CN108927595B - 一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，包括电极轮表面曲线修磨部件、修磨控制部件、电极轮表面电灼加工部件以及用以稳定电极轮表面电灼加工部件的电灼火花的电灼强度控制部件。本发明能够消除新修磨电极轮首次焊接镀层料导致的焊缝表面易粘渣及镀铬料焊缝易炸裂过烧问题，实现连续覆膜机组镀层料的可靠稳定焊接生产。

Description

一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统
技术领域
本发明涉及焊接设备的电极轮修磨装置，更具体地说，涉及一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统。
背景技术
冷轧连续覆膜机组主要对厚度在0.15mm-0.35mm、材质为T2.5-T5的冷轧镀铬、镀锡薄带材进行覆膜生产，生产出的产品是最高档的食品包装材料，机组采用轻型窄搭接焊机实现全连续生产，该类型焊机在焊接此类镀层薄带材时，电极轮表面容易粘渣，镀铬料焊缝易炸裂过烧，镀锡料不易焊透、产生虚焊现象，该问题严重困扰机组的正常生产，影响机组产品质量。而目前冷轧连续覆膜机组一般都是国产的食品用覆膜薄带材的覆膜机组，而国外目前生产食品用覆膜薄带材的覆膜机组其为实现连续高速生产由于无法克服镀层薄带材焊接难题而一般采用弯折机，弯折机无需焊接但其弯折区厚度大，易产生辊印而影响产品质量。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，能够消除新修磨电极轮首次焊接镀层料导致的焊缝表面易粘渣及镀铬料焊缝易炸裂过烧问题，实现连续覆膜机组镀层料的可靠稳定焊接生产。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，包括电极轮表面曲线修磨部件、修磨控制部件、电极轮表面电灼加工部件以及用以稳定电极轮表面电灼加工部件的电灼火花的电灼强度控制部件；
所述电极轮表面曲线修磨部件包括车刀组件、曲线走行模块、切削修磨支架和走行驱动电机，车刀组件设于曲线走行模块上，曲线走行模块设于切削修磨支架上，走行驱动电机用以驱动曲线走行模块，使车刀组件接触电极轮边部进行切削修磨；
所述修磨控制部件用以调整车刀组件的切削量，包括步进单元和控制单元，步进单元与切削修磨支架相连，控制单元与步进单元电连接；
所述电极轮表面电灼加工部件包括电灼导电石墨辊、电灼动作机构和电灼控制单元，电灼导电石墨辊用以对切削修磨后的电极轮进行电灼，电灼动作机构与电灼导电石墨辊相连，用以驱动电灼导电石墨辊，电灼控制单元与电灼动作机构相连，用以控制电灼动作机构；
所述电灼强度控制部件设于电灼控制单元上。
所述的车刀组件包括修磨车刀和车刀夹持器，修磨车刀通过车刀夹持器连于曲线走行模块上。
所述的步进单元包括步进电机、步进支撑架、步进传动连杆和步进平台，步进电机设于步进支撑架上，且还与切削修磨支架相连，又通过步进传动连杆与步进平台相连，当步进电机启动时，步进电机沿步进传动连杆移动，带动切削修磨支架移动，从而实现调整修磨车刀的切削量。
所述的修磨车刀切削量的调整精度为0.01mm，调整速度为0.1mm/S。
所述的电灼导电石墨辊具有两根，一根用以连接电源正极，另一根用以连接电源负极。
所述的电灼强度控制部件包括压靠压力控制器、电流调节器和供电单元，通过压靠压力控制器和电流调节器实现电灼导电石墨辊产生稳定的电灼火花。
还包括焊轮旋转驱动装置，用以驱动控制电极轮的旋转。
在上述的技术方案中，本发明所提供一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，该修磨和电灼加工系统通过线切削的方式，对电极轮表面进行快速精细修磨，同时克服常规电极轮采用滚筒铣刀所导致的电极轮圆度变差的问题，其次该修磨及电灼加工系统在电极轮修磨后采用电灼加工装置在新修磨电极轮表面生成一层均匀氧化层控制焊接接触电阻，从而消除新修磨电极轮首次焊接镀层料导致的焊缝表面易粘渣及镀铬料焊缝易炸裂过烧问题，解决了连续覆膜机组轻型窄搭接焊机在焊接生产镀层薄带材时，电极轮表面容易粘渣，镀铬料焊缝易炸裂过烧，镀锡料不易焊透、产生虚焊问题，稳定了焊机焊接镀层薄料焊缝质量。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中电极轮表面曲线修磨部件的结构示意图；
图3是本发明中修磨控制部件的结构示意图；
图4是本发明中电极轮表面电灼加工部件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
请结合图1至图4所示，本发明所提供的一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，用以对电极轮1表面进行快速精细修磨，其次在电极轮1修磨后采用电灼加工在电极轮1表面生成一层均匀氧化层控制焊接接触电阻，包括电极轮表面曲线修磨部件2、修磨控制部件3、电极轮表面电灼加工部件4以及用以稳定电极轮表面电灼加工部件4的电灼火花的电灼强度控制部件5，还包括焊轮旋转驱动装置6，用以驱动控制电极轮1的旋转。
较佳的，所述电极轮表面曲线修磨部件2包括车刀组件、曲线走行模块201、切削修磨支架202和走行驱动电机203，车刀组件包括修磨车刀204和车刀夹持器205，车刀组件安装在曲线走行模块201的上表面上，曲线走行模块201安装在切削修磨支架202上，焊轮旋转驱动装置6控制电极轮1按照设定的修磨速度旋转起来，安装有修磨车刀204的曲线走行模块201在走行驱动电机203的驱动下，接触电极轮1从边部开始切削修磨，而曲线走行模块201的弧度保证了电极轮1表面的弧度。
较佳的，所述修磨控制部件3用以调整车刀组件的切削量，包括步进单元和控制单元301，控制单元301与步进单元电连接，用以操作控制步进单元，步进单元包括步进电机302、步进支撑架303、步进传动连杆304和步进平台305，步进电机302安装在步进支撑架303上，且还与切削修磨支架202相连，又通过步进传动连杆304与步进平台305相连，当步进电机302启动时，使步进电机302可沿步进传动连杆304移动，带动切削修磨支架202移动，从而实现调整切削修磨支架202上修磨车刀204对电极轮1边部的切削量，最小调整量为0.01mm，调整速度为0.1mm/S，能达到高精度控制。
较佳的，所述电极轮表面电灼加工部件4包括电灼导电石墨辊401、电灼动作机构402和电灼控制单元403，电灼导电石墨辊401是具有凹弧的弧度，该弧度与电极轮1边部表面凸弧的弧度配合一致，实现紧密贴合，且电灼导电石墨辊401具有两根，一根用以连接电源正极，另一根用以连接电源负极，在电灼动作机构402驱动下靠紧至新修磨电极轮1的表面，当电灼导电石墨辊401通电后与电极轮1接触面由于电流流过而产生轻度电火花，电极轮1旋转一周后即在其表面形成一层氧化层。
较佳的，所述电灼强度控制部件5设于电灼控制单元4的电灼控制单元403上，电灼强度控制部件5包括压靠压力控制器501、电流调节器502和供电单元503，通过压靠压力控制器和电流调节器实现电灼导电石墨辊产生稳定的电灼火花，从而形成均匀的电极轮1表面氧化层。
本发明相关参数控制：
一、切削修磨后的压靠设定，切削后表面会存在细微的切削条纹，在一点程度上影响电极轮表面接触电阻，为此需要通过上下电极轮之间的加压压靠及保持一定时间来减缓条纹影响，同时根据需焊接不同镀层材料要求进行参数设定，如下附表1：
材料涂层 切削修磨量 电极轮压靠压力 电极轮压靠时间
镀锡 小于等于0.05mm 10-11Bar 75Second
镀锡 大于0.05mm 12-13Bar 90Second
镀铬 小于等于0.05mm 12-13Bar 90Second
镀铬 大于0.05mm 13-15Bar 100Second
二、电灼加工控制，针对焊接不同涂层的料，进行电灼加工及氧化层表面压靠参数设定，如下附表2：
Figure BDA0001303287090000051
本发明首先由电极轮表面曲线修磨部件根据电极轮表面的焊渣和氧化层厚度及表面变形情况进行针对性的线切削，根据切削的厚度和后续需焊接料镀层的不同，确定修磨后的电极轮压靠参数，根据附表1进行设定；线切削压靠完成后针对镀层不同料的焊接需要根据附表2对新修磨电极轮表面进行电灼处理，生成一层毕竟均匀而薄的表面氧化层，稳定镀层料焊接时的接触电阻，从而实现镀层料焊缝质量的稳定可靠。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (7)

