CN113996993A - 一种防焊接变形的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防焊接变形的工艺方法，包括电控升降台、水平支撑板和转动板。本发明可以对薄板进行呈一定范围内角度的焊接对接，焊接前先固定薄板，然后在固定的条件下旋转薄板，防止了薄板在转角过程中发生偏移或错动造成焊接报废，且旋转角度直观，不需要借助外部测量工具，使用方便。

Description

一种防焊接变形的工艺方法

技术领域

本发明涉及焊接设备技术领域，特别涉及一种防焊接变形的工艺方法。

背景技术

焊接作为金属材料结构连接的重要手段之一，由于局部加热和冷却过程的存在，不可避免地产生焊后变形和残余应力，对焊接结构使用性能产生负面影响。特别地，薄板结构保持稳定性的能力显著降低，在熔化焊过程中会因焊缝处产生的纵向收缩力而发生失稳变形。焊接失稳变形十分复杂，不但会影响结构完整性和制造精度；而且由于其极不稳定的特性，焊后矫正即便费时费力也很难完全消除。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种防焊接变形的装置，包括电控升降台、水平支撑板和转动板，所述电控升降台通过导线连接控制器，由所述控制器控制所述电控升降台的升降高度，所述水平支撑板设于所述电控升降台的上方，水平支撑板固定在电控升降台上，所述转动板铰接在所述水平支撑板的末端，使得转动板和水平支撑板的上表面形成焊接板放置面，所述转动板和水平支撑板的铰接处加工有通孔，所述通孔内设有加热棒，所述加热棒通过所述控制器连接外部电源，所述水平支撑板的上表面固定设有导向柱，所述导向柱成竖直设置，导向柱上设有滑动块，所述滑动块上加工有滑动孔，所述导向柱穿过所述滑动孔使得所述滑动块能够沿导向柱滑动，滑动块的下方与所述水平支撑板之间设有压簧，滑动块的侧边设有滑轨壁，所述滑轨壁的下端固定在所述水平支撑板的上表面，所述滑轨壁的侧壁加工有导轨凹槽，所述导轨凹槽的截面呈倒T型结构，所述滑动块的侧壁设有滑轮，所述滑轮卡入所述导轨凹槽内使得滑轮能够沿所述导轨凹槽滑动但是无法脱出，所述导轨凹槽沿竖直方向延伸，所述滑动块朝向转动板的一侧侧壁上加工有轨道槽，所述轨道槽沿竖直方向延伸，且轨道槽的截面呈倒T型结构，所述轨道槽内设有滚轮，所述滚轮安装在第一压块上，所述第一压块的侧壁通过所述滚轮安装在所述轨道槽内，第一压块的上表面加工有孔槽结构，所述滑动块朝向转动板的一侧侧壁的上部还固定设有压板，所述压板向所述转动板的上方延伸，压板位于所述孔槽结构正上方的下表面固定设有第一弹簧柱，所述第一弹簧柱的下端伸入所述孔槽结构中，第一弹簧柱的下端设有限位块，防止第一弹簧柱从所述孔槽结构中脱出，所述第一弹簧柱的外表面缠绕有第一弹簧，所述第一弹簧的上端固定在所述压板上，第一弹簧的下端固定在所述第一压块上；所述压板的末端铰接有转动块，所述转动块的下方固定设有第二弹簧柱，所述第二弹簧柱的下方设有第二压块，所述第二压块的上表面也加工有孔槽结构，所述第二弹簧柱的下端伸入所述第二压块的孔槽结构中，第二弹簧柱的下端设有限位块，防止第二弹簧柱从所述孔槽结构中脱出，所述第二弹簧柱的外表面缠绕有第二弹簧，第二弹簧的上端固定在所述转动块上，第二弹簧的下端固定在所述第二压块上；所述转动板的上表面设有导板，所述导板上也加工有轨道槽，第二压块朝向所述导板的侧壁也安装有滚轮，所述轨道槽的截面呈倒T型结构，所述轨道槽内设有滚轮使得第二压块能够沿所述导板升降；所述转动板的末端装有支撑轮，所述支撑轮的下方设有支撑块；所述压板的正上方还固定设有连接板，所述连接板的上方固定设有电控液压缸，所述电控液压缸的缸体固定在所述滑轨壁上，所述电控液压缸通过导线连接所述控制器。

