[发明专利]激光双丝间接电弧复合焊接装置及送丝速度预测计算方法

权利要求书

1.一种激光-双丝间接电弧复合焊接装置，其特征在于，它包括变极性焊接电源(1)、激光焊接头(2)、第一焊丝位置调节机构(3-1)、第二焊丝位置调节机构(3-2)、第一送丝机构(4-1)、第二送丝机构(4-2)、第一焊丝(5-1)、第二焊丝(5-2)；

变极性焊接电源(1)与第一焊丝(5-1)和第二焊丝(5-2)形成回路，第一焊丝(5-1)和第二焊丝(5-2)的末端之间形成间接电弧；

第一焊丝位置调节机构(3-1)和第二焊丝位置调节机构(3-2)能沿X、Y、Z三个方向调节第一焊丝(5-1)、第二焊丝(5-2)位置与激光光束处于同一平面，调节第一焊丝(5-1)、第二焊丝(5-2)的夹角使双丝沿送进方向相交于激光光斑处O点。

2.根据权利要求1所述的激光-双丝间接电弧复合焊接装置，其特征在于，所述变极性焊接电源(1)为交流脉冲电源。

3.应用如权利要求1所述激光-双丝间接电弧复合焊接装置进行送丝速度预测计算方法，其特征在于，它包括以下两个阶段：

第一阶段：

变极性焊接电源(1)恒流输出，P极为正极，N极为负极，此时，在第一焊丝(5-1)和第二焊丝(5-2)之间形成间接电弧，根据双丝间接电弧中阳极焊丝熔化速度va小于阴极焊丝熔化速度vc的特性和第一焊丝(5-1)与第二焊丝(5-2)交替在激光光斑O点处形成熔滴的技术特点，确定阳极熔化速度va、阴极熔化速度vc、送丝速度v三者之间的关系为：阴极熔化速度vc>送丝速度v>阳极熔化速度va，则第一焊丝(5-1)作为阳极的送进速度v1＝v-va，第二焊丝(5-2)作为阴极的回抽速度v2＝vc-v，此阶段第一焊丝(5-1)末端的熔滴被送进至激光光斑O点，开启激光照射熔滴辅助其过渡；

第二阶段：

变极性焊接电源(1)恒流输出，第一焊丝(5-1)和第二焊丝(5-2)极性转换，第一焊丝(5-1)作为阴极的回抽速度v1＝vc-v，第二焊丝(5-2)作为阳极的送进速度v2＝v-va，此阶段第二焊丝(5-2)末端的熔滴被送进至激光光斑O点，开启激光照射熔滴辅助其过渡；

上述第一阶段和第二阶段构成一个交流周期内第一焊丝(5-1)和第二焊丝(5-2)交替在激光光斑O点形成熔滴的动态过程，此过程呈周期性左右对称呈现，须使v1＝v2，即v-va＝vc-v，由此式预测计算送丝速度v＝1/2×(va+vc)。