CN209936066U - 一种主动放线装置 - Google Patents

Abstract

申请涉及一种主动放线装置，主动放线装置包括放丝盘、机架、导丝杆，放丝盘转动安装在机架上，导丝杆固定在机架上，还设置有驱动机构、控制系统、监测机构，控制系统与驱动机构、监测机构均连接，驱动机构用来驱动放丝盘转动放焊丝，导丝杆上设置导丝结构，放丝盘上的焊丝经过导丝杆上的导丝结构与焊机送丝枪连接，监测机构用来监测导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝是否基本张紧，当导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝基本张紧时，控制系统启动驱动机构工作放焊丝；当所述焊丝非基本张紧时，控制系统关闭驱动机构。本申请装置结构简洁，使用方便，与焊枪操作自动配合。

Description

一种主动放线装置

技术领域

本申请涉及一种主动放线装置，尤其适用于中粗规格（直径φ3.2、φ4.0、φ5.0等）大卷重埋弧焊丝的放线。

背景技术

现有技术的老式放线架（有刹车、无动力，参见图1）主体结构包括底盘1’、刹车筒2’、刹车开关3’、放线盘4’、放线架5’、导丝杆6’，其有许多弊端：诸如不能配合焊枪速度，在满卷开始使用时焊枪带不动，带动起来又会停不下来导致放线过多等问题。工厂化大生产焊接工件时需要用到填敷焊材，特别是厚壁、大焊缝的场合，需要用到的填敷焊材量特别大。为了能尽量减少多次焊接堆叠造成焊接缺陷，一般都是尽量选用大规格焊材，一次填敷到位。手工焊接时，对焊材的连续给送量没有太大要求，一般用1000㎜的焊条或者25㎏/卷的自动埋弧焊丝即可。但工厂化大生产时，有时工件很长、焊缝很大，一次性填敷量就很大，这就需要连续供入焊材。连续供焊材后可以为生产工厂节省很多生产成本（可以节省小件焊材每卷的头尾材料，不需要换卷可以节省时间），连续供焊材还可以使焊缝更加整齐、不易出现焊接缺陷，大大提高焊接质量。在实际使用过程中，大卷重焊丝放丝盘因为焊枪的送丝电机功率小（配合25㎏小卷使用）往往容易出现起步时（特别是一卷焊丝满卷开始使用时）焊枪拖不动的情况，越是规格粗、焊接材料特殊的钢种这种拖不动的情况越是严重；一旦启动起来又不能一下停转，导致焊丝过多的被放出来，甚至会造成乱线的情况，总之，不能与焊枪的启停、快慢很好的配合使用，让使用者顾虑重重。例如CN 206185295U所公开的埋弧焊丝复绕放线装置也容易出现与焊枪的配合问题。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种与焊枪操作自动配合，结构简单高效，使用方便，送丝阻力小，结构稳定可靠的主动放线装置。

本申请解决上述技术问题所采用的技术方案包括：一种主动放线装置，包括放丝盘、机架、导丝杆，放丝盘转动安装在机架上，导丝杆固定在机架上，其结构特点在于还设置有驱动机构、控制系统、监测机构，控制系统与驱动机构、监测机构均连接，驱动机构用来驱动放丝盘转动放焊丝，导丝杆上设置导丝结构，放丝盘上的焊丝经过导丝杆上的导丝结构与焊机送丝枪连接，监测机构用来监测导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝是否基本张紧（是否达到基本张紧状态的标准可根据实际需要设定，例如导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝中部下坠高度或下坠高度与宽度之比，也可以是导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝中部通过物体例如浮动部压坠后下坠高度），当导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝基本张紧时，控制系统启动驱动机构工作，驱动放丝盘转动放焊丝；当导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝非（没有达到）基本张紧时，控制系统关闭驱动机构，放丝盘停止转动。即本申请实现所述焊丝基本张紧时自动放焊丝，非基本张紧时不放焊丝，达成送焊丝时焊枪不需要大的牵引力且焊丝不会过多输送，不需要设置放丝盘的刹车的目的。

本申请所述监测机构通过监测杆安装在机架上，所述监测机构包括浮动部、固定部、浮动支撑，控制系统与固定部连接并用来监测上下滑动安装（例如通过滑轨滑块方式）在监测杆上的浮动部是否与固定部接触，浮动部上安装浮动支撑，导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝经过浮动支撑并在所述焊丝基本张紧（状态）时支撑浮动部，结构简单高效。