进一步地，所述水平支撑板设设有红光线发射器，所述转动板的末端设有弧形刻度板，所述红光线发射器通过导线连接所述控制器，红光线发射器能够向转动板方向水平发射红光，并照射在所述弧形刻度板上，所述弧形刻度板上标注有角度刻度。

本发明还公开了一种利用上述装置防焊接变形的工艺方法，包括如下步骤：

(1)先通过控制器控制所述电控升降台工作，观察所述弧形刻度板上的红光位置，将水平支撑板和转动板调整到水平位置，使得水平支撑板的上表面和转动板的上表面齐平，然后将待焊接的两块金属板分别放置在所述水平支撑板和转动板上，焊接位置位于水平支撑板和转动板铰接处，然后通过控制器控制电控液压缸下压连接板，所述连接板下压所述压板，使得滑动块和压板带动第一压块和第二压块下移，当所述第一压块和第二压块触碰待焊接金属板后，随着滑动块和压板继续下压，第一压块和第二压块通过第一弹簧和第二弹簧的作用分别将两块金属板压紧在水平支撑板和转动板上；当需要将两块金属板以一定的夹角角度焊接在一起时，则需要在金属板压紧在水平支撑板和转动板上后，通过控制器控制所述电控升降台升降，使得转动板以铰接位置向上或向下转动一定的角度，电控升降台升降的过程中注意观察弧形刻度板上的红光位置，当红光位置到达所需角度后停止电控升降台的工作；此时两块待焊接板呈现一定的夹角排布；

(2)通过控制器对加热棒供电，使得加热棒对两块待焊接板的焊接缝口进行一定的预热，预热完成后开始焊接，焊接完成后通过控制器升高加热棒的功率，提高加热温度，然后保持一段时间，停止加热棒供电，空冷至常温，完成焊接。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明可以对薄板进行呈一定范围内角度的焊接对接，焊接前先固定薄板，然后在固定的条件下旋转薄板，防止了薄板在转角过程中发生偏移或错动造成焊接报废，且旋转角度直观，不需要借助外部测量工具，使用方便；

(2)本发明对待焊接薄板进行一定的预加热，焊接完成后进行一定的加热时效，减少了焊接完成后焊接件的变形和应力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，并结合实施例对本发明做进一步的说明。

