一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置。本一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置，包括上電磁感應裝置和下電磁感應裝置；上、下電磁感應裝置分別包括上、下逆變焊機，上、下逆變焊機的正極分別通過上、下焊接接地線進行可靠接地、負極分別與帶有磁性的上、下待焊部件上纏繞數(shù)匝的上、下柔性感應線圈相連，上、下柔性感應線圈的線圈頭部分別與上、下電焊鉗相連，上、下電焊鉗分別用于對上、下專用消磁焊接件進行焊接；上待焊部件和下待焊部件之間為坡口部，坡口部設有連接高斯計的高斯計測量筆，坡口部外側設有用于測量磁感應強度方向的指南針以及電焊機導線，電焊機導線連接弧焊電源。
【專利說明】一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種適用于在強度高、持續(xù)時間長、持續(xù)范圍廣的磁場環(huán)境下進行焊接操作的裝置，特別涉及一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置。

【背景技術】
[0002]在一些用電量與電能消耗較大的企業(yè)中，為了滿足平時的生產(chǎn)用電，企業(yè)往往會建自備電廠，如電解鋁廠等。在電解鋁設備或其他周邊容易產(chǎn)生強磁場環(huán)境的大型設備附近安裝發(fā)電廠時，會對施工場所的焊接操作帶來嚴重負面影響，導致處于磁場范圍內(nèi)的高壓焊口焊接時存在強烈的電弧磁偏吹現(xiàn)象，無法進行正常焊接，不僅嚴重制約工程進展，而且對機組的整體焊接質(zhì)量也會帶來嚴重影響。此種磁性與管道加工、制備、下料等環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的剩余磁性有本質(zhì)的區(qū)別，從磁場強度的大小、磁場方向的判定以及消除磁性的方法和工藝都不一樣，因此常規(guī)的消磁方法如敲擊法、加熱法、制作局部屏蔽磁性罩殼等均不適用于此種磁場環(huán)境下。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型為了解決在強度高、持續(xù)時間長、持續(xù)范圍廣的磁場環(huán)境下處于磁場范圍內(nèi)的高壓焊口焊接時存在強烈的電弧磁偏吹現(xiàn)象，無法進行正常焊接，不僅嚴重制約工程進展，而且對機組的整體焊接質(zhì)量也會帶來嚴重影響等問題，提供一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置。
[0004]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0005]本一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置，包括上電磁感應裝置和下電磁感應裝置；所述上電磁感應裝置包括上逆變焊機，所述上逆變焊機的正極通過上焊接接地線進行可靠接地、負極與帶有磁性的上待焊部件上纏繞數(shù)匝的上柔性感應線圈相連，所述上柔性感應線圈的線圈頭部與上電焊鉗相連，上電焊鉗用于對上專用消磁焊接件進行焊接，所述下電磁感應裝置包括下逆變焊機，所述下逆變焊機的正極通過下焊接接地線進行可靠接地、負極與帶有磁性的下待焊部件上纏繞數(shù)匝的下柔性感應線圈相連，所述下柔性感應線圈的線圈頭部與下電焊鉗相連，下電焊鉗用于對下消磁用焊接件進行焊接；所述上待焊部件和下待焊部件之間為坡口部，坡口部設有連接高斯計的用于測量磁感應強度的高斯計測量筆，所述坡口部外側設有用于測量磁感應強度方向的指南針以及正常焊接用電焊機導線，所述正常焊接用電焊機導線連接正常焊接用弧焊電源。
[0006]作為優(yōu)化，所述上柔性感應線圈和下柔性感應線圈的橫截面積為35_50mm2。
[0007]作為優(yōu)化，所述正常焊接用弧焊電源為2個。
[0008]本裝置利用了直流電消磁的原理，在被焊部件焊口部位產(chǎn)生與外部磁場相反的次生磁場，與原有磁場相互抵消。首先要用橫截面積為35-50 mm2的焊接導線組成的柔性感應線圈來完成直流電的組成回路，導線纏繞在兩根對接管道上方，根據(jù)外部磁場強度大小，纏繞不同圈數(shù)的匝數(shù)；采用電流為50(Γ1000Α的焊接變壓器；兩臺被采用的逆變焊機還配有遙控和電流調(diào)節(jié)裝置。
[0009]原理公式為:氏=(1.2^1.5)H2，式中H1為消磁磁場強度；H2為剩余磁場強度。
[0010]H=I*N/L ,式中I表示線圈通電電流A, N表示消磁線圈阻數(shù)，L表示繞組長度m。其中消磁磁場強度應大于或等于原有外部磁場。
[0011]本實用新型一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置的有益效果是:
[0012]本一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置可滿足持續(xù)性強磁場環(huán)境下焊接施工需要，局部進行抵消或消除磁性影響，做到充分利用施工現(xiàn)場現(xiàn)有設備、能耗小、便于操作、消磁速度快、消磁效果好，具有較好的實際應用價值和推廣價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置作進一步說明:
[0014]圖1是本一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置的結構示意圖。
[0015]圖中:1為上逆變焊機、2為上焊接接地線、3為下逆變焊機、4為下焊接接地線、5為上待焊部件、6為上柔性感應線圈、7為指南針、8為下柔性感應線圈、9為下待焊部件、10為上消磁用焊接件、11為上電焊鉗、12為下消磁用焊接件、13為下電焊鉗、14為高斯計、15為高斯計測量筆、16為弧焊電源、17為電焊機導線。

