CN102773595B - 双料仓埋弧焊剂循环装置 - Google Patents

Abstract

双料仓埋弧焊剂循环装置，应用于埋弧焊接的焊剂循环使用。特征：焊剂桶体内焊有隔板，隔板将焊剂桶体分隔成左右两个等容积的料仓；在每个料仓下端有一个小矩形料口，落料翻板安装于焊剂桶体隔板下端；在两个等容积的料仓壁上分别固定有空气滤芯；滤芯压盖侧板上焊有软管接头；两个软管接头分别连接一根吸气软管。两根吸气软管的另一端分别连接一个两口两位电磁阀；吸气三通的第三个管口连接在高压风机的进气口；控制两个两口两位电磁阀和高压风机，使两个料仓在同一时间段内分别处于负压和常压状态，负压料仓吸回焊剂，常压料仓落下焊剂，实现焊剂的输送和回收循环。使焊剂的输送和回收及循环工作过程更加稳定和可靠。

Description

双料仓埋弧焊剂循环装置

技术领域

本发明涉及自动化焊接设备技术领域，特别涉及一种埋弧焊剂循环装置，是一种双料仓埋弧焊剂循环装置。

背景技术

埋弧焊剂循环装置是保证埋弧自动焊设备长距离焊接连续性和焊剂利用率的必要配置。

在埋弧焊施工中普遍使用的是吸入式埋弧焊剂循环装置。吸入式埋弧焊剂循环装置为单焊剂桶、单料仓结构，通过风机吸出焊剂桶内的空气，使焊剂桶内形成负压，将焊剂吸入焊剂桶。焊剂桶中焊剂依靠自身重力克服桶内负压，下落至焊接位置，实现焊剂的输送和回收循环。由于该种装置需要焊剂桶内负压和桶内焊剂自重的平衡，桶内焊剂自重大于桶内负压时才能实现焊剂的循环，桶内负压过大，则焊剂能高效回收，但不能下落输送至焊接位置，桶内负压过小，则焊剂能下落输送至焊接位置，回收效率降低，为保证焊剂循环的实现和可靠性，该种装置普遍采用高焊剂桶安装高度和低桶内负压设计。且由于该种装置的焊剂循环平衡条件与风机的风量、焊剂桶的容积、桶内负压、桶内焊剂量、焊剂的密度、焊剂的粒度、焊剂桶至焊剂回收位置的高度、装置的密封状况、焊剂回收口的大小以及焊剂回收口处焊剂的堆放状态和多少等多种因素相关，而在焊剂循环装置工作过程中，上述因素多为变量，在一定的焊剂桶高度和焊剂回收口大小下，任一变量的变化，都会破坏焊剂循环的平衡条件，导致焊剂不能下落。因此该种焊剂循环装置存在焊剂循环的稳定性和可靠性差，焊剂回收效率较低，且由于焊剂桶安装高度的高，导致焊剂循环装置及相应焊接设备的体积增大，影响焊剂循环装置和焊接设备的适用性，给焊剂循环装置的安装、使用和维护造成不便的不足。另外某种型号的吸入式埋弧焊剂循环装置一般只能针对某种密度和粒度范围的焊剂，在一定焊剂高度以上条件下设计的，因此其焊剂适用范围较窄。

中国专利公布号:CN101687271，提供了“用于焊接设备的粉末处理的装置和方法”。该焊接装置包括用于呈粉末形态的助焊剂的至少一个第一容器，第一容器包括出口方向布置成用于流出粉末的出口。焊接装置包括用于将加热气体输入到第一容器中的第一部件。按照该方法，将粉末放置在第一容器中。加热气体，并允许其进入第一容器中，以用于粉末的加热；然后，使粉末流出到焊接区域上。

发明内容

本发明的目的是：提供一种双料仓埋弧焊剂循环装置，焊剂输送和回收循环稳定可靠，焊剂回收效率高，方便安装使用，适应埋弧焊剂种类范围广的埋弧焊剂循环装置，以克服现有技术正常工作中会出现焊剂循环中断，和焊剂适用范围较窄的不足。

本发明采用的技术方案是：双料仓埋弧焊剂循环装置，包括双料仓焊剂桶、高压风机、两口两位电磁阀、风机电磁阀控制器、吸气三通、吸气软管、回料三通、焊剂回收软管、焊剂供给软管、信号线。

