CN113579530B - 一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，包括如下步骤：S1、对薄板体的纵缝处进行打磨去毛刺处理；S2、定位特制的纵缝对齐焊接装置；S3、将薄板体的纵缝两端在固定辊上对齐放置，使薄板体的纵缝两端位于两凹槽的周向中心位置，并通过凹槽内的限位铁板将薄板体的纵向位置进行限位；S4、夹紧轴杆向后移动实现对纵缝的整平，同时夹紧轴杆上前侧的焊枪对整平后的纵缝进行焊接；S5、焊枪由一限位铁板的引焊槽至另一限位铁板的引焊槽内，焊接后的薄板体与两侧的限位铁板之间具有连接焊点；S6、电磁阀断电，使限位铁板与第一电动推杆分离。本发明具有如下优点：保证整个焊缝的焊接一致性的同时，保证风量阀体的结构强度。

Description

一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺

技术领域：

本发明涉及风量阀领域，具体地说是一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺。

背景技术：

在暖通行业中，通风管道的风量分配关系到送风的状态，以及能否达到室内的温度要求。为了达到风量要求，大多数情况选择使用风量阀来保证管道风量尽量满足所需风量。风量阀中的阀体既与外部连接结构进行固定，又要固定内部叶片结构，因此阀体在风量阀中起着至关重要的作用。

目前在对圆形风阀体加工时，需要对压制后的薄板体的纵缝处进行焊接从而形成柱状阀体结构，焊接时需要将薄板体的纵缝两端夹紧固定在一固定辊上，由于焊缝的首尾端在焊接时不能熔透，因此焊缝在首尾端容易出现凹型的焊口，在首尾端处应力集中，由于圆形风量阀体的两侧端还需要进行翻边，如果圆形风量阀体的首尾端应力集中或者出现焊口等缺陷，那么在后期翻边过程中会出现边缘处开裂，提高废品率，为避免这样的技术缺陷，目前在焊接时通常先焊中间段，首尾端预留位置，等中间段焊接完成后，再由中间段与首尾端的连接处向焊缝的两端分别进行焊接，这样翻边时首尾端不会出现开裂的现象，但是这样分段焊接的方式，纵缝焊接一致性差，纵缝处强度不均匀，虽然避免了首尾端开裂的现象，但是整个风量阀体的结构强度无法得到保证，影响产品质量。

发明内容：

本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，保证整个焊缝的焊接一致性的同时，保证风量阀体的结构强度。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，包括如下步骤：

S1、将镀锌板压制形成矩形状的薄板体，并对薄板体的纵缝处进行打磨去毛刺处理，使薄板体的纵缝处光滑；

S2、定位特制的纵缝对齐焊接装置，纵缝对齐焊接装置包括机架以及置于机架上的固定辊，机架上具有两夹紧组，两夹紧组以固定辊的轴线呈轴对称设置，固定辊的外表面上具有两凹槽，两夹紧组置于两凹槽的两侧位置且两凹槽置于固定辊的前后两侧位置，凹槽内具有对薄板体的纵缝首尾端进行对齐的限位铁板，凹槽与限位铁板之间具有第一电动推杆，第一电动推杆的驱动端固定连接有电磁铁，电磁铁与限位铁板吸合并随着第一电动推杆的驱动而与薄板体的纵缝下侧端接触，限位铁板由第一上端面以及第二上端面形成的L型状结构，且两限位铁板的开口相向设置，第一上端面与第二上端面之间的间距与薄板体的厚度一致，第二上端面上具有与薄板体的纵缝水平对应的引焊槽；

还包括横向贯穿固定辊中心的移动轴杆，移动轴杆的一端置于固定辊内，移动轴杆的另一端置于固定辊外部且竖直连接有第二电动推杆，第二电动推杆的上端具有夹紧轴杆，夹紧轴杆、第二电动推杆以及移动轴杆连接形成U形状结构，夹紧轴杆远离第二电动推杆的一端连接有焊枪，焊枪置于夹紧轴杆侧端的前侧位置，固定辊内具有驱动移动轴杆沿着固定辊的延伸方向作水平移动的驱动组；