【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本實用新型進一步詳細說明。
[0017]如圖1所示，本一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置，包括上電磁感應裝置和下電磁感應裝置；所述上電磁感應裝置包括上逆變焊機I，所述上逆變焊機I的正極通過上焊接接地線2進行可靠接地、負極與帶有磁性的上待焊部件5上纏繞數(shù)匝的上柔性感應線圈6相連，所述上柔性感應線圈6的線圈頭部與上電焊鉗11相連，上電焊鉗11用于對上專用消磁焊接件10進行焊接，所述下電磁感應裝置包括下逆變焊機3，所述下逆變焊機3的正極通過下焊接接地線4進行可靠接地、負極與帶有磁性的下待焊部件9上纏繞數(shù)匝的下柔性感應線圈8相連，所述下柔性感應線圈8的線圈頭部與下電焊鉗13相連，下電焊鉗13用于對下消磁用焊接件12進行焊接；所述上待焊部件5和下待焊部件9之間為坡口部，坡口部設有連接高斯計14的用于測量磁感應強度的高斯計測量筆15，所述高斯計14用于評估磁系統(tǒng)空氣間隙中脈動磁場以及漏磁磁場的磁感應強度值，所述坡口部外側設有用于測量磁感應強度方向的指南針7以及正常焊接用電焊機導線17，所述正常焊接用電焊機導線17連接正常焊接用弧焊電源16 ;所述上柔性感應線圈6的橫截面積為40 mm2，所述下柔性感應線圈6的橫截面積為50 mm2 ;所述正常焊接用弧焊電源16為2個。
[0018]本一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置的具體使用方法如下:
[0019]首先使用高斯計14與指南針7確定上待焊部件5和下待焊部件9焊口部位磁場的大小與方向。
[0020]其次，根據(jù)高斯計14與指南針7測量出的外部磁場的大小和方向，將上柔性感應線圈6反方向在帶有磁性的上待焊部件5上纏繞數(shù)匝，下柔性感應線圈8反方向在帶有磁性的下待焊部件9上纏繞數(shù)匝，上柔性感應線圈6的線圈頭部與上電焊鉗11相連，上電焊鉗11對上專用消磁焊接件10進行焊接，下柔性感應線圈8的線圈頭部與下電焊鉗13相連，下電焊鉗13對下專用消磁焊接件12進行焊接，通過調(diào)整上逆變焊機I和下逆變焊機3的輸出電流大小，調(diào)整磁感應線圈產(chǎn)生的外加磁場強度大小。其中，磁感應強度的大小與方向分別通過高斯計14與指南針7測量確定。待上待焊部件5和下待焊部件9的坡口部位磁感應強度值低于預設范圍時，就可以使用件正常焊接用電焊機導線17和正常焊接用弧焊電源16進行正常施焊。
[0021]其中，選擇輸出功率相同的上逆變焊機I和下逆變焊機3，并確保放置牢固。
[0022]另外，在消磁過程中，必須周期性的用高斯計14在上待焊部件5和下待焊部件9周圍檢查消磁磁場作用的結果(必須在電源接通時才進行測量)。當測量剩磁等級小于20X10-4T (一般小于等于5MT)時，應及時完成焊口的焊接。但必須要保證兩個消磁焊接操作人員要在待消磁焊件焊接之前起弧焊接，同時也必須要在正常焊接熄弧停焊后方能停止消磁焊接，以確保次生磁場存在的穩(wěn)定性。
[0023]此外，必須要在整只焊口全部焊接完畢后，才能拆除一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置。如果焊口存在焊接缺陷需要挖補時，補焊時消除外部磁場的過程與原理與上述等同。
[0024]上述【具體實施方式】僅是本實用新型的具體個案，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施方式。但是凡是未脫離本實用新型技術原理的前提下，依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施方式所作的任何簡單修改、等同變化與改型，皆應落入本實用新型的專利保護范圍。
【權利要求】
1.一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置，其特征在于:包括上電磁感應裝置和下電磁感應裝置；所述上電磁感應裝置包括上逆變焊機(1)，所述上逆變焊機(I)的正極通過上焊接接地線(2)進行可靠接地、負極與帶有磁性的上待焊部件(5)上纏繞數(shù)匝的上柔性感應線圈(6)相連，所述上柔性感應線圈(6)的線圈頭部與上電焊鉗(11)相連，上電焊鉗(11)用于對上專用消磁焊接件(10 )進行焊接，所述下電磁感應裝置包括下逆變焊機(3)，所述下逆變焊機(3)的正極通過下焊接接地線(4)進行可靠接地、負極與帶有磁性的下待焊部件(9)上纏繞數(shù)匝的下柔性感應線圈(8)相連，所述下柔性感應線圈(8)的線圈頭部與下電焊鉗(13)相連，下電焊鉗(13)用于對下消磁用焊接件(12)進行焊接；所述上待焊部件(5)和下待焊部件(9)之間為坡口部，坡口部設有連接高斯計(14)的用于測量磁感應強度的高斯計測量筆(15)，所述坡口部外側設有用于測量磁感應強度方向的指南針(7)以及正常焊接用電焊機導線(17)，所述正常焊接用電焊機導線(17)連接正常焊接用弧焊電源(16)。
2.如權利要求1所述的一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置，其特征在于:所述上柔性感應線圈(6)和下柔性感應線圈(8)的橫截面積為35-50mm2。
3.如權利要求2所述的一種用于消除持續(xù)性強磁場對焊接操作影響的裝置，其特征在于:所述正常焊接用弧焊電源(16)為2個。
【文檔編號】B23K9/32GK203918177SQ201420302546
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權日:2014年6月9日
【發(fā)明者】陳雅斌, 劉樹生, 謝華, 陳凱 申請人:山東電力建設第一工程公司