CN103203516A - 复合板组坯自动焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合板组坯自动焊接装置，主要由钢坯台架、埋弧自动焊接装置、电缆跟随机构、电缆托架、气电立焊自动焊接装置组成，所述钢坯台架为阶梯结构，钢坯台架的钢坯台架主体的下层台阶平面上设有上下方向定位座，钢坯台架主体上层台阶的侧面设有左右方向定位座；所述上下方向定位座一侧固定气电立焊机安装座，气电立焊机安装座侧面滑动连接气电立焊自动焊接装置；所述钢坯台架主体上层靠近热轧金属复合板组坯的一端滑动连接双丝埋弧自动焊接装置；所述钢坯台体主体上层锁固埋弧自动焊机电缆托架，埋弧自动焊机电缆托架上设有埋弧自动焊机电缆跟随机构。
Description
技术领域
本发明涉及热轧金属复合板钢坯制作的自动化焊接方法领域，尤其适用于热轧金属复合板热轧前钢坯制作的自动焊接的复合板组坯自动焊接装置。
背景技术
复合板是以碳钢为基材，不锈钢等为覆材，两种金属经钎焊热轧成型的一种低成本、高性能、高效节能材料。在石油、化工、盐业、水利电力等很多不锈钢应用领域，可以全部或部分用不锈钢复合板替代，不锈钢的复合板需求巨大。然而，国内同类生产企业产能低下，远远不能满足市场的需求，特别是在复合板钢坯的焊接生产环节，采用的主要方式还是手工焊接、单丝埋弧焊，严重制约了金属复合板的生产效能。
发明内容
本发明的目的是为热轧金属复合板组坯自动焊接提供一种全新的解决方法，利于热轧金属复合板热轧前钢坯制作的高质量、高速、高效焊接。
为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下：
一种复合板组坯自动焊接装置，主要由钢坯台架、埋弧自动焊接装置、电缆跟随机构、电缆托架、气电立焊自动焊接装置组成，所述钢坯台架为阶梯结构，钢坯台架的钢坯台架主体的下层台阶平面上设有上下方向定位座，钢坯台架主体上层台阶的侧面设有左右方向定位座；所述上下方向定位座一侧固定气电立焊机安装座，气电立焊机安装座侧面滑动连接气电立焊自动焊接装置；所述钢坯台架主体上层靠近热轧金属复合板组坯的一端滑动连接双丝埋弧自动焊接装置；所述钢坯台体主体上层锁固埋弧自动焊机电缆托架，埋弧自动焊机电缆托架上设有埋弧自动焊机电缆跟随机构。
优选地，所述双丝埋弧自动焊接装置主要包括逆变式多功能焊接电源、交直流两用焊接电源、控制箱、焊剂回收装置、送丝装置、焊枪、轨道、小车，所述轨道固定在钢坯台架主体上层面，轨道上放置小车，所述送丝装置固定行走小车上，所述焊枪套在送丝装置的定位轴中；所述分配器及送丝盘固定在行走小车的横梁上；所述控制箱及焊剂回收装置固定在小车的上部，控制箱通过电缆线连接到逆变式多功能焊接电源、交直流两用焊接电源。
优选地，所述气电立焊自动焊接装置包括导轨、小车、送丝机、焊枪组件、磁铁、旋转臂，所述磁铁与导轨固定在气电立焊机安装座上，小车卡接在导轨的侧面V形导轨面上，所述焊枪组件固定在气电立焊小车的焊枪装夹组件中；所述旋转臂安装在小车顶部，所述控制盒安装在旋转臂的一端，控制盒通过电缆线连接到焊接电源上；所述小车上装有的滑块调节机构可实现滑块的调节；所述小车上还固定送丝机。
优选地，所述电缆托架及电缆跟随机构主要包括支座、链条、电缆拖链、跟随电机、导轨安装支座、导向轮组件、导轨、电缆托板、拖链托板、安装座、链轮座、电机座，所述支座固定在钢坯台架主体上层面，支座侧面设有侧面连接件，支座顶面锁固顶部连接板，所述支座上固定导轨安装支座，导轨安装支座上端固定导轨，导轨的导向槽中卡固导向轮组件，所述导向轮组件上侧托架电缆托板，所述电缆托板的一端连接电缆拖链；所述设置在导轨安装支座一侧的拖链托板固定在支座上，所述电缆拖链放在电缆拖链托板中，一端固定在电缆拖链托板中；所述支座顶面还设有安装座，安装座设置在拖链托板一侧，所述链轮座、电机座分别固定在安装座上，电机座上锁固跟随电机，所述链条固定在电机座及链轮座的链轮中，所述连接板固定在链条的链节套筒孔中，所述连接板的另一端与电缆拖链连接。