S3、将薄板体的纵缝两端在固定辊上对齐放置，使薄板体的纵缝两端位于两凹槽的周向中心位置，并通过凹槽内的限位铁板将薄板体的纵向位置进行限位，使薄板体置于两限位铁板之间，同时在第一电动推杆的顶升下，薄板体的两侧下端面与限位铁板的第一上端面对应接触，薄板体的两侧上端面与限位铁板的第二上端面对应接触，两夹紧组将薄板体与固定辊的外壁夹紧固定；

S4、第二电动推杆收缩使夹紧轴杆置于纵缝的正上方位置，使夹紧轴杆与薄板体的纵缝之间的间距保持在0.5-1mm，焊枪位于一限位铁板的引焊槽内，此时驱动组启动使移动轴杆、夹紧轴杆与焊枪沿着纵缝的延伸方向作整体式移动，夹紧轴杆向后移动实现对纵缝的整平，同时夹紧轴杆上前侧的焊枪对整平后的纵缝进行焊接，从而实现薄板体的纵缝由前至后的整体式焊接，形成柱状阀体；

S5、为保证薄板体的纵缝的整体式焊接，焊枪由一限位铁板的引焊槽至另一限位铁板的引焊槽内，焊接后的薄板体与两侧的限位铁板之间具有连接焊点，采用激光切割头将连接焊点切除，此时第一电动推杆收缩复位，第二电动推杆顶升复位，夹紧组复位从而取消对柱状阀体的夹紧固定，水平拉动柱状阀体，拉动方向与纵缝焊接方向相反；

S6、电磁阀断电，使限位铁板与第一电动推杆分离，对分离后的限位铁板的引焊槽内进行切割去除焊渣，并重新固定在第一电动推杆上，等待下一薄板体的纵缝焊接。

本发明的进一步改进在于：固定辊上具有对齐线，所述对齐线连接两凹槽的周向中心点。

本发明的进一步改进在于：夹紧组包括夹紧杆，夹紧杆的延伸方向与纵缝的延伸方向一致，夹紧杆与机架之间具有驱动夹紧杆上下移动的第三电动推杆。

本发明的进一步改进在于：夹紧杆的下端面具有与固定辊的外壁相配合的圆弧面。

本发明的进一步改进在于：驱动组包括置于固定辊中心处的安装槽，移动轴杆的一端水平嵌设在安装槽内，安装槽的延伸方向与纵缝的延伸方向一致，安装槽的底部具有驱动电机以及丝杠，丝杠的一端与驱动电机的驱动端连接，且丝杠的另一端水平贯穿移动轴杆内部，且丝杠与移动轴杆之间为螺纹连接，驱动电机带动丝杠与移动轴杆之间作螺纹传动，从而驱动移动轴杆水平移动。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明中定位特制的纵缝对齐焊接装置，焊接时由一个限位铁板的引焊槽经过纵缝向另一个限位铁板的引焊槽进行焊接，保证整个纵缝焊接的一致性，同时引焊以及终止焊接的首尾端置于限位铁板上，因此纵缝的首尾端不会因为未焊满或者未焊透而形成焊口、凹口等焊接缺陷，也避免焊接应力在首尾端集中的现象，保证整个焊缝的焊接一致性的同时，保证风量阀体的结构强度。

2、由于薄板体结构较薄，即使薄板体在靠近纵缝的位置通过夹紧组进行夹紧，然而薄板体的纵缝处的两端位置仍会出现一边翘起的可能，对不对齐的纵缝两端进行焊接时，由于强行拉伸等进一步加大首尾端焊接的焊接应力，因此本申请中，采用两限位铁板对薄板体的侧端进行轴向限位，通过夹紧杆实现对薄板体的周向限位固定，其次采用特殊结构的驱动组，使夹紧轴杆对薄板体的纵缝进行整平，夹紧轴杆上的焊枪对已经经过整平的纵缝由前至后进行焊接，避免因纵缝两端不对齐引起的焊接缺陷；限位铁板既具有对薄板体进行轴向限位的作用，又对焊接时的引焊以及终止焊都提供了基础，进一步保证焊接质量以及结构强度。

