CN106808076A - 钢板网自动阻焊机及焊接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种钢板网自动阻焊机及焊接工艺,其包括行走轨道、龙门架、控制系统、至少一张用于固定钢板网的焊接操作台、阻焊机头,所述龙门架的横梁上都安装有齿条,所述阻焊机头通过齿条安装在龙门架上并可沿着齿条来回移动,所述行走轨道安装在龙门架下方。本发明用于钢板网与角钢焊接,通过多个电极加PLC自动控制技术,单面多点焊接技术,实现在钢板网的高效焊接,达到全自动焊接的目的。本发明操作简单、设计合理、安全性高,具有全自动后提升了生产效率,为企业降低了生产成本,具有较好的应用前景。

Description

钢板网自动阻焊机及焊接工艺
技术领域
本发明涉及焊接技术领域,具体是一种用于钢板网焊接的全自动阻焊机。
背景技术
钢板网是金属筛网的行业中一个品种,其是采用钢网和钢板(加强板)焊接而成的。又名金属板网、菱形网、铁板网、金属扩张网、重型钢板网、脚踏网、冲孔板铝板网、不锈钢钢板网、粮仓网、天线网、滤芯网、音响网等。
钢板网现已广泛地用于广泛用于公路、铁路、民用建筑、水利等建。目前的钢板网制造都是采用角钢板固定在钢板网周边和中间,然后用气保焊机进行人工点焊。在钢丝网与边框型材或角钢在焊接时,由于钢丝网网眼间距因产品要求不同而变化、钢丝网与边框的交叉点较多、需要焊在边框型材和角钢上的端点很多等原因,现有技术都是采用手工半自动气保焊进行逐点焊接,但是这样的焊接使得生产效率低,在相同效率下则需要更多的人工成本。如果是钢丝网直径较小的情况,则是采用气保焊焊接,但是这样会出现规范控制较难,容易出现焊接缺陷;如果钢丝网采用焊接或者冲压而成,则边缘高低不平,焊接时需要人工辅助压制焊接,影响焊接效率和增大焊接操作强度,难以控制焊接质量和成型。由此可见现有的钢板网焊接技术存在焊接效率低下,产品质量难以规范等问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述存在之不足,提供一种能焊接速度快,效率高的钢板网自动阻焊机。钢板网自动阻焊设备采用行走小车,自动工装夹具,配阻焊机头焊接钢板网,代替原来人工气保焊焊接。
本发明为了实现上述目的所采用的技术方案如下:
一种钢板网自动阻焊机,其包括行走轨道、龙门架、控制系统、至少一张用于固定钢板网的焊接操作台、阻焊机头。所述龙门架的四根梁上安装都有齿条,所述阻焊机头通过齿条安装在龙门架的梁上并可沿着梁来回移动,所述行走轨道安装在龙门架下方,所述焊接操作台安装在行走轨道上并沿行走轨道移动,所述焊接操作台上安装有焊接夹具以将钢网板固定在焊接操作台上;所述阻焊机头由三个以上的电阻焊并排组装构成单面多点焊,所述控制系统控制阻焊机自行运作。
根据本发明中所述的钢板网自动阻焊机,其更加优选的技术方案是在所述焊接操作台上还设置定位梁以适应多种尺寸的钢板网焊接。同时本发明中的阻焊机头为4个,分别安装在龙门架的四根梁上,每个阻焊机头对于了钢板网的一个焊接边,实现钢板网四个边同时焊接,提高了焊接效率。
根据本发明中所述的钢板网自动阻焊机,其采用了多个阻焊机头,且每个阻焊机头通过伺服电机驱动自动行走,大幅提高了焊接效率。同时本发明采用了自动进出料,降低了人工劳动强度。
根据本发明中所述的钢板网自动阻焊机,其更加优选的技术方案是所述焊接操作台设置为二张,这样当一张操作台需要退出来换下焊接好的钢板网时,另外一台装有钢板网待焊接的操作台则可以立刻进入阻焊机头下进行焊接,大幅提高了阻焊机的工作效率。
根据本发明中所述的钢板网自动阻焊机,其优选的技术方案是所述龙门架上还安装有一个横梁,横梁上装有一个压紧板和阻焊机头,在焊接操作台下方安装有与压紧板相应的焊接夹具,这样可以满足钢板网中再增加一条加强钢板时的焊接需求。
根据本发明中的所述的钢板网自动阻焊机,其优选的技术方案是所述行走轨道两端安装有限位块,这样可以预防操作台掉出轨道,增加整个设备的安全性。
本发明中的钢板网自动阻焊设备采用行走小车,自动工装夹具,配阻焊机头焊接钢板网,代替原来人工焊接。一块钢板网上焊接点为80~120个,人工焊接平均时间为40分钟/件,采用该设备焊接,可一次性4秒钟焊接4个点,计算上设备运行时间,机头行走时间,完成一个工件所有焊接平均时间为8分钟。
