本發(fā)明涉及一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備以及操作工藝,屬于太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在光伏行業(yè),屋頂光伏支架分為混凝土平屋頂、琉璃瓦斜屋頂、彩鋼瓦屋頂,其中彩鋼瓦屋面光伏支架根據(jù)與彩鋼瓦的連接方式分為角馳型、直立鎖邊型與梯形螺栓固定或強(qiáng)力膠粘型,現(xiàn)有技術(shù)的連接方式是角馳型和直立鎖邊型是針對彩鋼瓦的瓦楞截面形狀生產(chǎn)相應(yīng)截面形狀的夾具(參見圖1、圖2、圖3、圖4),通過夾具上的緊固螺栓將夾具緊固在瓦楞上,夾具上安裝導(dǎo)軌,然后在導(dǎo)軌上用組件壓塊固定光伏組件;而梯形形狀彩鋼瓦無法通過夾具夾持住梯形彩鋼瓦表面的瓦楞或其他外形特征,現(xiàn)有技術(shù)是針對每種梯形彩鋼瓦的截面形狀生產(chǎn)不同截面形狀的夾具,在夾具與梯形彩鋼瓦瓦楞之間放置防水膠條或涂刷防水膠,然后在夾具與梯形彩鋼瓦的瓦楞頂面或者側(cè)面打孔,最后通過螺栓或鉚釘與夾具連接或者在夾具與梯形彩鋼瓦的瓦楞之間采取強(qiáng)力膠粘接,然后在夾具上安裝導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上用組件壓塊固定光伏組件(參見圖5)。
現(xiàn)有技術(shù)中的彩鋼瓦屋面光伏支架存在如下缺陷:
角馳型、直立鎖邊型彩鋼瓦屋面光伏支架是通過夾具上的緊固螺栓將夾具緊固在瓦楞上的,因彩鋼瓦屋面光伏系統(tǒng)要求其在戶外使用壽命要達(dá)到25年,并且滿足25年中的風(fēng)荷載,雪荷載及地震荷載要求,而上述彩鋼瓦屋面光伏支架的螺栓夾持緊固安裝方式在長時間的風(fēng)荷載,雪荷載及地震荷載的作用下及易松動甚至脫落從而影響其使用壽命。
而梯形形狀彩鋼瓦因無法通過夾具夾持住梯形彩鋼瓦表面的瓦楞或其他外形特征,因此其安裝方式是先在夾具與梯形彩鋼瓦瓦楞之間放置防水膠條或涂刷防水膠,然后將夾具與梯形彩鋼瓦的兩個斜面或上端面使用螺栓或鉚釘固定或強(qiáng)力膠粘接的連接方式,現(xiàn)有技術(shù)有以下五點(diǎn)問題:
第一,在梯形彩鋼瓦屋面打孔,會破壞原有屋面防水效果,即使加上防水膠條或涂刷上任何防水膠也不會達(dá)到原來的防水效果,在長時間的風(fēng)荷載,雪荷載、地震荷載、環(huán)境溫濕度以及空氣中的氧的作用下其防水膠條或防水膠會因老化開裂及變型從而造成雨水滲透。
第二,彩鋼瓦打孔以后孔的截面裸露在空氣中,即使打孔后將孔的截面進(jìn)行防腐處理也會因螺栓或鉚釘?shù)倪M(jìn)入而重新破壞孔的截面防腐層,這樣彩鋼瓦就會被腐蝕生銹。
第三,其夾具是通過打孔加螺栓或鉚釘與彩鋼瓦連接,而現(xiàn)有彩鋼瓦厚度為0.25mm~0.8mm之間,其螺栓或鉚釘與彩鋼瓦連接處因接觸截面過小從而導(dǎo)致連接強(qiáng)度不足,極易造成夾具松動甚至脫落。
第四,采取強(qiáng)力膠粘接的連接方式會因在長時間的風(fēng)荷載,雪荷載、地震荷載、環(huán)境溫濕度以及空氣中的氧的作用下其強(qiáng)力膠會因老化開裂及變型從而造成松動脫落。
第五,在夾具與梯形彩鋼瓦瓦楞之間放置防水膠條或涂刷防水膠后在打孔加螺栓或鉚釘或強(qiáng)力膠粘接的連接方式,有施工工序復(fù)雜,使用的零部件多,施工時間長以及原材料成本高的問題。
上述彩鋼瓦屋面光伏支架以及安裝方式還有因彩鋼瓦的型號較多,各型號的彩鋼瓦瓦楞截面尺寸各異,各型號彩鋼瓦的夾具基本不能通用,使得彩鋼瓦屋面光伏支架結(jié)構(gòu)在安裝過程中裝配復(fù)雜,每種彩鋼瓦需要根據(jù)其截面形狀生產(chǎn)相應(yīng)截面形狀的夾具,夾具生產(chǎn)所需模具較多,增加了生產(chǎn)成本。
上述彩鋼瓦屋面光伏支架以及安裝方式還因?yàn)槎鄬?、特別是高層建筑屋頂風(fēng)荷載、地震荷載很大,屋面光伏組件與彩鋼瓦因連接強(qiáng)度不夠造成松動和脫落的風(fēng)險概率激增;在這種情況下光伏支架及光伏組件的滑落會造成人身和財(cái)產(chǎn)損失,這種風(fēng)險在建筑光伏行業(yè)是必須避免的。
