A new type of pilot arc power source used for A．C． plasma arc welding of aluminum alloys

The interference of the A C. Plasma arc with the D C. pilot arc in the conventional A. C. PAW was investigated in this paper. The results of the investigation show that the directions of both electric field and current of plasma main arc are opposite to those of pilot arc during the time of DCEP is the reason of the arc interference, which can cause the neutralization of the charges adjacent to the surfaces of the tungsten tip and the nozzle and make either the plasma arc or the pilot arc unstable. The unsuitable potential of the nozzle to the electric field of the plasma arc is the common reason of both the arc interference and the double arc. By using the discontinuous pilot arc presented in the paper. not only the arc interference can be avoided. but also the reverse plasma arc can be reliably erignited and the output current of the pilot arc power source can be to some extent used to heat the tvorkpiece.

地铁暗挖车站导洞开挖施工技术

本文结合具体工程实例,对地铁暗挖车站导洞开挖施工的实施方案进行了详细研究和探讨,重点关注了地铁暗挖车站导洞开挖施工中的正洞、大弧扣拱、喷射混凝土等要点,沉降检测结果表明,应用本文提出的施工技术,可以提高地铁工程的设计、施工和管理水平,使拱顶沉降在可控范围内,洞内的施工符合设计要求,为城市地铁交通的可持续发展提供了技术支持和保障,对于地铁暗挖车站导洞开挖具有一定的参考作用。

维弧对铝合金变极性穿孔型等离子弧行为的影响

在铝合金变极性穿孔焊接的工艺中,维弧对变极性电弧的行为有着重要影响。在反极性时间内,主电流会通过维弧电源经过喷嘴形成自由电弧,产生双弧现象,增大喷嘴的烧损,影响反极性电流对工件的阴极清理作用,甚至会产生主、维弧相干涉的现象。通过改善变极性电流的波形可以达到在焊接过程中引燃主电弧后,关断维弧,彻底解决主、维弧相干涉的问题。

方波交流等离子弧立焊主维弧干涉原因及解决措施

本文对方波交流等离子弧焊的主、维弧相互干涉现象进行了研究。理论分析和试验结果表明：主、维弧相互干涉的原因是由于工件极性为负时反极性主电弧与维弧的电场强度、电流流向相异，使钨极和喷嘴表回聚集电荷发生或者有利于主弧（与工件为正时相比，这种有利状态的程度有所降低），不利于维弧；或者相反；或者既个利于主弧，也不利于维弧；或者对两电弧部有利的状态转变，因而导致电弧燃烧不稳定。虽然主、继弧干涉现象与双弧现象个同，但两者产生的原因相同：即都是由于喷嘴电位不能适应主电弧弧柱电场。采用与等高于主电弧极性变化相适应的断续维弧可使喷嘴电位适应主电弧电场，从而圆满地解决方波交流等离子弧焊主、维弧相互干涉问题，并可避免双弧和进一步提高焊缝成型稳定性。

铝合金变极性等离子弧焊接工艺中的双弧现象

在铝合金变极性穿孔型等离子弧焊接工艺中 ,维弧电源对变极性电弧的稳定和工件受力状态有显著影响。在反极性时间内 ,部分主电流会通过维弧电源在喷嘴和工件之间形成自由电弧 ,产生双弧现象 ,增大喷嘴的烧损 ,同时 ,双弧的产生减小了反极性期间的等离子电弧力 。

等离子切割机引弧方式研究

分析传统高频高压引弧技术和非高频引弧技术的原理,论述非高频引弧的过程和硬件电路的实现。结果表明,采用非高频引弧技术的等离子切割机具有一次引弧成功率高、电磁干扰小等优点。

逆变式空气等离子切割机低频引弧技术的研究

研制了一种全数字化控制的新型逆变式空气等离子切割机。该等离子机采用非高频的引弧技术,有效地解决了传统技术中存在的高电磁干扰、引弧电路复杂、引弧成功率低等问题。设计以高性能数字信号处理器DSP2812作为主控制芯片,通过理论分析、计算与仿真、控制算法的改进等措施,解决了低频引弧技术中的问题。实验结果表明,该机具有可靠性高、电磁干扰小、一次引弧成功率高等特点。

微束等离子焊接在航空发动机中的应用

详细介绍了微束等离子焊接工艺技术的基本原理、特点以及适用范围。以航空发动机零件为应用对象,阐述了微束等离子焊接在工程化应用的具体情况,主要包括焊接夹具设计、焊前装配要求、焊接工艺参数选择及优化等;同时,对微束等离子焊接未来发展方向进行了展望。

非高频引弧逆变空气等离子切割机的研究

成功研制了一种新型非高频定电流引弧的IGBT逆变空气等离子切割机,该机切割电流在30～120A范围内连续可调。整机原理上采用Boost升压功率因数校正技术将整流后的电网电压提高为720V的稳定直流高压,然后通过IGBT半桥逆变主电路、高频变压器和桥式整流得到相应的切割直流电压。采用DSP数字化控制技术实现了半桥PWM控制、非高频引弧以及整机的过电压、欠电压、过电流、过热等功能。试验表明该等离子切割机具有可靠性高、电磁干扰小、一次引弧成功率高等特点。

PLC控制等离子喷涂设备的研制

研制了以Ｆ１－４０ＭＲ为核心的可编程控制器（ＰＬＣ）控制的等离子喷涂设备．喷涂电源采用８０９８单片机控制，最大额定输出功率１２０ｋＷ，并利用维弧电源消除了高频对单片机系统的干扰．研制的大功率等离子喷涂枪结构合理，引弧容易，喷涂过程稳定，能适应各种合金粉末喷涂要求．试验结果表明，整体设备操作简单，运行可靠，喷涂效果较理想．

