CN108327292A - 一种单面焊接双面成型的自动焊接装置以及焊接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的是一种单面焊接双面成型的自动焊接装置以及焊接工艺，用于对面板的T型焊缝进行焊接，包括塑料焊枪、焊枪固定座、焊枪吊臂、直流电动推杆、滚抹装置，所述焊枪吊臂上固定一对直流电动推杆，每个直流电动推杆的推杆与焊枪固定座固定连接；塑料焊枪固定在焊枪固定座上，布置在一对直流电动推杆之间；一对滚抹装置安装在焊枪固定座上，分布在塑料焊枪的两侧。该装置及工艺适合应用于大型车间、船厂完成重复性较高、工作量较大的焊接工作。工作时单面焊接双面成型的新型焊接方法可以保证：一条T型焊缝仅需单面开口，一次性焊接成型。使用相应的自动焊接机构能够大量提高焊接质量以及焊接效率，缩短工作时间，节约劳动成本。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种单面焊接双面成型的自动焊接装置以及焊接工艺。
背景技术
随着社会生产力的发展，自动化生产线的普及，自动焊接生产线已在大型船厂、焊接车间得到了广泛使用。普通的焊接生产线在处理T型焊缝时往往在面板两侧根部开口，并在使用含强在两侧分别焊接成型，以防止焊不透现象发生。然而由于焊接时液态焊材温度较高，冷凝散热过程中会产生较大应力即热应力，甚至会造成结构变形，两侧焊接过程皆是如此。但两侧焊接时间上无法统一、空间上无法同步，故而产生的热应力变形无法同一控制，焊接后往往需要额外的热处理以矫正结构变形，费时费力。另外，由于一条焊缝需要在正反两个方向焊接两次，故而自动焊接时间成本提高一倍。
为解决以上出现问题，较为合理的解决方案为单面焊接双面成型这一较为先进焊接方式，即一条焊缝仅需一次焊接，通过焊接电流、电弧强度控制输入热量，进而控制焊接热变形的方法，通过反变形控制合理优化焊接过程。但是这一方法实践过程中始终存在其缺陷：由于液态焊材流动性较差，焊接熔池竖置，以及焊材自身尺寸等原因，液态焊材往往无法流动至面板根部，致使需要焊接部位留有空隙未被焊材填充，即焊不透现象的发生，这会极大影响焊接质量，影响焊接结构强度，破坏焊接品质。
发明内容
针对解决传统T型焊缝焊接时间成本过高以及焊接质量不佳等问题，本发明提供一种单面焊接双面成型的自动焊接装置以及焊接工艺，适合应用于大型车间、船厂完成重复性较高、工作量较大的焊接工作。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，用于对面板的T型焊缝进行焊接，包括塑料焊枪、焊枪固定座、焊枪吊臂、直流电动推杆、滚抹装置，所述焊枪吊臂上固定一对直流电动推杆，每个直流电动推杆的推杆与焊枪固定座固定连接；塑料焊枪固定在焊枪固定座上，布置在一对直流电动推杆之间；一对滚抹装置安装在焊枪固定座上，分布在塑料焊枪的两侧。
进一步的，所述塑料焊枪采用LST610A塑料焊枪。
进一步的，所述直流电动推杆的推杆通过焊枪提升套筒与焊枪固定座固定连接。
进一步的，还包括焊材刮板，用于对未开孔侧面板多余液态焊材的刮除。
进一步的，所述面板单侧开口，开口角度控制在72°-75°之间。
进一步的，所述滚抹装置包括中心轴以及能绕中心轴转动的金属滚轮，中心轴固定在焊枪固定座上，并且与塑料焊枪之间间隔一定距离，保证滚轮接触的焊料已经处于半凝固状态，并能够将此熔融态的焊接塑料挤压进焊缝位置。
本发明还提供一种单面焊接双面成型的自动焊接工艺，所述工艺在上述的装置中实现，该工艺包括：
进行面板的T型焊缝焊接时，仅需在面板单侧开口，通过直流电动推杆调节塑料焊枪相对于面板开口侧的焊接口的位置，在塑料焊枪向熔池填充液态焊材后，使用滚抹装置，将液态焊材挤压填充进焊缝。
进一步的，还包括对未开孔侧面板使用焊材刮板刮除多余液态焊材。
进一步的，所述面板单侧开口的角度控制在72°-75°之间。
进一步的，所述滚抹装置的表面进行化学工艺处理，对液态焊材不浸润，能够将自动焊机涂至熔池的液态焊材挤压进焊缝底部，防止焊不透现象发生。
本发明的有益效果是：一条焊缝仅需一次焊接，通过控制焊接电流大小，与焊枪的移动速度匹配，保证焊料在凝固之前能够被滚抹装置挤压，一次成型。。能够避免由于液态焊材流动性较差，焊接熔池竖置，以及焊材自身尺寸等原因造成的液态焊材无法流动至面板根部，需要焊接根部留有空隙未被焊材填充，即焊不透现象的发生等问题的发生，提高焊接质量，保证焊接结构强度，增强焊接品质。
附图说明
图1是自动焊机装置的侧视图；
图2是自动焊机装置的主视图；
图3是自动焊机装置工作示意图；
