本实用新型涉及焊接加工技术领域，尤其涉及一种具有励磁装置的焊枪。
背景技术：
在航空/航天、核电站、军工、制药、食品等重要领域的管道焊接中，对于壁厚在3.5mm以上的管道焊接中，传统的手工焊接工艺均采用开坡口加丝焊接，一般开V型或U型坡口，有些材料还带磁性，这些都是制约自动化焊接的重要因素，由于所焊接的材料、磁力的大小、方向是不可预见，也无法观察，采用常规的自动焊实现很困难，对于需要摆动才能完成焊接工艺的管件，需要电动滑架进行机械摆动，造成焊枪部分相当庞大，机械摆动频率也难达到所需要求，空间位置也容易造成相互干涉，有时会造成电弧被材料本身的磁性吸引而形成焊接缺陷，甚至无法焊接，所以只能采用手工焊接来人为实现电弧摆动且同时克服电磁干扰，这样对焊工的操作技能要求很高，劳动强度加大，无法实现自动焊生产，也无法降低劳动强度，焊接质量也大大降低。
因此，有必要提供一种改进的具有励磁装置的焊枪以解决上述问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种可有效避免偏弧且微小易操作的具有励磁装置的焊枪。
为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种具有励磁装置的焊枪，所述焊枪具有设置在外部的励磁装置，所述励磁装置包括励磁主体和绕设在励磁主体上的线圈，所述励磁装置通电后产生用以控制焊枪电弧摆动的磁场。
作为本实用新型的进一步改进，所述励磁装置呈弧形延伸且与所述焊枪主体同轴设置，所述励磁装置相对轴心延伸的角度范围在90度到180度之间。
作为本实用新型的进一步改进，所述励磁主体包括对称设置的第一励磁体和第二励磁体，所述线圈包括分别绕设在第一励磁体和第二励磁体上的第一线圈和第二线圈。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一励磁体和第二励磁体间隔设置并且两者之间形成分别位于两端的第一间隔和第二间隔，所述第一间隔大于或等于第二间隔。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一线圈顺时针绕设在第一励磁体上而令第一励磁体上下形成第一电压差，所述第二线圈逆时针绕设第二励磁体上而令第二励磁体上下形成第二电压差，所述第一线圈和第二线圈串联连接至一产生方波电压的电源上。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一励磁体和第二励磁体的排列方向与焊枪行走方向一致。
作为本实用新型的进一步改进，所述焊枪包括设置在所述焊枪主体外的绝缘套，所述第一励磁体和第二励磁体分隔固定在所述绝缘套上。
作为本实用新型的进一步改进，所述绝缘套具有筒状部及自所述筒状部上下边缘向外延伸以将所述励磁装置限位在其间的环状壁。
作为本实用新型的进一步改进，所述环状壁上开设有上下贯通的若干通孔，所述焊枪还具有螺栓，所述励磁装置通过穿过通孔的螺栓固定在绝缘套上。
作为本实用新型的进一步改进，所述焊枪主体还具有用以分流保护气体的分流器、用以焊接的钨棒及喷射保护气体的喷嘴，所述绝缘套固定在喷嘴外。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在不影响焊枪整体尺寸及焊接性能的条件下，在外部设计安装一个励磁装置，采用可控的方波交变磁场原理实现了对焊枪电弧的摆动控制，极大改善了焊接过程中偏弧及边缘停留问题，操作简单且顺应小型化趋势。
附图说明
图1是本实用新型具有励磁装置的焊枪与加丝装置及待焊工件的立体组合图。
图2是本实用新型具有励磁装置的焊枪的立体组合图。
图3是本实用新型具有励磁装置的焊枪取出励磁装置的部分立体分解图。
图4是图3进一步的部分立体分解图。
图5是本实用新型具有励磁装置的焊枪取出励磁装置和绝缘套的立体示意图。
图6是本实用新型具有励磁装置的焊枪的励磁装置的接线原理示意图。
图7是本实用新型具有励磁装置的焊枪的励磁装置连接的电压波形图。
图8(a)-(b)是本实用新型具有励磁装置的焊枪在对待焊工件焊接时的电弧摆动示意图。
图8(c)是本实用新型具有励磁装置的焊枪在对待焊工件完成焊接后的焊缝成型示意图。
具体实施例
以下将结合附图所示的实施例对本实用新型进行详细描述。但这些实施例并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施例所做出的结构或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