附图说明：

图1为本发明中纵缝对齐焊接装置的结构示意图。

图2为图1中薄板体与固定辊的连接示意图。

图3为图2的A-A向结构剖视图。

图中标号：

1-薄板体、2-纵缝、3-机架、4-固定辊、5-夹紧组、6-凹槽、7-限位铁板、8-第一电动推杆、9-电磁铁、10-移动轴杆、11-第二电动推杆、12-夹紧轴杆、13-焊枪、14-驱动组；

51-夹紧杆、52-第三电动推杆、53-圆弧面；

71-第一上端面、72-第二上端面、73-引焊槽；

141-安装槽、142-驱动电机、143-丝杠。

具体实施方式：

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

本发明公开一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺的具体实施方式，包括如下步骤：

S1、将镀锌板压制形成矩形状的薄板体1，并对薄板体1的纵缝2处进行打磨去毛刺处理，使薄板体1的纵缝2处光滑；

S2、定位特制的纵缝对齐焊接装置，如图1所示，纵缝对齐焊接装置包括机架3以及置于机架3上的固定辊4，机架3上具有两夹紧组5，两夹紧组5以固定辊4的轴线呈轴对称设置，固定辊4的外表面上具有两凹槽6，两夹紧组5置于两凹槽6的两侧位置且两凹槽6置于固定辊4的前后两侧位置，凹槽6内具有对薄板体1的纵缝2首尾端进行对齐的限位铁板7，凹槽6与限位铁板7之间具有第一电动推杆8，第一电动推杆8的驱动端固定连接有电磁铁9，电磁铁9与限位铁板7吸合并随着第一电动推杆8的驱动而与薄板体1的纵缝2下侧端接触，限位铁板7由第一上端面71以及第二上端面72形成的L型状结构，且两限位铁板7的开口相向设置，第一上端面71与第二上端面72之间的间距与薄板体1的厚度一致，第二上端面72上具有与薄板体1的纵缝2水平对应的引焊槽73；

还包括横向贯穿固定辊4中心的移动轴杆10，移动轴杆10的一端置于固定辊4内，移动轴杆10的另一端置于固定辊4外部且竖直连接有第二电动推杆11，第二电动推杆11的上端具有夹紧轴杆12，夹紧轴杆12、第二电动推杆11以及移动轴杆10连接形成U形状结构，夹紧轴杆12远离第二电动推杆11的一端连接有焊枪13，焊枪13置于夹紧轴杆12侧端的前侧位置，固定辊4内具有驱动移动轴杆10沿着固定辊4的延伸方向作水平移动的驱动组14；

S3、如图2所示，将薄板体1的纵缝2两端在固定辊4上对齐放置，使薄板体1的纵缝2两端位于两凹槽6的周向中心位置，并通过凹槽6内的限位铁板7将薄板体1的纵向位置进行限位，使薄板体1置于两限位铁板7之间，同时在第一电动推杆8的顶升下，薄板体1的两侧下端面与限位铁板7的第一上端面对应接触，薄板体1的两侧上端面与限位铁板7的第二上端面72对应接触，两夹紧组5将薄板体1与固定辊4的外壁夹紧固定；

S4、第二电动推杆11收缩使夹紧轴杆12置于纵缝2的正上方位置，使夹紧轴杆12与薄板体1的纵缝2之间的间距保持在0.5-1mm，焊枪13位于一限位铁板7的引焊槽73内，此时驱动组14启动使移动轴杆10、夹紧轴杆12与焊枪13沿着纵缝2的延伸方向作整体式移动，夹紧轴杆12向后移动实现对纵缝2的整平，同时夹紧轴杆12上前侧的焊枪13对整平后的纵缝2进行焊接，从而实现薄板体1纵缝由前至后的整体式焊接，形成柱状阀体；

S5、为保证薄板体1的纵缝2的整体式焊接，焊枪13由一限位铁板7的引焊槽73至另一限位铁板7的引焊槽73内，焊接后的薄板体1与两侧的限位铁板7之间具有连接焊点，采用激光切割头将连接焊点切除，此时第一电动推杆8收缩复位，第二电动推杆11顶升复位，夹紧组5复位从而取消对柱状阀体的夹紧固定，水平拉动柱状阀体，拉动方向与纵缝2焊接方向相反；