更优选地，所述此导向轮组件上下、前后均设置有限位轴承。
更优选地，所述支座上固定变频器安装盒；所述导轨上固定行程控制开关。
本发明所述的复合板组坯自动焊接装置的有益效果是，焊接系统设计采用双丝埋弧自动焊接和气电立焊自动焊接两种通用焊接工艺，实现了热轧金属复合板热轧前钢坯制作的高速、高效、高质量焊接，其结构牢固、可靠、美观；焊接系统采用通用设备，配置简单、节能、可靠、成本低、易维修，解决了严重影响热轧金属复合板生产效率的瓶颈问题，大大提高了钢坯焊接的生产率，减轻了焊工劳动强度，改善了热轧金属复合板生产企业的施工条件和施工环境，利于热轧金属复合板组坯焊接工位的标准化。
附图说明
图1是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的三维外形图；
图2是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的右向视图；
图3是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的钢坯台架的三维外形图；
图4是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的钢坯台架的左视图；
图5是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的埋弧自动焊接装置的三维外形图；
图6是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的埋弧自动焊接装置的主视图；
图7是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的埋弧自动焊接装置的俯视图；
图8是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的埋弧自动焊机电缆托架及电缆跟随机构的主视图；
图9是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的埋弧自动焊机电缆托架及电缆跟随机构的左视图；
图10是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的埋弧自动焊机电缆托架及电缆跟随机构的俯视图；
图10是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的埋弧自动焊机电缆托架及电缆跟随机构的三维外形图；
图12是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的气电立焊自动焊接装置的主视图；
图13是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的气电立焊自动焊接装置的左视图；
图14是本发明实施例所述的复合板组坯自动焊接装置的气电立焊自动焊接装置的三维外形图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的最佳实施方案作进一步的详细的描述。
