CN1562500B

CN1562500B - 双电极焊条涂料机

Info

Publication number: CN1562500B
Application number: CN 200410023781
Authority: CN
Inventors: 邹增大; 曲仕尧; 王新洪; 王育福; 刘伟强; 李德刚; 张敏
Original assignee: Shandong University
Current assignee: Shandong University
Priority date: 2004-04-01
Filing date: 2004-04-01
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2024-04-01
Also published as: CN1562500A

Abstract

双电极焊条涂料机属于电弧焊焊条制造设备领域，特别适用于双电极焊条制造。该涂料机采用智能控制装置控制双焊丝推送。推丝机构由步进电机、转盘、销子、滑块、导向杆、推丝块等组成，将电机旋转运动转换为往复运动，带动推丝杆按一定速度和周期，同步推送上下接触的并列双焊丝。通过导丝嘴将双焊丝分离成一定间距，经送丝轮连续送入导丝管，本发明的双电极焊条涂料机，适用于双电极焊条及药皮配方试验研究，也可用于双电极焊条小批量生产。

Description

双电极焊条涂料机

(一)技术领域

本发明属于电弧焊焊条制造设备领域，特别适用于双电极焊条制造。

(二)背景技术

焊条电弧焊是手工操纵焊条进行焊接的金属加工方法。传统焊条电弧焊，通常是一根焊条内有一根焊芯的单芯焊条。焊接时焊条和工件分别接电源的两个电极，电弧在焊条端部和工件之间产生，一百多年来这种熔焊工艺曾为世界加工制造业的发展做出过重大贡献。

传统的焊条电弧焊由于工件接电源一极，焊接时熔化母材量较多，使熔合比大、熔敷系数低、耗能大、焊接应力和变形大。中国发明专利公报，公开了一种公开号为CN1322605A“双芯焊条及单弧焊接工艺”的发明专利，是一根焊条内含有相互平行而且绝缘的两根焊芯的焊条，焊接时两焊芯分别为电源双电极，短路引弧和电弧燃烧是在焊条的双电极端部形成单一电弧。被焊工件不接电源，这种双电极焊条单弧焊与传统的单电极焊条电弧焊相比有以下优点：

1)焊接熔敷系数提高一倍多；

2)焊件熔敷同样重量金属可节省电能30％-50％。

3)焊接应力和变形大幅度降低。

双电极焊条制造设备的研制成为双电极焊条单弧焊技术应用的关键。现代焊条制造业中，大都采用焊条涂料机制造焊条。焊条涂料机，根据其产生压力的方式不同，分为液压式和螺旋式焊条涂料机。液压式焊条涂料机是以液压为动力，由于产生很高的单位压力，因而几乎可压制任何药皮配方的焊条，压涂质量高，但设备生产效率低。螺旋式焊条涂料机，是借助螺旋推进器的推力涂压焊条，其结构简单、生产效率高，我国在生产钛型、钛钙型等焊条中广泛采用，但生产中由于螺纹刀与药皮中铁合金等涂料产生的摩擦热量使涂料硬化，而降低了涂料的涂压性能，使其适用范围受到限制。

目前国内外已有的电焊条涂料机，只能生产单芯焊条。

(三)发明内容

本发明为弥补现有技术的不足，提供一种适用于双电极焊条及药皮配方实验研究，也可用于双电极焊条批量生产的双电极焊条涂料设备。

本发明是通过以下技术措施完成的。

该涂料机包括涂料和推丝机构，技术关键在于，双焊丝推送机构由步进电机、转盘、销子、铜质滑块、导向杆、推丝杆、推丝块等组成。双电极焊条的导丝咀、导丝管、定距模都具有一定间距相互平行的两个纵向圆孔；导丝咀双丝入口端呈30°深度4-5mm双锥形孔，双送丝轮上各有两个间距与定距模的双孔间距相匹配的V形槽；定形模芯内孔呈双优弓形。

步进电机的启动取决于推丝信号传感器提供的信号，推丝信号传感器位于焊丝斗底部前端，当送丝轮正输送的双焊丝尾端离开传感器时，智能控制装置采集到推丝信号，控制步进电机立即启动，步进电机带动同轴转盘转动，转盘上有销子，销子另一端在铜质滑块上与滑块滑动方向垂直的横槽内，通过销子联接转盘和铜质滑块，铜质滑块安装在导向杆上，铜质滑块上固定推丝杆，推丝杆上部安装有推丝块，通过导向杆和滑块将步进电机的旋转运动转换为往复运动，同时带动滑块上推丝杆按一定速度和节拍推送焊丝斗最下部的两根焊丝。推丝杆上设有弹性的推丝块，用于排列推齐焊丝斗下部的焊丝。步进电机的停止取决于原位信号传感器提供的信号，原位信号传感器位于转盘的下面，控制装置接收到原位信号时，控制步进电机停止，推丝机构的推丝杆及推丝块回到初始位置。由推丝杆同步推送的两根相互接触上下排列的双焊丝通过大锥度入口的导丝咀，分离成一定间距，进入两个对称的送丝轮，由送丝轮夹持送入导丝管，进入定距模，再从定形模中推出，在定形模中与由液压推送的涂料汇合，压制成双电极焊条。推丝杆每次推送的双焊丝，要在送丝轮正输送的双焊丝离开送丝轮之前赶上，以保证送丝轮连续不断地输送双焊丝。每个送丝轮圆周上各开两个相同的V型槽，用于夹持和输送双焊丝；双焊丝通过设有一定间距双圆孔的导丝管和定距模，定距模安设在涂料头内，涂料头端面开有两个对称盲孔，以便转动调节定距模上双孔的位置；定形模芯外形为圆柱形，与模体配装，定形模芯内孔呈双优弓形，定形双电极焊条药皮外形。定形模体在压紧螺母内孔，由压紧螺母上的四个对称紧定螺栓支撑，定形模体端部设有两个对称盲孔，用以调整定形模芯位置，调整压紧螺母上的四个紧定螺栓可以固定定形模的位置。