針對相關(guān)技術(shù)中的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備以及操作工藝,是將光伏支架與彩鋼瓦之間的連接方式采用專用焊接螺栓焊接連接,然后在專用焊接螺栓上安裝導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上用組件壓塊固定光伏組件的方式以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,因?yàn)楝F(xiàn)有彩鋼瓦厚度為0.25mm~0.1mm之間,所以本發(fā)明旨在提供一種能焊接0.25mm~0.1mm之間厚度的彩鋼瓦專用焊接設(shè)備以及操作工藝。
本發(fā)明所提出的技術(shù)問題是這樣解決的:提供一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備,其基本工作原理為:電網(wǎng)電壓通過變壓器隔離變壓、經(jīng)整流橋整流后通過充電可控硅對儲能電容器進(jìn)行充電至所需的電壓,并將能量儲存在儲能電容器中,其充電電壓和焊槍壓力可根據(jù)彩鋼瓦板材厚度和專用焊接螺栓型號進(jìn)行調(diào)節(jié)以便控制其焊接溶深,然后通過控制電路、放電可控硅和焊槍借助于專用焊接螺栓自身的引弧針產(chǎn)生尖端放電,形成瞬間數(shù)千安培的電弧,使專用焊接螺栓和彩鋼瓦之間的金屬迅速熔化,并在焊槍的壓力彈簧作用下將兩者連接在一起,形成焊接接頭,因采用儲能電容瞬間放電焊接的方式,其焊接時間可控制在1~3毫秒,不會引起金屬氧化變色,不會變形,熔化層非常淺,根據(jù)設(shè)定的充電電壓其熔化層可控制在0.1mm~0.6之間,適合厚度小于1mm的彩鋼瓦焊接而不會產(chǎn)生焊穿和變形現(xiàn)象。
本發(fā)明所提供的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備,其特征在于,包括焊槍,所述焊槍上安裝有壓力調(diào)節(jié)鈕、壓力調(diào)節(jié)螺母、直線軸承和焊接開關(guān),所述壓力調(diào)節(jié)鈕安裝在壓力調(diào)節(jié)螺母上,所述壓力調(diào)節(jié)鈕下端與壓力彈簧上端連接,所述直線軸承上安裝夾頭行程柱,所述夾頭行程柱上端與壓力彈簧下端連接,所述夾頭行程柱設(shè)置焊接線接線端子,所述焊接線接線端子連接有焊接線,所述焊接線的另一端連接有焊接插頭,所述夾頭行程柱下端設(shè)置焊栓夾頭,所述焊栓夾頭上安裝夾頭鎖緊螺母,焊栓夾頭上安裝有焊栓,所述焊栓內(nèi)安裝有焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓和螺母,焊栓內(nèi)放置專用焊接螺栓,所述專用焊接螺栓設(shè)置有引弧針;焊槍槍體下部安裝工裝支撐,所述工裝支撐上安裝專用焊接工裝;所述焊接開關(guān)與控制線連接,所述控制線的另一端連接有控制插頭。
進(jìn)一步的、所述直線軸承上安裝夾頭行程柱,所述夾頭行程柱上端與壓力彈簧下端連接,其夾頭行程柱在壓力彈簧的作用下可沿直線軸承上下移動。
進(jìn)一步的,所述壓力調(diào)節(jié)鈕、壓力調(diào)節(jié)螺母和壓力彈簧通過夾頭行程柱以及焊栓可調(diào)節(jié)專用焊接螺栓與彩鋼瓦焊接面的壓力,以控制其焊接溶深,保證焊接質(zhì)量。
進(jìn)一步的,所述夾頭行程柱下端設(shè)置焊栓夾頭,所述焊栓夾頭上安裝夾頭鎖緊螺母,其焊栓通過夾頭鎖緊螺母鎖緊在焊栓夾頭上。
進(jìn)一步的,所述焊栓內(nèi)安裝有焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓和螺母,焊栓內(nèi)放置專用焊接螺栓,其焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓通過螺母可調(diào)節(jié)專用焊接螺栓在焊栓內(nèi)的插入深度。