如图1和2所示，所述复合板组坯自动焊接装置主要由一套钢坯台架1、一套埋弧自动焊接装置4、一套电缆跟随机构3、一套电缆托架2、一套气电立焊自动焊接装置5组成，所述钢坯台架1为阶梯结构，为型钢及Q235板组焊而成，其结构牢固可靠，为热轧金属复合板组坯的自动焊接的工作台，钢坯台架主体1-1下层的台阶平面上设有上下方向定位座1-4，用以工作时定位限制热轧金属复合板组坯6的上下位置，此上下方向定位座1-4用30件螺钉固定在钢坯台体主体1-1的平面上，而热轧金属复合板组坯6的左右方向定位座1-3则固定在上层台阶的侧面，用4件左右方向定位座1-3对热轧金属复合板组坯6的左右方向进行定位，此左右方向定位座1-3分别各用4件螺钉固定；所述上下方向定位座1-4一侧用6件螺钉固定气电立焊机安装座1-2，气电立焊机安装座1-2侧面滑动连接气电立焊自动焊接装置5；气电立焊自动焊接装置5用于热轧金属复合板组坯6的宽边焊缝的自动焊接；所述钢坯台架主体1-1上层靠近热轧金属复合板组坯6的一端滑动连接双丝埋弧自动焊接装置4，双丝埋弧自动焊接装置4用于热轧金属复合板组坯6的长边焊缝的自动焊接；所述钢坯台体主体1-1上层锁固埋弧自动焊机电缆托架2，埋弧自动焊机电缆托架2上设有埋弧自动焊机电缆跟随机构3。
使用时，将一套钢坯台架1水平放置在工厂地面上并调节水平，将热轧金属复合板组坯6放置在钢坯台架1上，将此热轧金属复合板组坯6的长边放在水平方向位置，短边放在竖直方向，将此组坯的厚度方向面靠在钢坯台架1上设置的左右方向定位座1-3端面，定位组坯的左右位置，水平长边的底边放在钢坯台架1的上下方向定位座1-4上，定位组坯的上下位置，在钢坯台架1的顶平面放置一套双丝埋弧自动焊接装置4，此系统的小车导轨与工作台面接触，水平放置于钢坯台架1的顶面上，导向行走的轴线与钢坯台架1上设置的竖直定位块端面平行，用于焊接热轧金属复合板组坯6的水平长边，而在竖直方向，在热轧金属复合板组坯6右侧钢坯台架1上固定有一件气电立焊机安装座1-2，气电立焊自动焊接装置5通过磁铁吸附在此安装板上，实现热轧金属复合板组坯6短边即竖直方向的焊接。而埋弧自动焊机电缆托架2则固定在钢坯台架1顶平面中间位置，用螺栓固定，用于埋弧自动焊机的电缆支承，而此电缆线根据埋弧自动焊机的水平位置用一套埋弧自动焊机电缆跟随机构3实现电缆线的左右移动，从而不需要人力搬动电缆线，本跟随机构安装在电缆托架顶部的平面上，用螺钉紧固，便于维修及装拆。当安装放置好热轧金属复合板组坯后，即可起动埋弧自动焊接装置4进行组坯长边的焊接，同时埋弧自动焊机电缆跟随机构3会根据小车的位置将电缆线随小车拖动，而此时也可起动气电立焊自动焊接装置5进行组坯短边的焊接，当焊接完后，将组坯在竖直方向翻装180°，并同时在水平方向旋转180°，使未焊接的长边向上及未焊接的短边向外，调节定位好后，即可再次起动埋弧自动焊接装置4及气电立焊自动焊接装置5实现焊接，焊接完成后即可取下组坯，焊接下一工件。
如图5-7所示，所述双丝埋弧自动焊接装置4主要包括逆变式多功能焊接电源4-1、交直流两用焊接电源4-2、控制箱4-3、焊剂回收装置4-4、送丝装置4-5、焊枪4-7、轨道4-8、行走小车4-10，所述轨道4-8固定在钢坯台架主体1-1上层面，并可根据焊接工件的长度，用多段轨道拼接实现长工件的焊接，在轨道4-8上放置小车4-10，此小车可沿着轨道4-8的导向轴作直线运动，所述送丝装置4-5用2件螺钉固定在行走小车4-10上，可以沿旋转轴旋转90°，方便焊枪4-7的角度调接，所述焊枪4-7套在送丝装置4-5的定位轴中，并用螺钉锁紧；所述分配器4-6用2件螺钉固定在行走小车4-10上的横梁上，所述送丝盘4-9用4件螺钉固定在行走小车4-10上的横梁中，用于装焊接用焊丝；所述控制箱4-3及焊剂回收装置4-4固定在小车4-10的上部，它们分别用各自抱砸及2个螺钉将其固定在行走小车4-10上，焊剂回收装置4-4可降低焊工的劳动强度，控制箱4-3通过电缆线4-11连接到逆变式多功能焊接电源4-1、交直流两用焊接电源4-2。