S6、电磁阀断电，使限位铁板7与第一电动推杆8分离，对分离后的限位铁板7的引焊槽73内进行切割去除焊渣，并重新固定在第一电动推杆8上，等待下一薄板体1的纵缝焊接。

本发明中定位特制的纵缝对齐焊接装置，焊接时由一个限位铁板7的引焊槽73经过纵缝2向另一个限位铁板7的引焊槽73进行焊接，保证整个纵缝2焊接的一致性，同时引焊以及终止焊接的首尾端置于限位铁板7上，因此纵缝2的首尾端不会因为未焊满或者未焊透而形成焊口、凹口等焊接缺陷，也避免焊接应力在首尾端集中的现象，保证整个焊缝2的焊接一致性的同时，保证风量阀体的结构强度。

进一步的，固定辊4上具有对齐线，对齐线连接两凹槽6的周向中心点。

进一步的，夹紧组5包括夹紧杆51，夹紧杆51的延伸方向与纵缝2的延伸方向一致，夹紧杆51与机架3之间具有驱动夹紧杆51上下移动的第三电动推杆52。

进一步的，夹紧杆51的下端面具有与固定辊4的外壁相配合的圆弧面53。

进一步的，如图3所示，驱动组14包括置于固定辊4中心处的安装槽141，移动轴杆10的一端水平嵌设在安装槽141内，安装槽141的延伸方向与纵缝2的延伸方向一致，安装槽141的底部具有驱动电机142以及丝杠143，丝杠143的一端与驱动电机142的驱动端连接，且丝杠143的另一端水平贯穿移动轴杆10内部，且丝杠143与移动轴杆10之间为螺纹连接，驱动电机142带动丝杠143与移动轴杆10之间作螺纹传动，从而驱动移动轴杆10水平移动。

由于薄板体1结构较薄，即使薄板体1在靠近纵缝2的位置通过夹紧组5进行夹紧，然而薄板体1的纵缝2处的两端位置仍会出现一边翘起的可能，对不对齐的纵缝2两端进行焊接时，由于强行拉伸等进一步加大首尾端焊接的焊接应力，因此本申请中，采用两限位铁板7对薄板体1的侧端进行轴向限位，通过夹紧杆51实现对薄板体1的周向限位固定，其次采用特殊结构的驱动组，使夹紧轴杆12对薄板体1的纵缝2进行整平，夹紧轴杆12上的焊枪13对已经经过整平的纵缝2由前至后进行焊接，避免因纵缝2两端不对齐引起的焊接缺陷；限位铁板7既具有对薄板体1进行轴向限位的作用，又对焊接时的引焊以及终止焊都提供了基础，进一步保证焊接质量以及结构强度。

引焊以及终止焊在两限位铁板7上进行，焊接应力集中在限位铁板7上，本申请中限位铁板7通过电磁铁9固定在第一电动推杆8上，可以实现快速拆卸更换，本申请中，为适应不同宽度的薄板体1的焊接，可对凹槽6内的第一电动推杆8的下端设置滑块，滑块可以通过驱动缸驱动来实现在凹槽6内的水平移动，来实现对两限位铁板7的间距调节，关于滑块以及驱动缸等结构可根据现场实际来决定，该结构也为本领域技术人员公知的现有常识，故对其具体结构不作赘述。设置在凹槽6内的第一电动推杆8对限位铁板7的驱动行程较短，因此需要采用尺寸较小的电动推杆，同时小结构的电动也便于安装在凹槽6内部。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将镀锌板压制形成矩形状的薄板体，并对薄板体的纵缝处进行打磨去毛刺处理，使薄板体的纵缝处光滑；