等离子弧焊维弧行为研究

论述了等离子弧焊中维弧的存在形式及其对主弧的稳定机理，提出了解决主、维弧相互干涉的各种可能途径如采用断续维弧、交流维弧或使主。

750kV输变电示范工程单相人工接地故障试验现场实测和计算分析

简述了国家电网公司750kV输变电示范工程750kV官亭—兰州东线单相人工接地试验的试验方法,分析了导致750kV线路工频电气参数实测值与理论计算值存在差异的原因。将短路电流、潜供电流和恢复电压的实测数据与调试前数字仿真预测结果相比较,分析了产生计算偏差的原因,并用电磁暂态计算程序再现了单相接地试验结果。最后,对不同运行工况和线路补偿度下750kV线路的潜供电流和恢复电压数值进行了预测,并对系统运行和设计提出了相关建议。

大功率等离子切割机引弧系统的研究

基于数字信号处理器(DSP)控制,研制了一种应用于大功率等离子切割机的引弧系统,采用工频升压引弧的非接触式高频引弧方式,设计了弧转移控制电路以保证弧转移过程的顺利进行,整个切割机系统以DSP为控制核心,设计了控制流程,使数控系统(主要负责切割轨迹和工艺控制)、割炬高度调节系统、电源控制系统、气路控制系统和引弧系统相互配合,实现引弧和正常的工件切割。现场实验结果表明,该系统具有结构简单,工作可靠稳定,引弧成功率高等优点。

洞桩法导洞内台阶错距开挖对地表沉降的影响

以北京地铁14号线菜户营车站洞桩法施工为工程背景,对施工全过程进行数值仿真计算,并与现场实测结果进行对比,总结洞桩法施工引起的地表变形规律,同时分析不同的台阶长度的开挖对地表沉降的影响。结果表明:在整个施工过程中,导洞开挖阶段引起的地表沉降约占总沉降的85%,其中上导洞开挖完成引起的地表沉降约占55%;在开挖距离相同时,台阶开挖长度越大,地表沉降越大。

大功率等离子切割机引弧电路的分析与设计

采用工频升压的非接触高频引弧方式,在引弧电路控制下完成弧转移,并设计滤波回路减少干扰。引弧电路与等离子切割机主电源、气控系统及数控系统密切配合,实现了较高的引弧成功率和满足要求的切割效果,经现场反复测试,并对照检测到的引弧波形与理论结果,验证了理论分析的正确性与引弧电路的可靠性。

基于UG环境的复杂弯曲件模具型面修正算法研究

针对复杂弯曲件的模具修形及回弹预测问题,笔者在UG环境中,提出了一种曲率半径可变的空间引导线修正算法;首先将空间引导线按需求分割为N段,采用空间曲线的直线圆弧修正算法对每段曲线按预设的半径修正系数进行修正,然后把修正后的N段曲线特征对齐连接,便得到修正后的模具型面引导线;最后将此算法成功应用到汽车复杂弯曲件的模具引导线修正中。

软开关型空气等离子切割电源的研制

本文开发出了基于软开关技术的新型逆变式空气等离子切割电源。对主电路、引弧电路的关键参数进行了设计计算,对外特性曲线进行了分析,并以此为基础设计了控制系统。实验证明电路设计合理,有较强实用性。

滑动弧放电等离子体激励的值班火焰头部放电特性实验

滑动弧放电等离子体在拓宽燃烧室点熄火边界、缩短点火延迟时间、提高燃烧效率等方面具有显著优势。在已有燃油裂解头部的基础上,优化滑动弧放电位置,创新地研制了基于滑动弧放电等离子体激励的燃烧室值班火焰头部,并对其放电特性开展了实验研究,着重分析了不同空气流量和输入电压对电弧动态特性、滑动模式、平均击穿电压、平均功率、平均旋转角速度的影响。结果表明:提出的方案能在文氏管与燃油喷嘴之间形成稳定的旋转滑动弧放电区域,同时存在两种不同的放电模式,即steady arc gliding(A-G)模式和breakdown gliding(B-G)模式,受空气流量和输入电压的显著影响,当空气流量小于200L/min时,在140~240V的输入电压下,主要以A-G模式放电,随着空气流量的增加向B-G模式发展,而随着输入电压的增加,A-G模式占比逐渐增大;放电平均击穿电压、旋转角速度随着输入电压的增加或空气流量的减小而减小,但平均功率随输入电压的增大而增大。

隧道横洞进双线正洞交叉口导洞法施工研究

为解决隧道横洞进正洞,考虑到加强超前地质预报及排水,顺坡施工或用辅助坑道排水,在先加固后开挖的原则下,采用导洞法进行施工研究。根据地质情况,保证横洞净空不被侵占的前提下,本着对交接范围内初期支护加厚、加宽、加强的原则施作初期支护。横洞距交叉口采用变截面拱架爬坡挑高拱顶施工,两台阶施工,横洞拱顶依次抬高,挑顶进正洞施工导洞拱部采用圆弧形,导洞门架上横梁按正洞拱顶弧形施作并紧贴开挖面,钢架高程逐榀递增,到正洞拱顶中线位置后拱顶钢架高程递减,且递增递减坡度与正洞拱顶曲率增减吻合形成正洞拱部弧形。相交处加强环及正洞初期支护施工完成后,及时施作交叉口的横洞衬砌,再向正洞方向转序施工。

论“以交代直”——介绍一种新型维弧装置

在交流弧焊电源上配备新研制的维弧装置,采用碱性焊条(E5015)施焊,仍可保证电弧稳定,从而可在较大程度上取代直流弧焊电源,趋于实现“以交代直”,达到焊接节能的目的。