本发明用于钢丝网与角钢焊接,通过多个电极电阻焊加PLC自动控制技术,实现在钢板网的高效焊接,达到全自动焊接的目的。本发明操作简单、设计合理、安全性高,具有全自动后提升了生产效率,为企业降低了生产成本,具有较好的应用前景。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中:1-行走轨道,2-龙门架,3-焊接操作台,4-阻焊机头,5-限位块,6-齿条,7-压紧板,8-焊接夹具,9-定位梁。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案做进一步说明,但本发明并不仅限于以下实施方式。
如图1所示:一种钢板网自动阻焊机,主要由行走轨道1、龙门架2、控制系统、焊接操作台3、阻焊机头4组成。其中行走轨道1为两条,从龙门架2下方穿过。在行走轨道1的各个端头都设置有限位块5,这样可以防止焊接操作台掉出轨道,以提升其安全性。所述龙门架2上端的梁上安装有齿条6,所述阻焊机头4安装在龙门架2的梁上,且阻焊机头4是由三个以上的电阻焊并排组装而成,这样阻焊机头就形成了单面多点焊(既一个阻焊机头一次可以同时焊接多个焊接点),阻焊机头4通过伺服电机驱动下可以沿着齿条6在龙门架2的梁上来回移动,实现对钢板网的各边焊接。同时与阻焊机头在安装在一起的还有气缸,气缸控制阻焊机头上下移动从而达到需要焊接的高度。所述焊接操作台3安装在行走轨道1上,在伺服电机和减速机的做一下可沿着轨道来回移动,本实施例中该焊接操作台为两张,这样其中一张上的钢板网焊接好之后,需要退出龙门架2(阻焊机头)取下成品时,在这段空隙时间另一张焊接操作台则是进入阻焊机头4所在区域进行焊接,这样可以合理利用上料和下料时间差,提高设备的工作效率。所述的龙门架2上方总共五根梁,其中四根组成与焊接操作台3相应一个长方形或正方形;剩下的一根梁(即为横梁)沿着行走轨道1的方向安装,其两端头分别安装在与行走轨道正交的两根梁的中间,然后再在这根横梁上安装一个压紧板7,压紧板7在气缸的带动下可以上下移动,实现对钢板网的压紧。在焊接操作台3下表面与压紧板7相应的位置安装有焊接夹具8,同时在焊接操作台3的四个角上也安装有焊接夹具8,焊接夹具8能有效地夹紧钢板网,尽量避免了钢板网变形。本发明中的焊接操作台3上还安装有定位梁9,该定位梁9的方向与行走轨道1的方向正交,有了这定位梁9后,使得焊接操作台3可以适应2种规格的钢板网的焊接。
本发明中的行走轨道1是由交流伺服电机驱动,配精密行星减速机,为工件行走作动力。通过伺服电机齿轮齿条驱动工件行走来完成焊接。由线性滑轨导向,导轨应设有防护装置,防止飞溅落在导轨上。
本发明中段交流伺服电机采用日本原装进口安川交流伺服电机,控制功能丰富,高性能,软件智能化,精度高,旋转更平稳,能更好的满足焊接需要,得到更优质的焊接产品。
本发明中段的伺服减速机采用台湾VGM行星精密减速机,小型轻量化,低背隙,低噪音,可使用各品牌伺服步进马达,密封式设计不必换油,齿轮表面经过衍磨处理无振动,安装方便,寿命长免维护,精度高。
本发明中的焊接夹具8是采用气动压紧,这样可以防止焊接钢板网变形。
本发明中的气动元件选用台湾AIRTAC品牌,动作更加迅速,反应更快。负载大,可以适应更高力矩的输出。工作环境适应性好,在焊接多尘埃、强磁、辐射和振动恶劣工作环境中,电子、电气控制更加优越。
本发明中的控制系统,其中电气控制系统由控制柜、独立操作盒等组成。是基于PLC可编程控制器的系统,可通过修改程序,比较方便的对焊接电源进行控制。其基本功能应包括阻焊机头及工件运动的焊接速度的调整及显示、焊接启停控制、阻焊机头或工件位置移动控制、焊接/模拟功能、程序储存、修改、调用功能等。该控制系统所有状态及开关量的输入直接进入PLC可编程控制器入口,输出直接驱动DC24V电磁阀及中间继电器,可控制气缸的动作、焊接电源的启动、阻焊机头头转动等。
本发明的控制系统在“手动”状态可实现焊接工艺参数和阻焊机头位置的数据及操作输入,能手动调节阻焊机头位置;在“自动”状态下可实现焊接过程自动完成;控制系统设置复位功能,保证阻焊机头每次都能回到原位对工件进行焊接。