S2、定位特制的纵缝对齐焊接装置，所述纵缝对齐焊接装置包括机架以及置于机架上的固定辊，所述机架上具有两夹紧组，所述两夹紧组以固定辊的轴线呈轴对称设置，所述固定辊的外表面上具有两凹槽，所述两夹紧组置于两凹槽的两侧位置且两凹槽置于固定辊的前后两侧位置，所述凹槽内具有对薄板体的纵缝首尾端进行对齐的限位铁板，所述凹槽与限位铁板之间具有第一电动推杆，所述第一电动推杆的驱动端固定连接有电磁铁，所述电磁铁与限位铁板吸合并随着第一电动推杆的驱动而与薄板体的纵缝下侧端接触，所述限位铁板由第一上端面以及第二上端面形成的L型状结构，且所述两限位铁板的开口相向设置，所述第一上端面与第二上端面之间的间距与薄板体的厚度一致，所述第二上端面上具有与薄板体的纵缝水平对应的引焊槽；

还包括横向贯穿固定辊中心的移动轴杆，所述移动轴杆的一端置于固定辊内，所述移动轴杆的另一端置于固定辊外部且竖直连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆的上端具有夹紧轴杆，所述夹紧轴杆、第二电动推杆以及移动轴杆连接形成U形状结构，所述夹紧轴杆远离第二电动推杆的一端连接有焊枪，焊枪置于夹紧轴杆侧端的前侧位置，所述固定辊内具有驱动移动轴杆沿着固定辊的延伸方向作水平移动的驱动组；

S3、将薄板体的纵缝两端在固定辊上对齐放置，使薄板体的纵缝两端位于两凹槽的周向中心位置，并通过凹槽内的限位铁板将薄板体的纵向位置进行限位，使薄板体置于两限位铁板之间，同时在第一电动推杆的顶升下，薄板体的两侧下端面与限位铁板的第一上端面对应接触，薄板体的两侧上端面与限位铁板的第二上端面对应接触，两夹紧组将薄板体与固定辊的外壁夹紧固定；

S4、第二电动推杆收缩使夹紧轴杆置于纵缝的正上方位置，使夹紧轴杆与薄板体的纵缝之间的间距保持在0.5-1mm，焊枪位于一限位铁板的引焊槽内，此时驱动组启动使移动轴杆、夹紧轴杆与焊枪沿着纵缝的延伸方向作整体式移动，夹紧轴杆向后移动实现对纵缝的整平，同时夹紧轴杆上前侧的焊枪对整平后的纵缝进行焊接，从而实现薄板体的纵缝由前至后的整体式焊接，形成柱状阀体；

S5、为保证薄板体的纵缝的整体式焊接，焊枪由一限位铁板的引焊槽至另一限位铁板的引焊槽内，焊接后的薄板体与两侧的限位铁板之间具有连接焊点，采用激光切割头将连接焊点切除，此时第一电动推杆收缩复位，第二电动推杆顶升复位，夹紧组复位从而取消对柱状阀体的夹紧固定，水平拉动柱状阀体，拉动方向与纵缝焊接方向相反；

S6、电磁阀断电，使限位铁板与第一电动推杆分离，对分离后的限位铁板的引焊槽内进行切割去除焊渣，并重新固定在第一电动推杆上，等待下一薄板体的纵缝焊接。

2.根据权利要求1所述一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，其特征在于， 所述固定辊上具有对齐线，所述对齐线连接两凹槽的周向中心点。

3.根据权利要求2所述一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，其特征在于，所述夹紧组包括夹紧杆，所述夹紧杆的延伸方向与纵缝的延伸方向一致，所述夹紧杆与机架之间具有驱动夹紧杆上下移动的第三电动推杆。

4.根据权利要求3所述一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，其特征在于，所述夹紧杆的下端面具有与固定辊的外壁相配合的圆弧面。

5.根据权利要求4所述一种用于圆形风量阀体的纵缝焊接工艺，其特征在于，所述驱动组包括置于固定辊中心处的安装槽，所述移动轴杆的一端水平嵌设在安装槽内，所述安装槽的延伸方向与纵缝的延伸方向一致，所述安装槽的底部具有驱动电机以及丝杠，所述丝杠的一端与驱动电机的驱动端连接，且丝杠的另一端水平贯穿移动轴杆内部，且丝杠与移动轴杆之间为螺纹连接，所述驱动电机带动丝杠与移动轴杆之间作螺纹传动，从而驱动移动轴杆水平移动。

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