專利名稱：全封閉自動鋼筋電渣壓焊機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鋼筋豎向焊接設(shè)備，適用于建筑、堤壩和橋梁等施工現(xiàn)場進行鋼筋豎向焊接，屬熔化焊與壓力焊和埋弧焊與電渣焊于一體的新型鋼筋焊接技術(shù)。
目前常用的焊接設(shè)備大都采用暴露式焊接，傳動機構(gòu)為蝸輪蝸桿式，這樣的設(shè)備在焊接時安全性、可靠性較差，焊接質(zhì)量不高。
本實用新型的目的是提供一種安全性、可靠性好的全封閉自動鋼筋電渣壓焊機，它可在有風(fēng)砂的惡劣環(huán)境下運行，任何端面不需特殊處理，均能直接壓焊，焊接質(zhì)量好，經(jīng)濟效益高。
本實用新型的目的是由以下具體方案來實現(xiàn)的由控制箱、全封閉自動焊卡具、電焊機構(gòu)成的全封閉自動鋼筋電渣壓焊機，其中的自動焊卡具中傳動機構(gòu)的電動機為一串激雙向低壓直流電機。在傳動筒內(nèi)裝有電動機，傳動筒內(nèi)側(cè)有螺旋槽。在電動機的上方裝有三級游星齒輪減速器，在減速器的上部裝有滑輪螺旋變換器。控制電路中裝有自動保護控制箱，它由極限位置保護控制器、極限壓力保護控制器、電機繼電器觸點滅弧保護器組成。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做詳細說明圖1為總體布局圖圖2為自動焊卡具結(jié)構(gòu)圖圖3為圖2的局部剖面圖圖4為焊接過程圖圖5為控制電路方框圖圖6為控制電路原理圖圖7為傳動筒內(nèi)立體結(jié)構(gòu)圖全封閉自動鋼筋電渣壓焊機，包括控制箱1、全封閉自動焊卡具2、手控盒3、焊劑盒4、電焊機5、焊鉗線、卡6、電源電纜7、焊劑8、被焊鋼筋9。
全封閉自動焊卡具由手把11、上卡鉗12、緊固螺栓13、焊劑盒插口14、封閉型電動傳動機構(gòu)15、插座盒16、下鋼筋限位標(biāo)記17、下卡鉗頂絲18、下卡鉗19、端蓋10組成。傳動機構(gòu)中的電動機27為一串激雙向低壓直流電機，為使電樞在斷電后停止轉(zhuǎn)動和換向迅速，還裝有電磁制動器。在電動機的上方裝有三級游星齒輪減速器39，以降低傳動裝置的轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩。減速器的總減速比為175.6∶1。在減速器的上方裝有滑輪螺旋變換器38，變換器將電動機的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)閭鲃油驳闹本€運動，它是通過三個小滑輪在傳動筒48的螺旋槽28內(nèi)滾動，迫使傳動筒帶動上卡頭作上、下運動?；喿哭D(zhuǎn)一周，三個小滑輪迫使傳動筒伸縮3mm。傳動筒是用封閉的外套筒包裝起來的。在封裝套上還裝有氈墊，這樣可以完全防止灰砂進入電動機構(gòu)的減速器和滑輪旋轉(zhuǎn)變換器。這種減速器與普通蝸輪蝸桿減速器比較摩擦系數(shù)小，傳動效率高，防塵性能好，工作安全可靠。
鋼筋電渣壓焊的工作過程如圖4所示。圖中上、下鋼筋分別卡在焊接夾具的上、下卡頭上。下卡頭的鋼筋已被澆注在水泥中，因而可支撐焊接夾具及上鋼筋。焊接過程可分為四個階段引弧、造渣、渣池、擠壓。當(dāng)完成焊接準(zhǔn)備工作后，根據(jù)不同鋼筋直徑裝定好焊接技術(shù)參數(shù)，按下控制盒的焊接啟動按扭，電渣壓焊機便由控制箱的邏輯控制電路，自動完成引弧、造渣、渣池和擠壓的四個焊接過程。根據(jù)取樣電路反饋的信號，邏輯控制電路能準(zhǔn)確給出引弧過程上鋼筋向上提起的時間、速度和提起距離。進入造渣過程時，它能根據(jù)電弧電壓的大小，實時調(diào)整上、下鋼筋之間的間隙，保持電弧穩(wěn)定燃燒，并按照裝定的焊接時間參數(shù)，自動轉(zhuǎn)入焊接的渣池過程。在完成給定的渣池時間后，上鋼筋立即向下擠壓，達到規(guī)定的壓力后便自動切斷焊機電源。待焊口冷卻后上、下鋼筋便壓接在一起。整個焊接過程是在埋弧焊劑的保護下進行。