参照图1至图8(c)所示，本实用新型具有励磁装置的焊枪100配合一加丝装置200对一待焊工件300进行焊接。在本实用新型中，待焊工件300具有V型坡口。
参照图1至图5所示，所述焊枪100包括焊枪主体及设置在所述焊枪主体外部的励磁装置1。所述励磁装置1包括励磁主体11和绕设在励磁主体11上的线圈12，所述励磁装置1通电后产生用以控制焊枪100电弧摆动的磁场。所述励磁主体11和饶设在其上的线圈12至少为一个，所述励磁主体11呈弧形延伸且与所述焊枪主体同轴设置，所述励磁主体11相对轴心延伸的角度范围在90度到180度之间。
本实用新型优选的实施方式中，所述励磁主体11包括对称设置的第一励磁体111和第二励磁体112，所述线圈12包括分别绕设在第一励磁体111和第二励磁体112上的第一线圈121和第二线圈122。所述第一线圈121和第二线圈122串联连接。所述第一励磁体111和第二励磁体112间隔设置并且两者之间形成分别位于两端的第一间隔13和第二间隔14，所述第一间隔13大于或等于第二间隔14。本实用新型优选的实施方式中，所述第一间隔13和第二间隔14大小一致。
参照图6和图7所示，所述第一线圈121顺时针绕设在第一励磁体111上而令第一励磁体111上下形成第一电压差，且上端电压高于下端电压；所述第二线圈122逆时针绕设第二励磁体112上而令第二励磁体112上下形成第二电压差，且上端电压高于下端电压；所述第一励磁体111高电压一端的第一线圈121与所述第二励磁体112低电压一端的第二线圈122相连，所述第一线圈121和第二线圈122串联后连接至一产生方波电压的电源上。接通方波电源后，根据右手螺旋定则，在第一励磁体111和第二励磁体112间隙之间产生磁场并使得焊枪100电弧受到两者叠加的作用力而摆动，通过调节电流大小、方波电压的方向、周期，以获得相应规律的方波磁场。即通过调节方波交流电流的大小，可以改变磁场的强弱，实现摆幅的宽窄；通过改变方波交流电流的频率，可以改变磁场的变化频率，从而改变电弧的方向；通过调节方波交流电流的大小，形成磁场的强弱，来抵消有磁材料本身对电弧的影响。
参照图1至图5所示，本实用新型优选的实施方式中，所述焊枪100的焊枪主体具有用以焊接的钨棒2、喷射保护气体的喷嘴3、用以分流保护气体的分流器4以及设在顶部用以固定钨棒2的旋帽5。所述分流器4及旋帽5均为柱状结构，所述喷嘴3为环状套筒的陶瓷结构且与钨棒2轴心一致。所述焊枪100还具有调节钨棒2焊接长度的夹管(未图示)，所述旋帽5旋紧以固定钨棒2。
参照图3至图5所示，所述焊枪100还具有设置在焊枪主体外部的绝缘套6，所述励磁装置1通过绝缘套6固设在所述喷嘴3外侧。所述绝缘套6呈工字型结构且其具有固定套设在喷嘴3外的筒状部61及自所述筒状部61上下边缘向外延伸呈环状结构以将所述励磁装置1限位在其间的环状壁62。所述环状壁62上开设有上下贯通的若干通孔620，所述焊枪100还具有螺栓(未图示)，所述螺栓穿过通孔620将所述励磁主体11固定在绝缘套6上。所述第一励磁体111和第二励磁体112排列方向与焊枪100行走方向一致。所述绝缘套6具有隔热功效，从而保护线圈12。
参照图8(a)-(c)所示，打开焊接电源并设置相应的焊接电流参数、电压参数、脉冲参数、送丝速度，启动焊接后焊枪100产生电弧，根据左手定则，可以判断电弧在不同周期的受力方向，即电弧的摆弧方向，通过焊接参数调整、方波电源的调整及焊枪100运动方向，可以获得坡口完美的焊缝。
当然，本申请中的焊枪100可以应用在TIG、MIG或MAG焊接中，亦可应用在电子束或等离子弧等高能束焊接中，只要能够在焊接中产生受磁场影响的运动粒子即可。
本实用新型在不影响焊枪100整体尺寸及焊接性能的条件下，在外部设计安装一个励磁装置1，采用可控的方波交变磁场原理实现了对焊枪电弧的摆动控制，极大改善了焊接过程中偏弧及边缘停留问题，操作简单且顺应小型化趋势，在焊接常规磁性材料时解决了自动焊无法实现的技术问题，实现与电流脉冲同步及边缘锁定同步。本实用新型具有励磁装置1的焊枪100可应用于所有全位置管道焊接中，不管材料是否带磁性均可以使用，从而提高设备的自动化程度、改善焊接工艺以及设备工作环境。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。