一种防焊接变形的装置，包括电控升降台1、水平支撑板2和转动板3，所述电控升降台1通过导线连接控制器，由所述控制器控制所述电控升降台1的升降高度，所述水平支撑板2设于所述电控升降台1的上方，水平支撑板2固定在电控升降台1上，所述转动板3铰接在所述水平支撑板2的末端，使得转动板3和水平支撑板2的上表面形成焊接板放置面4。所述转动板3和水平支撑板2的铰接处加工有通孔，所述通孔内设有加热棒5，所述加热棒5通过所述控制器连接外部电源。所述水平支撑板2的上表面固定设有导向柱6，所述导向柱6成竖直设置，导向柱6上设有滑动块7，所述滑动块7上加工有滑动孔，所述导向柱6穿过所述滑动孔使得所述滑动块7能够沿导向柱6滑动，滑动块7的下方与所述水平支撑板2之间设有压簧8。滑动块7的侧边设有滑轨壁9，所述滑轨壁9的下端固定在所述水平支撑板2的上表面，所述滑轨壁9的侧壁加工有导轨凹槽，所述导轨凹槽的截面呈倒T型结构，所述滑动块7的侧壁设有滑轮，所述滑轮卡入所述导轨凹槽内使得滑轮能够沿所述导轨凹槽滑动但是无法脱出，所述导轨凹槽沿竖直方向延伸。所述滑动块7朝向转动板的一侧侧壁上加工有轨道槽10，所述轨道槽10沿竖直方向延伸，且轨道槽的截面呈倒T型结构，所述轨道槽内设有滚轮，所述滚轮安装在第一压块11上，所述第一压块11的侧壁通过所述滚轮安装在所述轨道槽内，第一压块11的上表面加工有孔槽结构12，所述滑动块7朝向转动板的一侧侧壁的上部还固定设有压板13，所述压板13向所述转动板3的上方延伸，压板13位于所述孔槽结构12正上方的下表面固定设有第一弹簧柱14，所述第一弹簧柱14的下端伸入所述孔槽结构12中，第一弹簧柱14的下端设有限位块15，防止第一弹簧柱14从所述孔槽结构12中脱出，所述第一弹簧柱14的外表面缠绕有第一弹簧16，所述第一弹簧16的上端固定在所述压板13上，第一弹簧16的下端固定在所述第一压块11上。所述压板13的末端铰接有转动块17，所述转动块17的下方固定设有第二弹簧柱18，所述第二弹簧柱18的下方设有第二压块19，所述第二压块19的上表面也加工有孔槽结构12，所述第二弹簧柱18的下端伸入所述第二压块19的孔槽结构中，第二弹簧柱18的下端设有限位块，防止第二弹簧柱从所述孔槽结构中脱出，所述第二弹簧柱的外表面缠绕有第二弹簧20，第二弹簧20的上端固定在所述转动块17上，第二弹簧20的下端固定在所述第二压块19上。所述转动板3的上表面设有导板21，所述导板21上也加工有轨道槽，第二压块朝向所述导板的侧壁也安装有滚轮，所述轨道槽的截面呈倒T型结构，所述轨道槽内设有滚轮使得第二压块19能够沿所述导板21升降。所述转动板3的末端装有支撑轮22，所述支撑轮22的下方设有支撑块23；所述压板13的正上方还固定设有连接板24，所述连接板24的上方固定设有电控液压缸25，所述电控液压缸25的缸体固定在所述滑轨壁9上，所述电控液压缸通过导线连接所述控制器。所述水平支撑板2设设有红光线发射器26，所述转动板的末端设有弧形刻度板27，所述红光线发射器26通过导线连接所述控制器，红光线发射器能够向转动板方向水平发射红光，并照射在所述弧形刻度板27上，所述弧形刻度板上标注有角度刻度。

上述装置防焊接变形的工艺方法，包括如下步骤：

(1)先通过控制器控制所述电控升降台工作，观察所述弧形刻度板上的红光位置，将水平支撑板和转动板调整到水平位置，使得水平支撑板的上表面和转动板的上表面齐平，然后将待焊接的两块金属板分别放置在所述水平支撑板和转动板上，焊接位置位于水平支撑板和转动板铰接处，然后通过控制器控制电控液压缸下压连接板，所述连接板下压所述压板，使得滑动块和压板带动第一压块和第二压块下移，当所述第一压块和第二压块触碰待焊接金属板后，随着滑动块和压板继续下压，第一压块和第二压块通过第一弹簧和第二弹簧的作用分别将两块金属板压紧在水平支撑板和转动板上；当需要将两块金属板以一定的夹角角度焊接在一起时，则需要在金属板压紧在水平支撑板和转动板上后，通过控制器控制所述电控升降台升降，使得转动板以铰接位置向上或向下转动一定的角度，电控升降台升降的过程中注意观察弧形刻度板上的红光位置，当红光位置到达所需角度后停止电控升降台的工作；此时两块待焊接板呈现一定的夹角排布；

(2)通过控制器对加热棒供电，使得加热棒对两块待焊接板的焊接缝口进行一定的预热，预热完成后开始焊接，焊接完成后通过控制器升高加热棒的功率，提高加热温度，然后保持一段时间，停止加热棒供电，空冷至常温，完成焊接。