控制電路的工作原理如圖5、圖6。其中包括計時電路與自動保護控制電路。自動保護控制電路由極限位置保護控制器、極限壓力保護控制器和電機繼電器觸點滅弧保護器組成。在極限位置保護控制器中裝有兩個微動電門SK2和SK3，當(dāng)傳動筒帶動上卡頭移動到兩端極限位置時，由凸輪51將微動電門的頂桿壓下，使電機停止工作，達到極限位置保護的目的。上卡頭的移動范圍被調(diào)整在55mm。極限壓力保護電路由取樣電阻R46、光電耦合器U10、延時控制電路G1、G2、G3和繼電器KR3組成。當(dāng)渣池過程結(jié)束后，KR2-3繼電器工作，觸點“2”“10”斷開，取樣電阻R46被串接在電機電路上。在電機正常運轉(zhuǎn)時，電機的載荷增大，電機的電流也隨之增大。達到規(guī)定的2.5～3.0KN極限壓力時，光電耦合器U10導(dǎo)通，延時控制電路工作，繼電器KR3工作，KR3-1觸點“5”、“7”斷開，切斷啟動繼電器KR6的供電電路，KR6-2的“1”、“4”、觸點斷開，電機控制電路斷開、電機停止工作，并保持鋼筋的擠壓壓力在2.5～3.0KN不變。電機繼電器觸點滅弧保護中電機的升降換向控制是通過繼電器KR5-1、KR5-2、KR4-1和KR4-2的通斷路實現(xiàn)的。電機的工作電流較大，通常有一個多安培。為了避免和減少電機在頻繁的換向工作時繼電器觸點間跳火燒壞觸點，在觸點的兩端加上阻容滅弧電路，可使觸點間的電弧減小80％以上。從而延長了繼電器的工作壽命，提高了電機控制電路的可靠性。
控制電路的工作過程如圖6所示。當(dāng)按下控制盒的啟動按鈕S3時，控制箱的繼電器KR6T作。電渣壓焊機開始啟動并立即進入引弧過程。由引弧過程轉(zhuǎn)為造渣過程時，為使電弧燃燒穩(wěn)定，控制箱的控制電路把燃燒的電弧電壓保持在35±5V之間。當(dāng)鋼筋和焊劑溶化到一定程度后，由邏輯計時電路控制非門UIC輸出低電位，與非門U9A關(guān)閉，造渣過程結(jié)束。非門UID輸出高電位，晶體管G4導(dǎo)通，繼電器KR1工作，電渣壓焊機進入渣池階段。當(dāng)渣池過程到達予定時間后，非門UIB輸出低電位，與非門U9D關(guān)閉，渣池過程計時結(jié)束，非門UIE輸出高電位，晶體管G5導(dǎo)通，繼電器KR2工作，電渣壓焊機進入擠壓過程。


1-控制箱 2-全封閉自動焊卡具 3-手控盒 4-焊劑盒 5-電焊機 6-焊鉗線、卡 7-電源電纜 8-焊劑 9-被焊鋼筋10-端蓋 11-手把 12-上卡鉗 13-緊固螺栓 14-焊劑盒插口15-傳動機構(gòu) 16-插座盒 17-下鋼筋限位標(biāo)記 18-下卡鉗頂絲19-下卡鉗 20-堵蓋 21-加力桿 22-下卡頭 23-底管 24-絕緣墊25定位蓋 26-氈圈 27-電動機 28-螺旋槽 29-頂管 30-螺栓31-彈墊 32-螺母 33-端蓋 34-筒體 35-護盒 36-螺釘37-14位插座 38-滑輪螺旋變換器 39-三級游星齒輪減速器 40-上卡頭 41-絕緣墊 42-平墊圈 43-彈墊 44-螺栓 45-信號線46-護罩 47-端環(huán) 48-傳動筒 49-凸塊 50-齒輪 51-凸輪
權(quán)利要求1.一種全封閉自動鋼筋電渣壓焊機，主要包括控制箱、全封閉自動焊卡具、電焊機，其中全封閉自動焊卡具從上至下由手把、上卡鉗、緊固螺栓、焊劑盒插口、傳動機構(gòu)、插座盒、下鋼筋限位標(biāo)記、下卡鉗頂絲、下卡鉗、端蓋組成，其特征在于a)傳動機構(gòu)中的電動機為一串激雙向低壓直流電機，電動機裝于傳動機構(gòu)中的傳動筒內(nèi)，在電動機的上方裝有三級游星齒輪減速器，在減速器的上部裝有滑輪螺旋變換器；b)控制電路中裝有自動保護控制箱，它由極限位置保護控制器、極限壓力保護控制器、電機繼電器觸點滅弧保護器組成，在極限位置保護控制器中裝有兩個微動電門SK2和SK3，在微動電門處裝有凸輪；極限壓力保護電路由取樣電阻R46、光電耦合器U10、延時控制電路G1、G2、G3和繼電器KR3組成，取樣電阻R46和光電耦合器U10串接在電機電路上，電機繼電器觸點滅弧保護器由繼電器KR5-1、KR5-2、KR4-1和KR4-2組成。
專利摘要本實用新型是一種全封閉自動鋼筋電渣壓焊機，包括控制箱、全封閉自動焊卡具、電焊機等，自動焊卡具中的電動機為一串激雙向低壓直流電機，在傳動筒內(nèi)裝有電動機，傳動筒內(nèi)側(cè)有螺旋槽。在電動機的上方裝有三級游星齒輪減速器，在減速器的上部裝有滑輪螺旋變換器?？刂齐娐分醒b有自動保護控制箱，它由極限位置保護控制器、極限壓力保護控制器、電機繼電器觸點滅弧保護器組成。采用這種壓焊機，焊接安全性、可靠性好，焊接質(zhì)量高。
文檔編號B23K28/00GK2232818SQ95216068
公開日1996年8月14日 申請日期1995年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月13日
發(fā)明者高文成, 王振山, 楊瑞芳, 王廷玉 申請人:中國人民解放軍空軍第一研究所科技開發(fā)部