進(jìn)一步的,所述專用焊接螺栓設(shè)置有引弧針,其引弧針在電壓的作用下產(chǎn)生尖端放電,形成瞬間數(shù)千安培的電弧,使專用焊接螺栓和彩鋼瓦之間的金屬迅速熔化。
進(jìn)一步的,所述焊槍槍體下部安裝工裝支撐,所述工裝支撐上安裝專用焊接工裝;可針對現(xiàn)有各種類型彩鋼瓦的形狀設(shè)計(jì)相應(yīng)形狀的專用焊接工裝,其專用焊接工裝可根據(jù)彩鋼瓦型號換用合適的專用焊接工裝,。
本發(fā)明所提供的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備,其特征在于,包括焊接電源,所述焊接電源包括變壓器、充電整流橋、充電可控硅,限流電阻、儲能電容器、放電可控硅、控制電路、充電電壓調(diào)節(jié)電路、焊接插座、控制插座、接地插座、接地線和接地鉗;所述的變壓器初級連接到市電,次級連接到充電整流橋的輸入端,所述充電整流橋的正極與充電可控硅輸入端連接,其負(fù)極分別與儲能電容器的負(fù)極和接地插座連接,所述接地插座連接有接地線和接地鉗,所述充電可控硅的輸出端與限流電阻一端連接,所述限流電阻的另一端分別連接放電可控硅的輸入端和儲能電容器的正極,所述放電可控硅的輸出端連接到焊接插座上,所述控制電路連接有充電電壓調(diào)節(jié)電路;所述充電可控硅、放電可控硅的控制端分別連接到控制電路,其控制電路的控制端連接到控制插座上。
進(jìn)一步的、所述控制電路分別連接到充電電壓調(diào)節(jié)電路和充電可控硅的控制端以及放電可控硅的控制端,其充電電壓可根據(jù)彩鋼瓦板材厚度和專用焊接螺栓型號進(jìn)行調(diào)節(jié)以控制其焊接時間。
進(jìn)一步的、所述充電可控硅對儲能電容器進(jìn)行充電至所需的電壓,并將能量儲存在儲能電容器中,通過控制電路和焊槍借助于專用焊接螺栓自身的引弧針產(chǎn)生尖端放電,利用儲能電容形成瞬間數(shù)千安培的電弧,將專用焊接螺栓下端迅速熔化,同時彩鋼瓦表面也迅速溶化形成溶池,并在焊槍的壓力彈簧作用下專用焊接螺栓垂直下浸入溶池將兩者連接在一起,冷卻后形成焊接接頭。
本發(fā)明所提供的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備,其工作原理是:電網(wǎng)電壓通過變壓器隔離變壓、經(jīng)整流橋整流后經(jīng)限流電阻通過充電可控硅和控制電路以及充電電壓調(diào)節(jié)電路對儲能電容器進(jìn)行充電至所需電壓,并將能量儲存在儲能電容器中,按動焊接開關(guān)通過控制電路觸發(fā)放電可控硅通過焊槍借助于專用焊接螺栓自身的引弧針產(chǎn)生尖端放電,形成瞬間數(shù)千安培的大電流將專用焊接螺栓下端迅速熔化,同時彩鋼瓦表面也迅速溶化形成溶池,并在焊槍的壓力彈簧作用下專用焊接螺栓垂直下浸入溶池將兩者連接在一起,冷卻后形成焊接接頭,其充電電壓和焊槍壓力可根據(jù)彩鋼瓦板材厚度和焊接螺栓型號進(jìn)行調(diào)節(jié)以便控制其焊接溶深。
一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備的操作工藝,其特征在于:
A、接通電源:將焊接插頭和控制插頭分別插入焊接電源的焊接插座和控制插座,旋緊,將彩鋼瓦接地鉗鉗接部分除漆并清理干凈以利導(dǎo)電,并將接地鉗鉗口可靠的夾持在被焊彩鋼瓦上,然后調(diào)節(jié)焊槍上的壓力調(diào)節(jié)鈕至合適壓力(圖8);
B、夾持焊栓:通過焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓和螺母根據(jù)專用焊接螺栓型號設(shè)節(jié)其在焊栓內(nèi)插入深度,然后將調(diào)節(jié)好的焊栓插入焊栓夾頭內(nèi)并通過夾頭鎖緊螺母鎖緊焊栓(圖9、圖10);
C、施焊:將彩鋼瓦焊接點(diǎn)除漆并清理干凈以利焊接,將專用焊接螺栓放入焊栓內(nèi),將專用焊接螺栓對準(zhǔn)焊接點(diǎn)并用力下壓焊槍使專用焊接工裝緊貼彩鋼瓦表面,按下焊接開關(guān)完成焊接(圖11、圖12、圖13);