如图8-11所示，所述电缆托架2及电缆跟随机构3主要包括支座2-1、行程限位开关2-2、链条2-3、侧面连接件2-4、连接板2-5、电缆拖链2-6、顶部连接板2-7、变频器安装盒2-8、跟随电机3-9、导轨安装支座2-10、导向轮组件2-11、导轨2-12、电缆托板2-13、拖链托板2-14、电缆2-15、电机控制盒3-16、安装座3-17、链轮座3-18、电机座3-19，所述支座2-1用4件螺钉固定在钢坯台架主体1-1上层面，支座2-1侧面设有侧面连接件2-4，侧面连接件2-4两端分别用2件螺钉与支座2-1连接，支座2-1顶面用2件螺钉锁固顶部连接板2-7，所述支座2-1上用4件螺钉安装固定导轨安装支座2-10，导轨安装支座2-10上端固定导轨2-12，导轨2-12的导向槽中卡固导向轮组件2-11，所述此导向轮组件2-11上下、前后均设置有限位轴承，实现其四个方位的定位，导向轮组件2-11的导向轮可在导向导轨2-12的槽中左右灵活运动；所述导向轮组件2-11上侧托架电缆托板2-13，所述电缆托板2-13的一端连接电缆拖链2-6，可在电缆拖链2-6的作用下与它一起共同运动，同时在导向轮组件2-11的支承作用下，不会翻转。
所述设置在导轨安装支座2-10一侧的拖链托板2-14用8件螺钉固定在支座2-1上，主要对电缆拖链2-6作支承及限位作用，所述电缆拖链2-6放在电缆拖链托板2-14中，其一端用4件螺钉固定在电缆拖链托板2-14中，电缆拖链2-6可根据连接板2-5的运动作左右运动。
所述支座2-1顶面还设有安装座3-17，安装座3-17设置在拖链托板2-14一侧，所述链轮座3-18、电机座3-19分别用4件螺钉固定在安装座3-17上，电机座3-19上锁固跟随电机3-9，所述链条2-3固定在电机座3-19及链轮座3-18的链轮中，链条2-3为齿形链，通过电机的旋转，链条2-3作回转运动；所述连接板2-5通过2件螺纹销一端固定在链条2-3的链节套筒孔中，可根据链条2-3的运动作左右移动，所述连接板2-5的另一端用2件螺钉与电缆拖链2-6连接，连接板2-5的左右移动带动电缆拖链2-6也作左右移动。
所述变频器安装盒2-8用4件螺钉固定在支座2-1上，主要用于控制电机的频率，进而达到控制电缆线的左右运动速度的目的。
所述导向导轨2-12上用2件螺钉固定行程控制开关2-2，用于限制电缆2-15移动的左右极限位置。
所述跟随机构电机控制盒3-16安装在其中一根电缆线的端部，可进行人工对电缆线的位置进行控制。
使用时，埋弧焊机用电缆2-15一端与焊接电源相连后，从左端穿过电缆拖链2-6的孔，从右端连接板2-5处的孔中穿出，放在埋弧自动焊机用电缆托板2-13的槽中固定，并从此板的开口出端掉下与双丝埋弧自动焊接系统中的控制箱连接，根据双丝埋弧自动焊中小车的位置，可以通过跟随机构电机3-9、链条2-3、连接板2-5、电缆拖链2-6的共同作用，电缆2-15与双丝埋弧自动焊中小车作同步左右运动，进而不需要人力搬动电缆线，降低及减少了人的劳动。
如图12-14所示，所述气电立焊自动焊接装置5包括导轨5-1、小车5-2、送丝机5-3、焊接电源5-4、焊枪组件5-5、滑块5-6、磁铁5-7、旋转臂5-8、控制盒5-9、电缆线5-10，所述磁铁5-7与导轨5-1各用1件螺钉固定在气电立焊机安装座1-2上，所述导轨5-1为拼装导轨，可根据不同的焊接板幅进行拼接；小车5-2通过底部4组导向轮两两对边抱紧在导轨5-1的侧面V形导轨面上，实现气电立焊小车5-2的定位，从而实现小车5-2沿导轨5-1在小车电机的作用下作直线上下运动，此小车上装有焊枪组件5-5的左右、上下、前后调节机构、摆动机构及焊枪装夹、角度调整机构，实现焊枪的调整及摆动、装夹及角度调整，在小车5-2上装有的滑块调节机构可实现滑块5-6的调节；送丝机5-3主要完成气电立焊自动焊接制作在焊接过程中，为焊接提供足够适量的焊丝，可根据焊接的需要放在工厂的适当位置且据需要调节送丝速度；
所述焊枪组件5-5固定在气电立焊小车5-2的焊枪装夹组件中，可根据需要调整焊枪的前后位置，细微调接可用气电立焊小车5-2中的焊枪左右、上下、前后及角度调节机构实现。