双电极焊条涂料机可为液压式，也可为螺旋式。

本发明的双电极焊条涂料机适用于双电极焊条及药皮配方实验研究，也可用于双电极焊条小批量生产。

(四)附图说明

图1是本发明结构示意图：

双电极焊条涂料机主要由：压紧螺母1；定形模芯2；定形模体3；紧定螺栓4；定距模5；涂料头6；前导丝管7；料缸8；油缸9；中导丝管10；控制板11；后导丝管12；送丝轮调位手轮13；送丝轮14；导丝咀15；焊丝斗16；推丝信号传感器17；焊丝18；推丝杆19；推丝块20；导向杆21；步进电机22；转盘23；原位信号传感器24；销子25；铜质滑块26；智能控制开关面板27等构成。

图2是图1中定形模芯断面示意图；

图3是图1中导丝管断面示意图；

图4是图1中导丝咀结构示意图。

(五)具体实施方式

实施例：结构如图1-图4所示，涂料部分主要由料缸8和油缸9组成，料缸安装在支承套内，并能以套的芯轴为中心在料缸轴线的垂直平面上转动，当料缸转动处于竖立状态时，可方便地加入涂料和夯实涂料。油缸9在油泵输送来的液压油作用下，使推料杆挤压料缸内的涂料，经过涂料头6进入由压紧螺母1和紧定螺栓4固定的定形模体3和定形模芯2，涂敷由送丝机构连续不断送来的双焊丝。

双焊丝推丝机构由智能控制装置控制，智能控制关面板27采集推丝信号传感器17和原位信号传感器24的信号，控制步进电机的启动和停止。涂压前通过智能控制关面板27、销子25控制调整推丝杆19、铜质滑块26及推丝块20的初始位置、启动送丝时刻和送丝速度。

双电极焊条涂压，首先装好涂料和焊丝18，调好送丝轮调位手轮13，通过控制板11调节控制料缸8内涂料压力和送丝轮14、送丝，同时启动步进电机22、通过转盘23带动导向杆21上的滑块24、推丝杆19、推送焊丝斗16的双螺丝进入导丝咀15，使双焊丝分离成一定间距，进入送丝轮14，转动的送丝轮夹送双焊丝连续推送，经后导丝管12、中导丝管10、前导丝管7，送入定距模5，再进入定形模体3、定形模芯2，经涂料压力的作用涂敷后成双电极焊条。

25吨双电极焊条液压涂料机的参数为：

油缸直径：140mm；

活塞最大行程：200mm；

最高液压：200kg/cm²；

料缸衬套内径：65mm；

料缸最大涂料容量：565cm³；

挤压涂料最高压力：88kg/cm²；

焊丝直径：Ф2.5mm或Ф3.2mm或Ф4.0mm或5.0mm；焊丝长度：300mm或350mm或400mm；送丝轮送丝线速度：5700mm/min。

步进电机：最大静转矩4N.m，步距角1.8°，直流电流4A，涂压Ф4.0mm×400mm双电极焊条时送丝杆最大行程70mm，有效推丝距离50mm。

油泵电动机功率：2.2kW；

送丝电动机功率：250W；

油箱容量：45kg；

外形尺寸(长×宽×高)：1960mm×620mm×1200mm。

Claims

1.双电极焊条涂料机，包括涂料机构和送丝机构，其特征在于，采用智能控制装置控制推丝机构，推丝机构由步进电机、转盘、销子、铜质滑块、导向杆和推丝杆构成；步进电机带动同轴转盘，转盘上设有销子，销子另一端在铜质滑块上与滑块滑动方向垂直的横槽内，通过销子联接转盘和铜质滑块，铜质滑块安装在导向杆上，铜质滑块上固定推丝杆，智能控制装置控制同步推送双焊丝，推丝信号传感器位于焊丝斗底部前端，原位信号传感器的信号位于转盘的下面；双电极焊条的导丝咀、导丝管、定距模都具有一定间距相互平行的两个纵向圆孔；导丝咀双丝入口端呈30°深度4-5mm双锥形孔，双送丝轮上各有两个间距与定距模的双孔间距相匹配的V形槽；定形模芯内孔呈双优弓形。

2.根据权利要求1所述的双电极焊条涂料机，其特征在于，双电极焊条涂料机推丝杆上设有弹性的推丝块。

3.根据权利要求1所述的双电极涂料机，其特征在于，双电极焊条涂料机涂料头和定形模的前端面设有两个对称盲孔。