D、焊接點(diǎn)防腐處理:先清理干凈焊接處的金屬飛濺物和其他雜物,然后涂刷一遍防銹環(huán)氧底漆,再涂刷一遍環(huán)氧云母氧化鐵中間漆,最后涂刷一遍聚氨酯類面漆,第一面以后涂刷的漆需等上一遍漆全干以后再涂刷。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
本發(fā)明所述的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備以及操作工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的連接方式采用螺栓直接焊接連接積極效果是:
第一,避免了角馳型、直立鎖邊型彩鋼瓦屋面光伏支架的采用夾具使用螺栓夾持的緊固安裝方式在長時間的風(fēng)荷載,雪荷載及地震荷載的作用下及易松動甚至脫落的問題。
第二,避免了在梯形彩鋼瓦屋面打孔,不會破壞原有屋面防水效果,避免了使用防水膠條或防水膠產(chǎn)生的老化開裂及變型從而造成雨水滲透的問題,大大的降低了制造成本。
第三,避免了因打孔產(chǎn)生的彩鋼瓦截面腐蝕生銹的問題
第四,采用螺栓直接與彩鋼瓦焊接連接的方式相比現(xiàn)有技術(shù)的夾具、螺栓打孔和強(qiáng)力膠粘的連接方式將極大的提高整個屋面光伏支架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,降低了高層建筑在風(fēng)荷載、雪荷載和地震荷載作用下因屋面光伏組件與彩鋼瓦的連接強(qiáng)度不夠造成的松動和脫落的風(fēng)險概率;避免了因光伏支架及光伏組件的滑落造成人身和財(cái)產(chǎn)損失。
第五,采用螺栓直接與彩鋼瓦焊接連接的方式還有施工工序簡單,使用的零部件少,施工時間短以及材料成本低的優(yōu)點(diǎn)。
第六,其專用焊接工裝可根據(jù)彩鋼瓦型號換用合適的專用焊接工裝;只要針對現(xiàn)有各種類型彩鋼瓦的形狀設(shè)計(jì)相應(yīng)形狀的專用焊接工裝即可焊接所有類型的彩鋼瓦,解決了因彩鋼瓦的型號較多,各型號的彩鋼瓦瓦楞截面尺寸各異,其夾具基本不能通用,使得彩鋼瓦屋面光伏支架結(jié)構(gòu)在安裝過程中裝配復(fù)雜,每種彩鋼瓦需要根據(jù)其截面形狀生產(chǎn)相應(yīng)截面形狀的夾具,夾具生產(chǎn)所需模具較多,增加了生產(chǎn)成本的問題。
第七,因采用儲能電容瞬間放電焊接的方式,其焊接時間可控制在1~3毫秒,不會引起金屬氧化變色,不會變形,熔化層非常淺,根據(jù)設(shè)定的充電電壓其熔化層可控制在0.1mm~0.6之間,適合厚度小于1mm的彩鋼瓦焊接而不會產(chǎn)生焊穿和變形現(xiàn)象。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式或其組合對所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此,附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的,而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)角馳型彩鋼瓦屋面光伏支架連接示意圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)直立鎖邊型彩鋼瓦屋面光伏支架連接示意圖之一;
圖3是現(xiàn)有技術(shù)直立鎖邊型彩鋼瓦屋面光伏支架連接示意圖之二;
圖4是現(xiàn)有技術(shù)直立鎖邊型彩鋼瓦屋面光伏支架連接示意圖之三;
圖5是現(xiàn)有技術(shù)梯形彩鋼瓦屋面光伏支架連接示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的焊槍內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工作原理圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的操作工藝步驟圖之一;
圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的操作工藝步驟圖之二;
圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的操作工藝步驟圖之三;
圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的操作工藝步驟圖之四;
圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的操作式藝步驟圖之五;
圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的操作工藝步驟圖之六;
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5中:
101、夾具;102、緊固螺栓;103、組件壓塊;4、光伏組件;
圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13中
201、焊槍;202、壓力調(diào)節(jié)鈕;203、壓力調(diào)節(jié)螺母;204、壓力彈簧;205、直線軸承;206、夾頭行程柱;207、焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓;208、螺母;209、夾頭鎖緊螺母;210、焊栓夾頭;211、焊栓;212、專用焊接螺栓;213、引弧針;214、工裝支撐;215、專用焊接工裝;216、焊接線接線端子;217、焊接開關(guān);218、焊接線;219、控制線;220、控制插頭;221、焊接插頭;222、焊接電源;223、控制插座;224、焊接插座;225、接地插座;226、接地線;227、接地鉗;228、控制電路;229、充電電壓調(diào)節(jié)電路;230、彩鋼瓦;B1、變壓器;D1、整流橋;D2、充電可控硅;D3、放電可控硅;R1、限流電阻;C1、儲能電容;
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖5-6所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備,其特征在于,包括焊槍201,所述焊槍201上安裝有壓力調(diào)節(jié)鈕202、壓力調(diào)節(jié)螺母203、直線軸承205和焊接開關(guān)217,所述壓力調(diào)節(jié)鈕202安裝在壓力調(diào)節(jié)螺母203上,所述壓力調(diào)節(jié)鈕202下端與壓力彈簧204上端連接,所述直線軸承205上安裝夾頭行程柱206,所述夾頭行程柱206上端與壓力彈簧204下端連接,所述夾頭行程柱206設(shè)置焊接線接線端子216,所述焊接線接線端子216連接有焊接線218,所述焊接線218的另一端連接有焊接插頭221,所述夾頭行程柱206下端設(shè)置焊栓夾頭210,所述焊栓夾頭210上安裝夾頭鎖緊螺母209,焊栓夾頭上210安裝有焊栓211,所述焊栓211內(nèi)安裝有焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓207和螺母208,焊栓211內(nèi)放置專用焊接螺栓212,所述專用焊接螺栓212設(shè)置有引弧針213;焊槍2011槍體下部安裝工裝支撐214,所述工裝支撐214上安裝專用焊接工裝215;所述焊接開關(guān)217與控制線219連接,所述控制線219的另一端連接有控制插頭220。
進(jìn)一步的、所述直線軸承205上安裝夾頭行程柱206,所述夾頭行程柱206上端與壓力彈簧204下端連接,其夾頭行程柱206在壓力彈簧204的作用下可沿直線軸承205上下移動。
進(jìn)一步的,所述壓力調(diào)節(jié)鈕202、壓力調(diào)節(jié)螺母203和壓力彈簧204通過夾頭行程柱206以及焊栓211可調(diào)節(jié)專用焊接螺栓212與彩鋼瓦230焊接面的壓力,以控制其焊接溶深,保證焊接質(zhì)量。
