用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置制造方法
【專利摘要】一種用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，該裝置由布置于焊接卷筒上的行走軌道板以及布置于行走軌道上的焊接小車組成；行走軌道板由三條柔性軌道組成；焊接小車中，車身前部安裝有一個放置于柔性軌道上的導(dǎo)向輪，送料管的出口與機架下方的焊槍相配合，焊絲盤與機架上的送絲機構(gòu)相配合；焊絲盤與焊絲電動機輸出軸軸連接，焊絲電動機、電動機以及電源與控制箱電連接。本實用新型提供的用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，可以解決大型卷筒結(jié)構(gòu)焊接困難的問題，實現(xiàn)了普通埋弧自動焊在環(huán)形組合焊縫上的應(yīng)用。
【專利說明】用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種焊接裝置，尤其是一種用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在水電水利工程卷揚式提升設(shè)備中采用焊接卷筒的結(jié)構(gòu)非常普遍。其結(jié)構(gòu)所采用鋼板較厚，焊接工作量非常大。筒體在卷制后其直縫的焊接采用平焊位的埋弧自動焊和立焊位的氣電立焊工藝非常成熟。而對于筒體的環(huán)形對接焊縫，小直徑筒體采用焊接滾輪架+埋弧焊的平位置焊；大直徑筒體傳統(tǒng)的焊接方法是焊條電弧焊，現(xiàn)在埋弧橫焊和全位置氣體保護(hù)焊等方法也發(fā)展起來并得到應(yīng)用。而對于平焊位的卷筒腹板與卷筒轂的環(huán)形對接焊縫和卷筒腹板與筒體的組合環(huán)形焊縫的焊接，目前采用大多還是停留在手工和半自動電弧焊，焊接效率差，生產(chǎn)效率低，成本高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，可以解決大型卷筒結(jié)構(gòu)焊接困難的問題，實現(xiàn)了普通埋弧自動焊在環(huán)形組合焊縫上的應(yīng)用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，
[0005]該裝置由布置于焊接卷筒上的行走軌道板以及布置于行走軌道上的焊接小車組成；
[0006]行走軌道板由三條柔性軌道組成；
[0007]焊接小車為三輪焊接小車；
[0008]焊接小車中，車身前部安裝有一個放置于柔性軌道上的導(dǎo)向輪，車身后部一側(cè)安裝有與電動機輸出軸連接的主動輪，主動輪與從動輪軸連接，可水平移動立柱設(shè)置于車身上，帶水平回轉(zhuǎn)鎖緊手輪的橫臂與可水平移動立柱旋轉(zhuǎn)連接；橫臂一端安裝有焊絲盤，橫臂另一端的機架上方設(shè)置有帶送料管的焊劑盒，送料管的出口與機架下方的焊槍相配合，焊絲盤與機架上的送絲機構(gòu)相配合；
[0009]焊絲盤與焊絲電動機輸出軸軸連接，焊絲電動機、電動機以及電源與控制箱電連接。
[0010]可水平移動立柱由套接于固定塊上的水平移動滑塊以及設(shè)置于水平移動滑塊上的立柱組成。
[0011]機架前端安裝有配重塊。
[0012]機架下部安裝有與焊槍中的焊絲相配合的指針。
[0013]送絲機構(gòu)中，焊絲導(dǎo)向輪安裝于橫臂另一端，與機架上的送絲輪以及校正輪相配八口 ο
[0014]本實用新型提供的用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，有益效果如下:
[0015]1、采用三輪焊接小車，前輪為導(dǎo)向輪，后輪一側(cè)為主動輪另側(cè)作為從動輪，前輪是在槽型柔性軌道上行進(jìn)，摩擦阻力小、繞軸心運動可靠性高，有效保證焊絲填充位置的準(zhǔn)確度；采用成熟的埋弧自動焊工藝，解決了傳統(tǒng)的焊條電弧焊和氣體保護(hù)焊勞動強度大、焊接效率低、表面成型差、焊接成本高等問題，填補了國內(nèi)水電水利工程機械設(shè)備大型卷筒結(jié)構(gòu)環(huán)形自動焊接技術(shù)上的空白，突破了普通埋弧自動焊在環(huán)形組合焊縫上的應(yīng)用。該環(huán)形自動焊技術(shù)裝置能用在直徑大于I米的環(huán)形對接焊縫及組合焊縫，達(dá)到國內(nèi)同類產(chǎn)品焊接技術(shù)先進(jìn)水平。