所述固定部一端与控制系统电源连接，固定部中间通过浮动部底部导电结构（导电板、线或电极）配合连通，固定部另一端与控制系统监测（信号输入）口连接，当浮动部、固定部接触时固定部两端通过浮动部底部导电结构导通（电连接），浮动部、固定部不接触时固定部两端断开，即浮动部、固定部构成监测开关，用来监测导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝是否基本张紧，在导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝处于基本张紧状态时浮动部、固定部不接触，导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝不处于基本张紧状态时浮动部、固定部接触。

本申请监测机构也可以仅为一个检测开关，检测开关位于导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝下坠路径某处，检测开关与控制系统连接，当检测开关检测到焊丝时，即认为所述焊丝非基本张紧；当检测开关没有检测到焊丝时，即认为所述焊丝基本张紧。

本申请所述浮动支撑采用浮动滑轮，浮动滑轮转动安装在浮动部上。例如浮动滑轮为上下或左右对应相靠（指两个滑轮中心上下或左右对应，两个滑轮外圆相靠、相切，下同）安装的两个浮动滑轮，两个浮动滑轮中间弧形空隙穿焊丝。

本申请所述导丝结构采用导丝滑轮，例如所述导丝滑轮为上下或左右对应相靠安装的两个导丝滑轮，两个导丝滑轮中间弧形空隙穿焊丝。

本申请机架四角装有吊耳，可以方便吊运换装到需要的机台工位工作。

本申请主动放线装置的放线方法，包括以下步骤：

S1：放丝盘上的焊丝经过导丝结构、浮动支撑与焊机送丝枪连接，主动放线装置开机；

S2：焊机送丝枪启动；

S3：牵拉焊丝使得浮动部沿监测杆上移，固定部断开，控制系统接收到固定部断开信号后启动驱动机构工作并放线；

S4：若放线过多，焊丝放松下垂，浮动部下降并与固定部接触，固定部导通，控制系统监测到导通信号后停止驱动机构，放线停止；

S5：循环执行S3、S4步骤直至焊枪停机；

关闭主动放线装置。

本申请结构紧凑、使用简单，对原有焊枪、焊机等设备不需要改造，不需要调校焊机原有焊接参数，只要给予380V电源就可对接焊机使用。装置主要是设置安装了一个浮动开关，利用焊丝送丝时张紧浮起开关以开机，焊丝放线过多时焊丝松弛致浮动开关降落以关机的原理，可以很好的配合焊枪送丝开停机、快和慢自动“伺服”的放线。

附图说明

图1是现有技术放线装置的结构示意图。

图2是本申请实施例主动放线装置的应用示意图。

图3是图2所示主动放线装置的俯视示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请的内容，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图2、图3，本申请主动放线装置由驱动机构1（包括电机和减速箱）、控制系统2、放丝盘3、机架4、放线架5、导丝杆6、导丝结构（特例导丝滑轮）7、监测机构8等部件组成，所述监测机构8包括浮动部81、固定部82、浮动支撑（特例浮动滑轮）83、监测杆84，控制系统2与驱动机构1、监测机构8均连接，驱动机构1安装在机架4上并与放丝盘3驱动轴连接，驱动放丝盘3根据需要放丝，监测杆2安装在机架4上，导丝杆6上设置导丝结构7，放置于放线架5上的焊丝9先经过导丝杆6上部的导丝结构7（导丝结构7应高于浮动支撑83），再经过浮动支撑83后送入工作岗位上的焊机送丝枪（简称焊枪），工作时焊枪开始送丝，焊丝9会被绷直，这时浮动部81会沿监测杆2上移，固定部82断开（固定部82一端与控制系统电源连接，固定部82中间通过浮动部81底部导电板、线或电极连通，固定部82另一端与控制系统监测口连接，当浮动部81、固定部82接触时固定部82两端连通，浮动部81、固定部82不接触时固定部82断开），控制系统2接收到固定部82断开信号（开机信号）后会启动驱动机构1转动起来放线（丝）。若放丝过多或者焊枪停机，焊丝9会放松下垂，这时浮动部81会降回原位，固定部82导通，控制系统2监测到导通信号后停止驱动机构1，放线停止。如此实现自动开机、自动匹配焊枪快慢速度调节。机构、使用简单，不需要调校原焊机参数性能，可以自动匹配所有需要大卷重焊丝放线的场合使用，目前大卷重的焊丝单件重量为250㎏，使用该装置后，根据不同焊接工艺要求，还可以使用单件焊材重量400㎏的大卷放线。