進(jìn)一步的,所述夾頭行程柱206下端設(shè)置焊栓夾頭210,所述焊栓夾頭210上安裝夾頭鎖緊螺母209,其焊栓211通過夾頭鎖緊螺母209鎖緊在焊栓夾頭210上。
進(jìn)一步的,所述焊栓211內(nèi)安裝有焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓207和螺母208,焊栓211內(nèi)放置專用焊接螺栓212,其焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓207通過螺母208可調(diào)節(jié)專用焊接螺栓212在焊栓211內(nèi)的插入深度。
進(jìn)一步的,所述專用焊接螺栓212設(shè)置有引弧針213,其引弧針213在電壓的作用下產(chǎn)生尖端放電,形成瞬間數(shù)千安培的電弧,使專用焊接螺栓212和彩鋼瓦230之間的金屬迅速熔化。
進(jìn)一步的,所述焊槍201槍體下部安裝工裝支撐214,所述工裝支撐214上安裝專用焊接工裝215;可針對現(xiàn)有各種類型彩鋼瓦230的形狀設(shè)計(jì)相應(yīng)形狀的專用焊接工裝215,其專用焊接工裝215可根據(jù)彩鋼瓦230型號換用合適的專用焊接工裝215。
本發(fā)明所提供的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備,其特征在于,包括焊接電源222,所述焊接電源包括變壓器B1、充電整流橋D1、充電可控硅D2,限流電阻R1、儲能電容器C1、放電可控硅D3、控制電路228、充電電壓調(diào)節(jié)電路229、焊接插座224、控制插座223、接地插座225、接地線226和接地鉗227;所述的變壓器B1初級連接到市電,次級連接到充電整流橋D1的輸入端,所述充電整流橋D1的正極與充電可控硅D2輸入端連接,其負(fù)極分別與儲能電容器C1的負(fù)極和接地插座225連接,所述接地插座225連接有接地線226和接地鉗227,所述充電可控硅D2的輸出端與限流電阻R1一端連接,所述限流電阻R1的另一端分別連接放電可控硅D3的輸入端和儲能電容器C1的正極,所述放電可控硅D3的輸出端連接到焊接插座224上,所述控制電路228連接有充電電壓調(diào)節(jié)電路229;所述充電可控硅D2、放電可控硅D3的控制端分別連接到控制電路228,其控制電路228的控制端連接到控制插座223上。
進(jìn)一步的、所述控制電路228分別連接到充電電壓調(diào)節(jié)電路229和充電可控硅D2的控制端以及放電可控硅D3的控制端,其充電電壓可根據(jù)彩鋼瓦230板材厚度和專用焊接螺栓212型號進(jìn)行調(diào)節(jié)以控制其焊接時間。
進(jìn)一步的、所述充電可控硅D2對儲能電容器C1進(jìn)行充電至所需的電壓,并將能量儲存在儲能電容器C1中,通過控制電路228和焊槍201借助于專用焊接螺栓212自身的引弧針213產(chǎn)生尖端放電,利用儲能電容C1形成瞬間數(shù)千安培的電弧,將專用焊接螺栓212下端迅速溶化,同時彩鋼瓦230表面也迅速溶化形成溶池,并在焊槍201的壓力彈簧204作用下專用焊接螺栓212垂直下浸入溶池將兩者連接在一起,冷卻后形成焊接接頭。
本發(fā)明所提供的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備,其工作原理是:電網(wǎng)電壓通過變壓器隔離變壓B1、經(jīng)整流橋整流D1后經(jīng)限流電阻R1通過充電可控硅D2和控制電路228以及充電電壓調(diào)節(jié)電路229對儲能電容器C1進(jìn)行充電至所需電壓,并將能量儲存在儲能電容器C1中,按動焊接開關(guān)217通過控制電路228觸發(fā)放電可控硅D3通過焊槍201借助于專用焊接螺栓212自身的引弧針213產(chǎn)生尖端放電,形成瞬間數(shù)千安培的大電流將專用焊接螺栓212下端迅速熔化,同時彩鋼瓦230表面也迅速溶化形成溶池,并在焊槍201的壓力彈簧204作用下專用焊接螺栓212垂直下浸入溶池將兩者連接在一起,冷卻后形成焊接接頭,其充電電壓和焊槍201壓力可根據(jù)彩鋼瓦230板材厚度和專用焊接螺栓212型號進(jìn)行調(diào)節(jié)以便控制其焊接溶深。