本发明还提供了一种使用组焊机进行焊接的焊接工艺,该焊接工艺/步骤是,首先将钢丝网平铺在焊接操作台3上,然后由焊接夹具8夹紧定位确保钢丝网平整不变形,然后将边框型材/角钢放置钢丝网对应的位置上;然后推动焊接操作平台至龙门架区域内,采用自动气缸装置定位压紧边框形成和/角钢;此时五个阻焊机头同时下降并开始焊接,其中每个阻焊机头的电阻焊的电极长度为800mm,焊接时单个焊点电流大于5000A,每个阻焊机头至少同时焊接4个点,形成单面多点焊接;控制系统控制五个阻焊机头的行走速度为:200-1000mm/s,这样可以确保焊接质量,降低焊接不牢固的情况发生;焊接完成后控制焊接操作平台退出焊接区域并下料,另一台焊接操作平台进入焊接区域进行焊接工序。
该焊接方法采用了单面多点自动电阻焊接工艺,钢丝网的变形造成的钢丝网和边框的不贴合被定位工装和焊接电极紧密压紧在一起,保证了焊接质量。采用了定位工装和自动压紧工装进行边框,加强框和钢丝网的装配,装配过程轻松简便。采用了PLC控制系统和伺服定位机构和工装定位机构配合,无需寻找焊接位置,可以实现高效焊接。同时采用单面多点电阻焊接方法,可以实现尺寸在3000mm*1750mm范围内钢丝网眼距离在30mm内的钢丝网与边框的焊接。实现钢丝网的多点同时高效高质量焊接,保证焊接质量,提高焊接效率;通过辅助定位工装和PLC控制系统及伺服定位机构,简化了装配流程,降低了焊点定位控制难度,提高了焊接效率,降低了劳动强度,提高了焊接质量。
以上实施例,仅是对本发明的技术做更详细的说明,并不是对本发明的限制,在不脱离上述技术方案的总体思路下,未经创造性劳动或直接进行等同替换亦属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种钢板网自动阻焊机,其特征在于包括行走轨道、龙门架、控制系统、至少一张用于固定钢板网的焊接操作台、阻焊机头;所述龙门架的四根梁上安装都有齿条,所述阻焊机头安装在龙门架的梁上,所述行走轨道安装在龙门架下方,所述焊接操作台安装在行走轨道上并沿行走轨道移动,所述焊接操作台上安装有焊接夹具;所述阻焊机头由三个以上的电阻焊并排组装构成单面多点焊,所述控制系统控制阻焊机自行运作。
2.根据权利要求1所述的钢板网自动阻焊机,其特征在于阻焊机头通过伺服电机驱动自动行走。
3.根据权利要求1所述的钢板网自动阻焊机,其特征在于所述焊接操作台上还设置定位梁。
4.根据权利要求 1或2所述的钢板网自动阻焊机,其特征在于所述焊接操作台为二张。
5.根据权利要求1所述的钢板网自动阻焊机,其特征在于所述阻焊机头为4个,分别安装在龙门架的四根梁上。
6.根据权利要求1所述的钢板网自动阻焊机,其特征在于所述龙门架上还安装有一个横梁,横梁上装有一个阻焊机头和压紧板,在焊接操作台下方安装有与压紧板相应的焊接夹具。
7.根据权利要求1所述的钢板网自动阻焊机,其特征在于所述行走轨道两端安装有限位块。
8.根据权利要求1所述的钢板网自动阻焊机,其特征在于所述控制系统为PLC自动控制系统。
9.一种钢板网自动组焊机的焊接工艺,其特征在于:首先将钢丝网平铺在焊接操作台3上,然后由焊接夹具8夹紧定位确保钢丝网平整不变形,然后将边框型材/角钢放置钢丝网对应的位置上;
然后推动焊接操作平台至龙门架区域内,采用自动气缸装置定位压紧边框型材/角钢;
此时五个阻焊机头同时下降并开始焊接,其中每个阻焊机头的电阻焊的电极长度为800mm,焊接时单个焊点电流大于5000A;每个阻焊机头至少同时焊接4个点,形成单面多点焊接,同时控制系统控制五个阻焊机头的行走速度为:200-1000 mm/s;焊接完成后控制焊接操作平台退出焊接区域并下料,另一台焊接操作平台进入焊接区域进行焊接工序。
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Inventor after: Yin Shuang

Inventor after: Zeng Liang

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