成果信息

提供一种直流电控制磁单极旋转进而控制电弧自身旋转并沿焊枪轴圆周摆动的方法，利用直流电控制磁场的单极旋转代替了机械式转动，使装置更加简洁、稳定，易于调节；将电弧的大幅摆动分解为小范围的圆周摆动有效避免了电弧横向或别的相对大距离的摆动的惯性，也减弱了空气阻力对电弧的不良影响；单向磁场相对于多向磁场更容易进行受力分析与控制；电弧圆周摆动扫面的范围更广获取的焊缝信息更多，有利于提取更多有效的焊缝信息，使焊缝跟踪更加精确。同时由于电弧在不断的旋转摆动，将对熔池进行搅拌，改善焊缝成型。)

背景介绍

焊接电弧由多种不同带电粒子组成，而带电粒子的速度方向与磁场方向有夹角时，就会受到洛伦兹力，而洛伦兹力的方向总是与粒子速度的方向垂直，因此可以利用磁场改变粒子的运动，而不改变粒子的速度大小,对带电粒子也不做功，可实现牵引。 目前，外加磁场的方式有：单一横向磁场、纵向磁场，横向、纵向双向磁场，机械式横向旋转磁场等，用来控制磁场的一般都采用交变电流，通过改变电流的方向进而改变磁场的方向，对磁性材料要求高，在快速改变磁场的方向时，洛伦兹力也立即改变，但由于电弧存在惯性，且有空气阻力等因素，往往电弧的行为比较难控制；而多向磁场相交控制，在焊缝跟踪时，其中粒子受力复杂，电弧形态和电弧的运动轨迹不好控制，想要获得更多的有效的焊缝信息比较困难，跟踪的精确度不高；机械式旋转装置复杂，耗能大且不易控制。)

应用前景

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