1.一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，其特征在于，包括电极轮表面曲线修磨部件、修磨控制部件、电极轮表面电灼加工部件以及用以稳定电极轮表面电灼加工部件的电灼火花的电灼强度控制部件；
所述电极轮表面曲线修磨部件包括车刀组件、曲线走行模块、切削修磨支架和走行驱动电机，车刀组件设于曲线走行模块上，曲线走行模块设于切削修磨支架上，走行驱动电机用以驱动曲线走行模块，使车刀组件接触电极轮边部进行切削修磨；
所述修磨控制部件用以调整车刀组件的切削量，包括步进单元和控制单元，步进单元与切削修磨支架相连，控制单元与步进单元电连接；
所述电极轮表面电灼加工部件包括电灼导电石墨辊、电灼动作机构和电灼控制单元，电灼导电石墨辊用以对切削修磨后的电极轮进行电灼，电灼动作机构与电灼导电石墨辊相连，用以驱动电灼导电石墨辊，电灼控制单元与电灼动作机构相连，用以控制电灼动作机构；
所述电灼强度控制部件设于电灼控制单元上。
2.如权利要求1所述的一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，其特征在于，所述的车刀组件包括修磨车刀和车刀夹持器，修磨车刀通过车刀夹持器连于曲线走行模块上。
3.如权利要求2所述的一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，其特征在于，所述的步进单元包括步进电机、步进支撑架、步进传动连杆和步进平台，步进电机设于步进支撑架上，且还与切削修磨支架相连，又通过步进传动连杆与步进平台相连，当步进电机启动时，步进电机沿步进传动连杆移动，带动切削修磨支架移动，从而实现调整修磨车刀的切削量。
4.如权利要求3所述的一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，其特征在于，所述的修磨车刀切削量的调整精度为0.01mm，调整速度为0.1mm/s。
5.如权利要求1所述的一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，其特征在于，所述的电灼导电石墨辊具有两根，一根用以连接电源正极，另一根用以连接电源负极。
6.如权利要求5所述的一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，其特征在于，所述的电灼强度控制部件包括压靠压力控制器、电流调节器和供电单元，通过压靠压力控制器和电流调节器实现电灼导电石墨辊产生稳定的电灼火花。
7.如权利要求1所述的一种用于线切削电极轮的修磨和电灼加工系统，其特征在于，还包括焊轮旋转驱动装置，用以驱动控制电极轮的旋转。
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