其特征在于：所述的双料仓焊剂桶主要由焊剂桶体、吸料弯管、桶盖、空气滤芯、滤芯压盖、焊剂滤网组件、落料挡板、落料小仓、球阀和软管接头组成。焊剂桶体采用钢板焊接成，焊剂桶体上部为长方形桶体，下部为锥形桶体，焊剂桶体内焊有隔板，隔板将焊剂桶体分隔成左右两个等容积的料仓，并且在每个料仓上端有一个矩形料口，两个桶盖安装于焊剂桶体的顶端，可分别封闭焊剂桶体顶部的两个矩形料口；

在每个料仓下端有一个小矩形料口，落料翻板安装于焊剂桶体隔板下端，可翻动，可封堵焊剂桶体11下端的两个小矩形料口中的任一料口，而打开另一料口；在两个等容积的料仓壁上分别开有一个空气滤芯的安装孔；在安装孔内分别固定有空气滤芯；两个滤芯压盖分别安装在焊剂桶体的两个等容积料仓的空气滤芯安装孔处，以螺钉紧固于焊剂桶体上，并将分别置于两个空气滤芯安装孔中的两个空气滤芯压紧固定在焊剂桶体的两个等容积料仓中；滤芯压盖侧板上焊有软管接头；两个软管接头分别连接一根吸气软管。两根吸气软管的另一端分别连接一个两口两位电磁阀，两个两口两位电磁阀的另一端分别连接吸气三通的两个管口；吸气三通的第三个管口连接在高压风机的进气口；两个两口两位电磁阀和高压风机通过信号线与风机电磁阀控制器连接；风机电磁阀控制器控制两个两口两位电磁阀和高压风机。

吸料弯管为90度弯管，吸料弯管短直管段端部有外螺纹；二根吸料弯管穿过焊剂桶体下部的锥斜壁板与焊剂桶体焊接，使二根吸料弯管的短直管段分别水平位于焊剂桶体的两个等容积料仓内，长直管段在焊剂桶体外部。

焊剂滤网组件与吸料弯管短直管段螺纹连接，主要由矩形滤网架，安装于滤网架上的滤网和回料挡板组成，滤网架端部圆管段有内螺纹，回料挡板安装于滤网架圆管段末端，回料挡板能翻动，回料挡板可打开或封堵圆管段末端管口；

落料小仓与焊剂桶体底部密封连接，落料挡板可在落料小仓翻动；落料小仓下连接有球阀，球阀下连接有软管接头。

二根吸料弯管下端分别连接在回料三通的两个管口上，回料三通的另一个管口接焊剂回收软管，双料仓焊剂桶的软管接头下接焊剂供给软管；

风机电磁阀控制器与高压风机之间连接有信号线，并且风机电磁阀控制器分别通过信号线连接两个两口两位电磁阀，两个两口两位电磁阀轮流导通和截止，使高压风机轮流抽吸双料仓焊剂桶的两个等容积料仓内的空气，使双料仓焊剂桶的两个等容积料仓在同一时间段内分别处于的负压和常压状态，负压料仓吸回焊剂，常压料仓落下焊剂，实现焊剂的输送和回收循环。

简述本发明的双料仓埋弧焊剂循环装置的工作原理。参阅图1和图6。双料仓焊剂桶1的两个料仓内压力按常压/负压方波脉动式周期变化。在某个料仓内为负压时，焊剂托辊202上的待回收焊剂在负压作用下，被吸回该该料仓内；同时另一个料仓内为常压，另一个料仓内焊剂在重量作用下自由下落至焊剂托辊202上的焊接位置。两个料仓内压力为常压/负压互补关系，使一个料仓输送焊剂同时一个料仓回收焊剂，输送和回收焊剂的过程同时连续进行。

风机电磁阀控制器4控制一个高压风机2和两个两口两位电磁阀3，使焊剂桶两个料仓轮流处于的负压和常压状态，轮流输送和回收焊剂的工作方式，可保证焊剂循环装置的长时间连续工作，减小了焊剂循环装置的体积，提高焊剂循环装置的安装、使用和维护的方便性。

双料仓焊剂桶1的料仓底部采用可翻动的落料挡板设计，两个料仓内焊剂滤网组件上的可翻动回料挡板设计，简单实用可靠，各挡板能随各单料仓内压力变化，自动打开或关闭相应的单料仓，保证焊剂循环装置工作过程中，常压和负压料仓的可靠形成和压力稳定，是实现焊剂循环装置长时间连续稳定可靠工作的重要保证。负压料仓负压值可达14KPa以上，且可随选用风机的吸静压的增大而提高，使其基本可适应现有各种埋弧焊剂，提高焊剂回收效率。