所述导丝结构7可以采用导丝滑轮，例如上下对应相靠安装的两个导丝滑轮（外圆）中间弧形空隙穿焊丝9，或者焊丝9通过一个导丝滑轮上的弧形凹槽来定向输送，优点是送丝阻力小；导丝结构7也可以采用导丝孔，结构简单费用低。

所述浮动支撑83可以采用浮动滑轮，例如上下对应相靠安装的两个浮动滑轮（外圆）中间弧形空隙穿焊丝9，或者焊丝9通过一个浮动滑轮下的弧形凹槽来定向输送（焊丝9在基本张紧状态支撑浮动部81），优点是送丝阻力小；浮动支撑83也可以采用支撑导丝孔或导丝柱，导丝柱固定在浮动部81上，导丝柱中部设置导丝柱焊丝槽，焊丝9从导丝柱焊丝槽下连接至焊机送丝枪，结构简单费用低。

本申请驱动机构1隐装于机架4内，是整个装置的动力部分，电机通过变速箱输出轴上小齿轮11带动大齿轮12转动，放丝盘3与大齿轮12同轴连接同步运转；焊枪开动使焊丝9张紧后浮动支撑83上升使开机信号传递给控制系统2后，电机启动开始转动放线。本申请还可以在机架4上设置下支撑10，下支撑10通过滚珠轴承与放丝盘3外沿下部连接，起到托举放丝盘3的作用，结构稳定可靠。

本申请解决了以下几个问题：

1.减小焊枪起步时的拖动力，只要有能使浮动支撑浮起的很小的力（经测试只需要约3㎏力左右，老式线架满卷时需要30㎏力左右）就可以启动驱动机构1，带动整卷焊丝转动起来放线；

2.启动后能够匀速的放线，不会出现时快时慢—焊丝时松时紧的情况，更不会出现焊丝羁绊在线架某处的现象；

3.可以确保焊枪停机，放线也自动停止，没有多余的焊丝被放出来。

总之，能够很好的配合焊枪启停和运转，做到不修改焊枪和焊机数据自动匹配送焊丝的启停和速度，使焊接工作更加顺利，使工件焊缝更加整齐、质量有效提高。

本申请增加自重底盘更稳重，使用更安全。可以自动配合焊枪开停机、快和慢的送丝要求，取得良好的技术效果。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种主动放线装置，包括放丝盘、机架、导丝杆，放丝盘转动安装在机架上，导丝杆固定在机架上，其特征在于：还设置有驱动机构、控制系统、监测机构，控制系统与驱动机构、监测机构均连接，驱动机构用来驱动放丝盘转动放焊丝，导丝杆上设置导丝结构，放丝盘上的焊丝经过导丝杆上的导丝结构与焊机送丝枪连接，监测机构用来监测导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝是否基本张紧，当导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝基本张紧时，控制系统启动驱动机构工作，驱动放丝盘转动放焊丝；当导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝非基本张紧时，控制系统关闭驱动机构。

2.根据权利要求1所述主动放线装置，其特征是：所述监测机构通过监测杆安装在机架上，所述监测机构包括浮动部、固定部、浮动支撑，控制系统与固定部连接并用来监测上下滑动安装在监测杆上的浮动部是否与固定部接触，浮动部上安装浮动支撑，导丝结构与焊机送丝枪之间焊丝经过浮动支撑并在所述焊丝基本张紧时支撑浮动部。

3.根据权利要求2所述主动放线装置，其特征是：所述固定部一端与控制系统电源连接，固定部中间通过浮动部底部导电结构配合连通，固定部另一端与控制系统监测口连接。

4.根据权利要求2所述主动放线装置，其特征是：所述浮动支撑采用浮动滑轮，浮动滑轮转动安装在浮动部上。

5.根据权利要求4所述主动放线装置，其特征是：所述浮动滑轮为上下或左右对应相靠安装的两个浮动滑轮，两个浮动滑轮中间弧形空隙穿焊丝。

6.如权利要求1所述的主动放线装置，其特征是：所述导丝结构采用导丝滑轮。

7.如权利要求6所述的主动放线装置，其特征是：所述导丝滑轮为上下或左右对应相靠安装的两个导丝滑轮，两个导丝滑轮中间弧形空隙穿焊丝。

8.如权利要求1所述的主动放线装置，其特征是：所述机架上设置下支撑，下支撑通过滚珠轴承与放丝盘外沿下部连接。

9.如权利要求1所述的主动放线装置，其特征是：所述机架四角装有吊耳。

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