图中：焊材刮板1、塑料焊枪2、焊枪固定座3、焊枪吊臂4、直流电动推杆5、滚抹装置7、焊料8。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-3所示，一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，用于对面板的T型焊缝进行焊接，包括焊材刮板1、塑料焊枪2、焊枪固定座3、焊枪吊臂4、直流电动推杆5、焊枪提升套筒6、滚抹装置7，所述焊枪吊臂4上固定一对直流电动推杆5，每个直流电动推杆5的推杆通过焊枪提升套筒6与焊枪固定座3固定连接；塑料焊枪2固定在焊枪固定座3上，布置在一对直流电动推杆5之间；一对滚抹装置7安装在焊枪固定座3上，分布在塑料焊枪2的两侧。
具体的，本实施例中所述塑料焊枪2采用LST610A塑料焊枪。
焊材刮板1用于对未开孔一侧面板根部多余液态焊材的刮除，可通过夹持装置固定在自动焊接结构之上，使其与滚抹装置同步运动，对于一些位置特殊无法连接加持装置的特定焊缝，可通过手动刮除的方法进行处理。
具体的，所述滚抹装置包括中心轴以及能绕中心轴转动的金属滚轮，中心轴固定在焊枪固定座上，并且与塑料焊枪之间间隔一定距离，保证滚轮接触的焊料8已经处于半凝固状态，并能够将此熔融态的焊接塑料挤压进焊缝位置。
本实施例中还提供一种单面焊接双面成型的自动焊接工艺，所述工艺在上述的装置中实现，该工艺包括：
使用时，将自动焊接装置的焊枪吊臂4通过六自由度转动云盘连接至导轨架之上，此处与传统自动焊机无异。
进行面板的T型焊缝焊接时，仅需在面板单侧开口，所述面板单侧开口的角度控制在72°-75°之间。通过直流电动推杆5调节塑料焊枪2相对于面板开口侧的焊接口的位置，在塑料焊枪向熔池填充液态焊材后，使用滚抹装置，将液态焊材挤压填充进焊缝，防止焊不透现象出现，对未开孔侧面板使用焊材刮板刮除多余液态焊材，以保证焊缝的平整性，避免焊材堆积。
所述滚抹装置7的表面需进行化学工艺处理，对液态焊材不浸润，能够将自动焊机涂至熔池的液态焊材挤压进焊缝底部，防止焊不透现象发生。
Claims (10)
1.一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，用于对面板的T型焊缝进行焊接，其特征在于，包括塑料焊枪(2)、焊枪固定座(3)、焊枪吊臂(4)、直流电动推杆(5)、滚抹装置(7)等，所述焊枪吊臂(4)上固定一对直流电动推杆(5)，每个直流电动推杆(5)的推杆与焊枪固定座(3)固定连接；塑料焊枪(2)固定在焊枪固定座(3)上，布置在一对直流电动推杆(5)之间；一对滚抹装置(7)安装在焊枪固定座(3)上，分布在塑料焊枪(2)的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，其特征在于，所述塑料焊枪(2)采用LST610A塑料焊枪。
3.根据权利要求1所述的一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，其特征在于，所述直流电动推杆(5)的推杆通过焊枪提升套筒(6)与焊枪固定座(3)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，其特征在于，还包括焊材刮板(1)，用于对未开孔侧面板多余液态焊材的刮除。
5.根据权利要求1所述的一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，其特征在于，所述面板单侧开口，开口角度控制在72°-75°之间。
6.根据权利要求1所述的一种单面焊接双面成型的自动焊接装置，其特征在于，所述滚抹装置(7)包括中心轴以及能绕中心轴转动的金属滚轮，中心轴固定在焊枪固定座(3)上。
7.一种单面焊接双面成型的自动焊接工艺，其特征在于，所述工艺在权利要求1所述的装置中实现，该工艺包括：
进行面板的T型焊缝焊接时，仅需在面板单侧开口，通过直流电动推杆(5)调节塑料焊枪(2)相对于面板开口侧的焊接口的位置，在塑料焊枪向熔池填充液态焊材后，使用滚抹装置，将液态焊材挤压填充进焊缝。
8.根据权利要求7所述的工艺，其特征在于，还包括对未开孔侧面板使用焊材刮板刮除多余液态焊材。
9.根据权利要求7所述的工艺，其特征在于，所述面板单侧开口的角度控制在72°-75°之间。
10.根据权利要求7所述的工艺，其特征在于，所述滚抹装置(7)的表面进行化学工艺处理，对液态焊材不浸润。
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2018
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