本发明的有益效果：本发明双料仓埋弧焊剂循环装置，使焊剂的输送和回收及循环工作过程更加稳定和可靠，从而可提高埋弧焊设备的工作可靠性和稳定性；焊剂在纯高负压状态回收，可适应多种类型焊剂的回收，焊剂回收效率进一步提高，降低了埋弧焊剂损失率，从而可降低埋弧焊接施工的成本；焊机桶安装高度降低，提高了焊剂循环装置的安装和使用的方便性和适用性。

附图说明

图1是本发明双料仓埋弧焊剂循环装置的结构示意图；

图2a是双料仓焊剂桶1正视图，2b是图2a的侧视图；

图3是焊剂桶体11轴侧图；

图4是滤芯压盖15轴侧图

图5a是焊剂滤网组件16正视图，图5b是图5a的侧视图

图6是本发明双料仓埋弧焊剂循环装置的安装轴侧示意图

图中，1-双料仓焊剂桶，2-高压风机，3-两口两位电磁阀，4-风机电磁阀控制器，5-吸气三通，6-吸气软管，7-回料三通，8-焊剂回收软管，9-焊剂供给软管，10-信号线，11-焊剂桶体，12-吸料弯管，13-桶盖，14-空气滤芯，15-滤芯压盖，16-焊剂滤网组件，17-落料挡板，18-落料小仓，19-球阀，20-软管接头，161-滤网架，162-滤网，163-回料挡板，201-焊接架，202-焊剂托辊，203-控制箱。

具体实施方式

实施例1：以一个储罐埋弧横焊设备中采用的双料仓埋弧焊剂循环装置为例，对本发明作进一步详细说明。

参阅图1。本发明双料仓埋弧焊剂循环装置，包括双料仓焊剂桶1、高压风机2、两口两位电磁阀3、风机电磁阀控制器4、吸气三通5、吸气软管6、回料三通7、焊剂回收软管8、焊剂供给软管9、信号线10。

参阅图2a和2b。所述的双料仓焊剂桶1由焊剂桶体11、吸料弯管12、桶盖13、空气滤芯14、滤芯压盖15、焊剂滤网组件16、落料挡板17、落料小仓18、球阀19和软管接头20组成。焊剂桶体11采用钢板焊接成，焊剂桶体11上部为长方形桶体，长400毫米，宽度300毫米，下部为锥形桶体，焊剂桶体11内焊有隔板，隔板将焊剂桶体11分隔成左右两个等容积的料仓，并且在每个料仓上端有一个矩形料口，两个桶盖13安装于焊剂桶体11的顶端，可分别封闭焊剂桶体11顶部的两个矩形料口；每个料仓的容积32升。

在每个料仓下端有一个长40毫米宽30毫米的小矩形料口，落料翻板17安装于焊剂桶体11隔板下端，翻动能封堵焊剂桶体11下端的两个小矩形料口中的任一料口，而打开另一料口；在两个等容积的料仓壁上分别开有一个空气滤芯14的安装孔；在安装孔内分别固定有空气滤芯14。两个滤芯压盖15分别安装在焊剂桶体11的两个等容积料仓的空气滤芯安装孔处，以螺钉紧固于焊剂桶体11上，并将分别置于两个空气滤芯安装孔中的两个空气滤芯14压紧固定在焊剂桶体11的两个等容积料仓中；滤芯压盖15侧板上焊有软管接头；两个软管接头分别连接一根1.5英寸的吸气软管6。两根吸气软管6的另一端分别连接一个两口两位电磁阀3，两口两位电磁阀3的型号为2W400-40，两个两口两位电磁阀3的另一端分别吸气三通5的两个管口；吸气三通5的第三个管口连接在高压风机2的进气口；两个两口两位电磁阀3和高压风机2通过信号线10与风机电磁阀控制器4连接；风机电磁阀控制器4控制两个两口两位电磁阀3和高压风机2。

吸料弯管12为90度弯管，吸料弯管12短直管段端部有外螺纹；二根吸料弯管12穿过焊剂桶体11下部的锥斜壁板与焊剂桶体11焊接，使二根吸料弯管12的短直管段分别水平位于焊剂桶体11的两个等容积料仓内，长直管段在焊剂桶体11外部。

焊剂滤网组件16与吸料弯管12短直管段螺纹连接，主要由矩形滤网架161，安装于滤网架161上的滤网162和回料挡板163组成，滤网架161端部圆管段有内螺纹，回料挡板163安装于滤网架161圆管段末端，回料挡板163能翻动，回料挡板163可打开或封堵圆管段末端管口；