[0016]2、大幅降低焊工的勞動強度，改善作業(yè)條件。不管是原來的焊條電弧焊還是0)2氣體保護(hù)焊均屬于手工焊，焊工需要長時間的低頭彎腰進(jìn)行操作，同時這兩種焊接方法均會產(chǎn)生煙塵、有毒有害氣體以及弧光的輻射，這些對從事焊接操作的人員均有害，而埋弧自動焊完全可以克服這些缺點。
[0017]3、有利于提高焊接質(zhì)量:可以在很大程度上減少焊接質(zhì)量對操作人員技能和質(zhì)量意識的依賴性，從而可使因人的因素而導(dǎo)致的焊接缺陷、隱患大幅度降低；可提高焊縫無損檢測的一次合格率，自動焊焊縫外觀成型好，能充分保證焊縫質(zhì)量的穩(wěn)定性。
[0018]4、有利于降低焊接生產(chǎn)的直接成本:可以大幅度節(jié)約電能，埋弧焊填充等量熔敷金屬，可以較普通焊條電弧焊節(jié)約電能25%以上，較氣體保護(hù)焊節(jié)約電能15%以上；在厚板低合金高強鋼焊接條件下，焊前預(yù)熱工作量巨大，導(dǎo)致電力成本高，在自動焊條件下，由于大幅縮短了焊接工時，使得焊接電力成本大幅降低，焊接綜合成本可降低20%以上；可以大幅度節(jié)約工時，降低人工成本；采用埋弧自動焊比焊條電弧焊節(jié)約焊接工時40%-60% (板愈厚，取值愈大)；比CO2氣體保護(hù)焊節(jié)約焊接工時20%-40% ;這意味著可以大幅度減少焊工需求量，降低焊工培訓(xùn)難度，節(jié)約大量的人工工資；
[0019]可以大量節(jié)約焊材:先自動焊連續(xù)送絲，沒有焊條頭的浪費，一般焊條電弧焊焊條頭的丟棄約占焊條重量的10%左右；另外埋弧自動焊熔敷效率可以達(dá)到99%，而CO2氣體保護(hù)焊熔敷效率只有95%，焊條電弧焊則更低，只有55%左右。
[0020]5、可以大幅度降低管理成本和設(shè)備的投入:卷筒結(jié)構(gòu)腹板的環(huán)形焊縫的焊接施工中，采用本實用新型，可以大大改善勞動條件和降低勞動強度，提高焊接工效，保證焊接質(zhì)量，其經(jīng)濟效益和社會效益是巨大的，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。
[0021]6、配重塊的設(shè)計克服了三輪小車平衡性較差的缺陷。
[0022]7、指針的設(shè)計對焊槍中焊絲的方向是否符合焊接需要作出了指示，進(jìn)一步確保焊接質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0024]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實用新型圖1的A-A向剖視圖；
[0026]圖3為本實用新型布置于焊接卷筒上用于焊接的示意圖；
[0027]圖4為本實用新型圖3的半俯視圖。

【具體實施方式】
[0028]如圖1和圖2所示，一種用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，
[0029]該裝置由布置于焊接卷筒I上的行走軌道板以及布置于行走軌道上的焊接小車4組成；
[0030]行走軌道板由三條柔性軌道2組成，三條柔性軌道2設(shè)置于軌道座板8上；
[0031 ] 焊接小車4為三輪焊接小車；
[0032]焊接小車4中，車身4-1前部安裝有一個放置于柔性軌道2上的導(dǎo)向輪4-2，車身4-1后部一側(cè)安裝有與電動機輸出軸連接的主動輪4-3，主動輪4-3與從動輪4-4軸連接，可水平移動立柱4-5設(shè)置于車身4-1上，帶水平回轉(zhuǎn)鎖緊手輪4-7的橫臂4-6與可水平移動立柱4-5旋轉(zhuǎn)連接；橫臂4-6 —端安裝有焊絲盤4-3,橫臂4-6另一端的機架上方設(shè)置有帶送料管4-10的焊劑盒4-9，送料管4-10的出口與機架下方的焊槍4-11相配合，焊絲盤4-3與機架上的送絲機構(gòu)5相配合；
[0033]焊絲盤4-3與焊絲電動機輸出軸軸連接，焊絲電動機、電動機以及電源與控制箱7電連接。
[0034]可水平移動立柱4-5由套接于固定塊4-5-1上的水平移動滑塊4_5_2以及設(shè)置于水平移動滑塊4-5-2上的立柱4-5-3組成，通過立柱水平移動手輪4-5-4可實現(xiàn)鎖緊。
