的焊丝，且所述焊丝的一端与送丝机构连接、另一端经旁路导电嘴伸出，所述等离子焊枪包括绝缘层、设置在绝缘层末端的等离子焊枪喷嘴和设置在绝缘层内的钨极，且所述钨极的末端在等离子焊枪喷嘴内部，所述焊丝与钨极之间的夹角在15°-30°之间，所述等离子焊接电源的正极通过电流传感器与工件连接，等离子焊接电源的负极与等离子焊枪连接，电流传感器还通过控制系统与旁路分流控制模块连接，所述熔化极焊枪通过旁路分流控制模块与等离子焊接电源的正极连接。

2.一种旁路热丝等离子弧焊接方法，包括权利要求1所述的旁路热丝等离子弧焊接装置，其特征在于：

步骤一：将工件的待焊部位根据需要进行表面处理和坡口加工，坡口的形状是I型或Y型或V型，且接头留根8mm-10mm、坡口角度是45°-60°，并将工件固定在夹具上；

步骤二：焊接前，保持工件与耦合电弧的轴线垂直；

步骤三：调整焊枪保护气喷嘴距离工件的高度在2mm-10mm之间，调整等离子钨极内缩量在0.8mm-3.5mm之间，调整焊丝伸出量在10mm-30mm之间；

步骤四：设定焊接工艺参数，等离子电流在50A-500A之间，旁路电流在0A-300A之间，焊丝直径在0.8mm-1.6mm之间，离子气流量在1.0L/min-2.0L/min之间，保护气流量在10L/min-25L/min之间，送丝速度在0.5m/min-10.0m/min之间，焊接速度在0m/min-2.0m/min之间；

步骤五：开启等离子焊接电源和旁路分流控制模块，启动高频引弧器，引燃等离子弧，启动送丝机构进行焊接，焊接过程中，通过电流传感器检测流经工件的焊接电流，利用控制系统调节旁路焊接电流的大小；

步骤六：焊接过程中，等离子弧在工件上形成“穿孔效应”进行深熔焊，通过移动旁路热丝等离子焊枪或者工件进行焊接，直至焊接过程结束。