落料小仓18与焊剂桶体11底部密封连接，落料挡板17可在落料小仓18翻动；落料小仓18下连接有球阀19，球阀19下连接有软管接头20。

二根吸料弯管12下端分别连接在回料三通7的两个管口上，回料三通7的另一个管口接焊剂回收软管8。

双料仓焊剂桶1的软管接头20下接焊剂供给软管9；

双料仓埋弧焊剂循环装置通过风机电磁阀控制器4控制两个2W400-40型两口两位电磁阀3轮流导通和截止，使型号为CRELECHB339的高压风机2轮流抽吸双料仓焊剂桶1的两个等容积料仓内的空气，使双料仓焊剂桶1的两个等容积料仓在同一时间段内分别处于的负压和常压状态，负压料仓吸回焊剂，常压料仓落下焊剂，实现焊剂的输送和回收循环。

简述本发明的在本具体实施中的安装和工作过程，有助于理解本发明。参阅图6。

本实施例中的焊接架201是承载埋弧横焊焊接系统、焊剂循环系统和焊工的储罐埋弧横焊设备基础部件，为型钢焊接成的矩形框架，焊接架201的长度1000mm，宽度650mm，高度2000mm。在焊接架201的前面下部，距焊接架201底部300mm高度处固定有焊剂托辊202，焊剂托辊202上表面是埋弧焊剂的托承工作台面。控制箱203是储罐埋弧横焊设备的电气控制系统，主要用于焊接系统的控制，及焊接系统与焊剂循环系统等辅助系统的协调控制，安装于焊接架201的左侧下部。

本双料仓埋弧焊剂循环装置200的双料仓焊剂桶1固定于焊接架201的前面中上部，焊剂供给软管9接于双料仓焊剂桶1的软管接头20下端，引至焊剂托辊202上的焊剂输送位置；

焊剂回收软管8一端连接于双料仓焊剂桶1的回料三通7的下端口，另一端引至焊剂托辊202上的焊剂回收位置；

CRELEC HB339型高压风机2安装于焊接架201的顶部，其吸风口与吸气三通5一端口相连，吸气三通5另两端口各接一个常闭的两口两位电磁阀3和一根吸气软管6，分别与双料仓焊剂桶1两侧的滤芯压盖15的软管接头连接；

风机电磁阀控制器4安装于控制箱203内，通过三根信号线10与高压风机2和两个2W400-40型两口两位电磁阀3相连。储罐埋弧横焊设备焊接前，关闭球阀19，打开双料仓焊剂桶1的桶盖13在两个料仓内装入等量的焊剂，焊接架201移至焊接位置，焊剂托辊202靠紧罐壁后，打开球阀19，双料仓焊剂桶1内两个料仓焊剂沿焊剂供给软管9落至焊剂托辊202，并覆盖住焊接位置。埋弧横焊设备启动焊接后，风机电磁阀控制器4启动高压风机2工作，并打开与双料仓焊剂桶1左或右侧料仓的两口两位电磁阀3；

高压风机2从左或右侧料仓，经左或右侧料仓内的空气滤芯14抽吸空气，在左或右侧料仓形成负压，该料仓内焊剂滤网组件16上的回料挡板163在负压作用下打开，而右或左侧料仓内焊剂滤网组件16上的回料挡板163关闭，避免从右或左侧料仓抽吸空气，使右或左侧料仓保持常压，同时双料仓焊剂桶1下端的落料挡板17在左或右侧料仓的负压作用和右或左侧料仓下落焊剂的挤压作用下，封闭左或右侧料仓下端小矩形料口，形成稳定的负压仓，待回收焊剂经焊剂回收软管8、回料三通7的左端口、左料仓吸料弯管12和左料仓内焊剂滤网组件16被吸回左料仓，右或左侧料仓内焊剂在常压状态下，经焊剂供给软管9，自由下落至焊接位置；

风机电磁阀控制器4控制左或右侧料仓两口两位电磁阀3打开5分钟后，关闭该电磁阀，打开右或左侧料仓两口两位电磁阀3；

高压风机2从右或左侧料仓，经右或左侧料仓内的空气滤芯14抽吸空气，在右或左侧料仓形成负压，该料仓内焊剂滤网组件16上的回料挡板163在负压作用下打开，而左或右侧料仓内焊剂滤网组件16上的回料挡板163关闭，避免从左或右侧料仓抽吸空气，使左或右侧料仓保持常压，同时双料仓焊剂桶1下端的落料挡板17在右或左侧料仓的负压作用和左或右侧料仓下落焊剂的挤压作用下，封闭右或左侧料仓下端小矩形料口，形成稳定的负压仓，待回收焊剂经焊剂回收软管8、回料三通7的右端口、右料仓吸料弯管12和右料仓内焊剂滤网组件16被吸回右料仓，左或右侧料仓内焊剂在常压状态下，经焊剂供给软管9，自由下落至焊接位置；