一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備操作工藝,其特征在于:
A、接通電源:將焊接插頭221和控制插頭220分別插入焊接電源的焊接插座224和控制插座223上,旋緊,將彩鋼瓦230接地鉗227鉗接部分除漆并清理干凈以利導(dǎo)電,并將接地鉗227鉗口可靠的夾持在被焊彩鋼瓦230上,然后調(diào)節(jié)焊槍201上的壓力調(diào)節(jié)鈕202至合適壓力(圖7);
B、夾持焊栓:通過焊接螺栓深度調(diào)節(jié)螺栓207和螺母208根據(jù)專用焊接螺栓212型號設(shè)節(jié)其在焊栓211內(nèi)插入深度,然后將調(diào)節(jié)好的焊栓211插入焊栓夾頭210內(nèi)并通過夾頭鎖緊螺母209鎖緊焊栓211(圖8、圖9);
C、施焊:將彩鋼瓦230焊接點(diǎn)除漆并清理干凈以利焊接,將專用焊接螺栓212放入焊栓211內(nèi),將專用焊接螺栓212對準(zhǔn)焊接點(diǎn)并用力下壓焊槍201使專用焊接工裝215緊貼彩鋼瓦230表面,按下焊接開關(guān)217完成焊接(圖10);
D、焊接點(diǎn)防腐處理:先清理干凈焊接處的金屬飛濺物和其他雜物,然后涂刷一遍防銹環(huán)氧底漆,再涂刷一遍環(huán)氧云母氧化鐵中間漆,最后涂刷一遍聚氨酯類面漆,第一面以后涂刷的漆需等上一遍漆全干以后再涂刷。
根據(jù)上面的描述以及實(shí)踐可知,本發(fā)明所述的一種新型彩鋼瓦屋面光伏支架專用焊接設(shè)備以及操作工藝,與現(xiàn)有技術(shù)相比,解決了以下問題:
第一,避免了角馳型、直立鎖邊型彩鋼瓦屋面光伏支架的采用夾具使用螺栓夾持的緊固安裝方式在長時間的風(fēng)荷載,雪荷載及地震荷載的作用下及易松動甚至脫落的問題。
第二,避免了在梯形彩鋼瓦屋面打孔,不會破壞原有屋面防水效果,避免了使用防水膠條或防水膠產(chǎn)生的老化開裂及變型從而造成雨水滲透的問題,大大的降低了制造成本。
第三,避免了因打孔產(chǎn)生的彩鋼瓦截面腐蝕生銹的問題
第四,采用螺栓直接與彩鋼瓦焊接連接的方式相比現(xiàn)有技術(shù)的夾具、螺栓打孔和強(qiáng)力膠粘的連接方式將極大的提高整個屋面光伏支架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,降低了高層建筑在風(fēng)荷載、雪荷載和地震荷載作用下因屋面光伏組件與彩鋼瓦的連接強(qiáng)度不夠造成的松動和脫落的風(fēng)險概率;避免了因光伏支架及光伏組件的滑落造成的人身和財(cái)產(chǎn)損失。
第五,采用螺栓直接與彩鋼瓦焊接連接的方式還有施工工序簡單,使用的零部件少,施工時間短以及材料成本低的優(yōu)點(diǎn)。
第六,其專用焊接工裝可根據(jù)彩鋼瓦型號換用合適的專用焊接工裝;只要針對現(xiàn)有各種類型彩鋼瓦的形狀設(shè)計(jì)相應(yīng)形狀的專用焊接工裝即可焊接所有類型的彩鋼瓦,解決了現(xiàn)有技術(shù)中因彩鋼瓦的型號較多,各型號的彩鋼瓦瓦楞截面尺寸各異,其夾具基本不能通用,使得彩鋼瓦屋面光伏支架結(jié)構(gòu)在安裝過程中裝配復(fù)雜,每種彩鋼瓦需要根據(jù)其截面形狀生產(chǎn)相應(yīng)截面形狀的夾具,夾具生產(chǎn)所需模具較多,增加了生產(chǎn)成本的問題。
第七,因采用儲能電容瞬間放電焊接的方式,其焊接時間可控制在1~3毫秒,不會引起金屬氧化變色,不會變形,熔化層非常淺,根據(jù)設(shè)定的充電電壓其熔化層可控制在0.1mm~0.6之間,適合厚度小于1mm的彩鋼瓦焊接而不會產(chǎn)生焊穿和變形現(xiàn)象。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。