所述滑块5-6安装在气电立焊小车5-2的滑块调节机构前端，为柔性连接，它可以根据焊接工件板面的情况，自动调整与工件板面贴平。
所述旋转臂5-8用4件螺钉安装在气电立焊小车5-2顶部，当其旋转轴固定后，转臂可沿其旋转55°，方便工人操作。
所述控制盒5-9安装在旋转臂5-8的一端，当旋转臂5-8转动时，带动控制盒5-9也跟着转动，方便操作；控制盒5-9通过电缆线5-10连接到焊接电源5-4上。
本具体实施方式只本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，具体各项权利保护范围由权利要求书限定。
Claims (6)
1.一种复合板组坯自动焊接装置，其特征在于：主要由钢坯台架、埋弧自动焊接装置、电缆跟随机构、电缆托架、气电立焊自动焊接装置组成，所述钢坯台架为阶梯结构，钢坯台架的钢坯台架主体的下层台阶平面上设有上下方向定位座，钢坯台架主体上层台阶的侧面设有左右方向定位座；所述上下方向定位座一侧固定气电立焊机安装座，气电立焊机安装座侧面滑动连接气电立焊自动焊接装置；所述钢坯台架主体上层靠近热轧金属复合板组坯的一端滑动连接双丝埋弧自动焊接装置；所述钢坯台体主体上层锁固埋弧自动焊机电缆托架，埋弧自动焊机电缆托架上设有埋弧自动焊机电缆跟随机构。
2.根据权利要求1所述的复合板组坯自动焊接装置，其特征在于：所述双丝埋弧自动焊接装置主要包括逆变式多功能焊接电源、交直流两用焊接电源、控制箱、焊剂回收装置、送丝装置、焊枪、轨道、小车，所述轨道固定在钢坯台架主体上层面，轨道上放置小车，所述送丝装置固定行走小车上，所述焊枪套在送丝装置的定位轴中；所述分配器及送丝盘固定在行走小车的横梁上；所述控制箱及焊剂回收装置固定在小车的上部，控制箱通过电缆线连接到逆变式多功能焊接电源、交直流两用焊接电源。
3.根据权利要求2所述的复合板组坯自动焊接装置，其特征在于：所述气电立焊自动焊接装置包括导轨、小车、送丝机、焊枪组件、磁铁、旋转臂，所述磁铁与导轨固定在气电立焊机安装座上，小车卡接在导轨的侧面V形导轨面上，所述焊枪组件固定在气电立焊小车的焊枪装夹组件中；所述旋转臂安装在小车顶部，所述控制盒安装在旋转臂的一端，控制盒通过电缆线连接到焊接电源上；所述小车上装有的滑块调节机构可实现滑块的调节；所述小车上还固定送丝机。
4.根据权利要求3所述的复合板组坯自动焊接装置，其特征在于：所述电缆托架及电缆跟随机构主要包括支座、链条、电缆拖链、跟随电机、导轨安装支座、导向轮组件、导轨、电缆托板、拖链托板、安装座、链轮座、电机座，所述支座固定在钢坯台架主体上层面，支座侧面设有侧面连接件，支座顶面锁固顶部连接板，所述支座上固定导轨安装支座，导轨安装支座上端固定导轨，导轨的导向槽中卡固导向轮组件，所述导向轮组件上侧托架电缆托板，所述电缆托板的一端连接电缆拖链；所述设置在导轨安装支座一侧的拖链托板固定在支座上，所述电缆拖链放在电缆拖链托板中，一端固定在电缆拖链托板中；所述支座顶面还设有安装座，安装座设置在拖链托板一侧，所述链轮座、电机座分别固定在安装座上，电机座上锁固跟随电机，所述链条固定在电机座及链轮座的链轮中，所述连接板固定在链条的链节套筒孔中，所述连接板的另一端与电缆拖链连接。
5.根据权利要求4所述的复合板组坯自动焊接装置，其特征在于：所述此导向轮组件上下、前后均设置有限位轴承。
6.根据权利要求5所述的复合板组坯自动焊接装置，其特征在于：所述支座上固定变频器安装盒；所述导轨上固定行程控制开关。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C05 | Deemed withdrawal (patent law before 1993) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130717 |