埋弧横焊设备焊接过程中，重复上述过程，直至焊接停止，风机电磁阀控制器4控制高压风机2停止工作，两个两口两位电磁阀3关闭。在本发明的具体实施例中，还设计有料位检测和控制功能，两位电磁阀3开闭时间可调，以保证焊剂循环装置工作的可靠性和适用性。

本发明已在新型正装储罐埋弧横焊设备中采用，并在设备的实验室和现场实验中进行了应用。结果表明，本发明的双料仓埋弧焊剂循环装置，在各应用工作过程中，无焊剂不能下落输送状况出现，焊剂循环的稳定性和可靠性高；焊剂回收效率高，明显优于现普遍使用的吸入式埋弧焊剂循环装置；可适应粉状、颗粒状的烧结焊剂、熔炼焊剂和陶质焊剂，适应焊剂种类和范围广；焊剂桶安装高度低，提高了焊剂循环装置的安装使用方便性。

Claims (1)

1.一种双料仓埋弧焊剂循环装置，包括双料仓焊剂桶(1)、高压风机(2)、两口两位电磁阀(3)、风机电磁阀控制器(4)、吸气三通(5)、吸气软管(6)、回料三通(7)、焊剂回收软管(8)、焊剂供给软管(9)和信号线(10)；

其特征在于：所述的双料仓焊剂桶(1)主要由焊剂桶体(11)、吸料弯管(12)、桶盖(13)、空气滤芯(14)、滤芯压盖(15)、焊剂滤网组件(16)、落料挡板(17)、落料小仓(18)、球阀(19)和软管接头(20)组成；焊剂桶体(11)采用钢板焊接成，焊剂桶体(11)上部为长方形桶体，下部为锥形桶体，焊剂桶体(11)内焊有隔板，隔板将焊剂桶体(11)分隔成左右两个等容积的料仓，并且在每个料仓上端有一个矩形料口，两个桶盖(13)安装于焊剂桶体(11)的顶端，分别封闭焊剂桶体(11)顶部的两个矩形料口；

在每个料仓下端有一个小矩形料口，落料挡板(17)安装于焊剂桶体(11)隔板下端；在两个等容积的料仓壁上分别开有一个空气滤芯(14)的安装孔；在安装孔内分别固定有空气滤芯(14)；两个滤芯压盖(15)分别安装在焊剂桶体(11)的两个等容积料仓的空气滤芯安装孔处，以螺钉紧固于焊剂桶体(11)上，并将分别置于两个空气滤芯安装孔中的两个空气滤芯(14)压紧固定在焊剂桶体(11)的两个等容积料仓中；滤芯压盖(15)侧板上焊有软管接头；两个软管接头分别连接一根吸气软管(6)；两根吸气软管(6)的另一端分别连接一个两口两位电磁阀(3)，两个两口两位电磁阀(3)的另一端分别连接吸气三通(5)的两个管口；吸气三通(5)的第三个管口连接在高压风机(2)的进气口；两个两口两位电磁阀(3)和高压风机(2)通过信号线(10)与风机电磁阀控制器(4)连接；风机电磁阀控制器(4)控制两个两口两位电磁阀(3)和高压风机(2)；

吸料弯管(12)为90度弯管，吸料弯管(12)短直管段端部有外螺纹；二根吸料弯管(12)穿过焊剂桶体(11)下部的锥斜壁板与焊剂桶体(11)焊接，使二根吸料弯管(12)的短直管段分别水平位于焊剂桶体(11)的两个等容积料仓内，长直管段在焊剂桶体(11)外部；

焊剂滤网组件(16)与吸料弯管(12)短直管段螺纹连接，主要由矩形滤网架(161)，安装于滤网架(161)上的滤网(162)和回料挡板(163)组成，滤网架(161)端部圆管段有内螺纹，回料挡板(163)安装于滤网架(161)圆管段末端；

落料小仓(18)与焊剂桶体(11)底部密封连接，落料挡板(17)在落料小仓(18)翻动；落料小仓(18)下连接有球阀(19)，球阀(19)下连接有软管接头(20)；

二根吸料弯管(12)下端分别连接在回料三通(7)的两个管口上，回料三通(7)的另一个管口接焊剂回收软管(8)，双料仓焊剂桶(1)的软管接头(20)下接焊剂供给软管(9)。