[0035]機架前端安裝有配重塊6。
[0036]機架下部安裝有與焊槍4-11中的焊絲3相配合的指針4-12。
[0037]送絲機構(gòu)5中，焊絲導(dǎo)向輪5-1安裝于橫臂4-6另一端，與機架上的送絲輪5_2以及校正輪5-3相配合。
[0038]如圖3和圖4所示，本實用新型的焊接過程如下:
[0039]焊接前，通過調(diào)整可水平移動立柱4-5和橫臂4-6調(diào)整好送絲機構(gòu)與焊縫區(qū)的距離。焊接時，通過控制箱7打開驅(qū)動主動輪4-3的電動機，焊接小車的主動輪4-3布置于在導(dǎo)向軌道上部推動整個埋弧焊機沿環(huán)形行走軌道2行走，前部導(dǎo)向輪沿柔性軌道2進(jìn)行導(dǎo)向調(diào)節(jié)，通過控制箱7打開驅(qū)動焊絲盤4-3的焊絲電動機，焊絲盤4-3轉(zhuǎn)動，焊絲3經(jīng)送絲機構(gòu)5的焊絲導(dǎo)向輪5-1、送絲輪5-2以及校正輪5-3之后由圓弧形方向變成豎直方向進(jìn)入焊槍4-11，完成對待焊環(huán)形焊縫9的焊接。
[0040]指針的設(shè)計對焊槍中焊絲的方向是否符合焊接需要作出了指示，當(dāng)焊槍4-11中的焊絲方向不能滿足要求時，需根據(jù)指針4-12方向?qū)附z3方向做出調(diào)整后再進(jìn)行焊接，進(jìn)一步確保焊接質(zhì)量。
[0041]焊接時能夠很容易的控制焊縫熔池的流動和分布；可實現(xiàn)卷筒腹板與筒體及卷筒腹板與卷筒轂環(huán)形焊縫的埋弧自動焊接，可有效的控制焊縫成形，能夠獲得表面成形好、焊接質(zhì)量優(yōu)的焊縫，減少人為因素對焊縫質(zhì)量的影響。
【權(quán)利要求】
1.一種用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，其特征在于: 該裝置由布置于焊接卷筒(I)上的行走軌道板以及布置于行走軌道上的焊接小車(4)組成； 行走軌道板由三條柔性軌道(2)組成； 焊接小車(4)為三輪焊接小車； 焊接小車(4)中，車身(4-1)前部安裝有一個放置于柔性軌道(3)上的導(dǎo)向輪(4-2)，車身(4-1)后部一側(cè)安裝有與電動機輸出軸連接的主動輪(4-3)，主動輪(4-3)與從動輪(4-4)軸連接，可水平移動立柱(4-5)設(shè)置于車身(4-1)上，帶水平回轉(zhuǎn)鎖緊手輪(4-7)的橫臂(4-6)與可水平移動立柱(4-5)旋轉(zhuǎn)連接；橫臂(4-6) —端安裝有焊絲盤(4-8)，橫臂(4-6)另一端的機架上方設(shè)置有帶送料管(4-10)的焊劑盒(4-9)，送料管(4-10)的出口與機架下方的焊槍(4-11)相配合，焊絲盤(4-8)與機架上的送絲機構(gòu)(5)相配合； 焊絲盤(4-8)與焊絲電動機輸出軸軸連接，焊絲電動機、電動機以及電源與控制箱(7)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，其特征在于:可水平移動立柱(4-5)由套接于固定塊(4-5-1)上的水平移動滑塊(4-5-2)以及設(shè)置于水平移動滑塊(4-5-2)上的立柱(4-5-3)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，其特征在于:機架前端安裝有配重塊(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，其特征在于:機架下部安裝有與焊槍(4-11)中的焊絲(3)相配合的指針(4-12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于環(huán)形焊縫的自動化焊接裝置，其特征在于:送絲機構(gòu)(5)中，焊絲導(dǎo)向輪(5-1)安裝于橫臂(4-6)另一端，與機架上的送絲輪(5-2)以及校正輪(5-3)相配合。
【文檔編號】B23K9/028GK203992770SQ201420477136
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月23日
【發(fā)明者】張建中, 高順階, 李麗麗, 程軍, 左琛, 陳愛國, 項紅斌 申請人:中國葛洲壩集團機械船舶有限公司