以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种防焊接变形的装置，其特征在于，包括电控升降台、水平支撑板和转动板，所述电控升降台通过导线连接控制器，由所述控制器控制所述电控升降台的升降高度，所述水平支撑板设于所述电控升降台的上方，水平支撑板固定在电控升降台上，所述转动板铰接在所述水平支撑板的末端，使得转动板和水平支撑板的上表面形成焊接板放置面，所述转动板和水平支撑板的铰接处加工有通孔，所述通孔内设有加热棒，所述加热棒通过所述控制器连接外部电源，所述水平支撑板的上表面固定设有导向柱，所述导向柱成竖直设置，导向柱上设有滑动块，所述滑动块上加工有滑动孔，所述导向柱穿过所述滑动孔使得所述滑动块能够沿导向柱滑动，滑动块的下方与所述水平支撑板之间设有压簧，滑动块的侧边设有滑轨壁，所述滑轨壁的下端固定在所述水平支撑板的上表面，所述滑轨壁的侧壁加工有导轨凹槽，所述导轨凹槽的截面呈倒T型结构，所述滑动块的侧壁设有滑轮，所述滑轮卡入所述导轨凹槽内使得滑轮能够沿所述导轨凹槽滑动但是无法脱出，所述导轨凹槽沿竖直方向延伸，所述滑动块朝向转动板的一侧侧壁上加工有轨道槽，所述轨道槽沿竖直方向延伸，且轨道槽的截面呈倒T型结构，所述轨道槽内设有滚轮，所述滚轮安装在第一压块上，所述第一压块的侧壁通过所述滚轮安装在所述轨道槽内，第一压块的上表面加工有孔槽结构，所述滑动块朝向转动板的一侧侧壁的上部还固定设有压板，所述压板向所述转动板的上方延伸，压板位于所述孔槽结构正上方的下表面固定设有第一弹簧柱，所述第一弹簧柱的下端伸入所述孔槽结构中，第一弹簧柱的下端设有限位块，防止第一弹簧柱从所述孔槽结构中脱出，所述第一弹簧柱的外表面缠绕有第一弹簧，所述第一弹簧的上端固定在所述压板上，第一弹簧的下端固定在所述第一压块上；所述压板的末端铰接有转动块，所述转动块的下方固定设有第二弹簧柱，所述第二弹簧柱的下方设有第二压块，所述第二压块的上表面也加工有孔槽结构，所述第二弹簧柱的下端伸入所述第二压块的孔槽结构中，第二弹簧柱的下端设有限位块，防止第二弹簧柱从所述孔槽结构中脱出，所述第二弹簧柱的外表面缠绕有第二弹簧，第二弹簧的上端固定在所述转动块上，第二弹簧的下端固定在所述第二压块上；所述转动板的上表面设有导板，所述导板上也加工有轨道槽，第二压块朝向所述导板的侧壁也安装有滚轮，所述轨道槽的截面呈倒T型结构，所述轨道槽内设有滚轮使得第二压块能够沿所述导板升降；所述转动板的末端装有支撑轮，所述支撑轮的下方设有支撑块；所述压板的正上方还固定设有连接板，所述连接板的上方固定设有电控液压缸，所述电控液压缸的缸体固定在所述滑轨壁上，所述电控液压缸通过导线连接所述控制器。

2.根据权利要求1所述的一种防焊接变形的装置，其特征在于，所述水平支撑板设设有红光线发射器，所述转动板的末端设有弧形刻度板，所述红光线发射器通过导线连接所述控制器，红光线发射器能够向转动板方向水平发射红光，并照射在所述弧形刻度板上，所述弧形刻度板上标注有角度刻度。

3.如权利要求2所述装置防焊接变形的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)先通过控制器控制所述电控升降台工作，观察所述弧形刻度板上的红光位置，将水平支撑板和转动板调整到水平位置，使得水平支撑板的上表面和转动板的上表面齐平，然后将待焊接的两块金属板分别放置在所述水平支撑板和转动板上，焊接位置位于水平支撑板和转动板铰接处，然后通过控制器控制电控液压缸下压连接板，所述连接板下压所述压板，使得滑动块和压板带动第一压块和第二压块下移，当所述第一压块和第二压块触碰待焊接金属板后，随着滑动块和压板继续下压，第一压块和第二压块通过第一弹簧和第二弹簧的作用分别将两块金属板压紧在水平支撑板和转动板上；当需要将两块金属板以一定的夹角角度焊接在一起时，则需要在金属板压紧在水平支撑板和转动板上后，通过控制器控制所述电控升降台升降，使得转动板以铰接位置向上或向下转动一定的角度，电控升降台升降的过程中注意观察弧形刻度板上的红光位置，当红光位置到达所需角度后停止电控升降台的工作；此时两块待焊接板呈现一定的夹角排布；

(2)通过控制器对加热棒供电，使得加热棒对两块待焊接板的焊接缝口进行一定的预热，预热完成后开始焊接，焊接完成后通过控制器升高加热棒的功率，提高加热温度，然后保持一段时间，停止加热棒供电，空冷至常温，完成焊接。

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