CN210359758U - 一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，包括设置在工作台面上的轨道，轨道上安装有行走台车，行走台车上竖直设有立柱，立柱的上端垂直连有水平设置的横梁，横梁的一端端部上设置有割炬夹持装置，割炬夹持装置上装夹有等离子气刨割炬，等离子气刨割炬与等离子气刨电源电连接，工作台面上轨道一端旁设置有工件放置台，还包括除尘系统，除尘系统的吸风口安装在横梁上。本实用新型的等离子气刨加工装置，采用等离子气刨代替机械加工和碳弧气刨，不仅能够提高加工效率，同时保证了焊缝加工的质量，操作简单、可控性好，刨削表面质量高，可实现自动化刨削，无需二次打磨，避免进行多次加工的情况，降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及气刨加工领域，具体涉及一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置。
背景技术
现有技术中，焊缝坡口加工和焊缝清根均采用机械加工和碳弧气刨的方法实现。其不足在于：当采用机械加工时，受机床加工幅面及自身加工能力的限制，需要对代加工件进行多次切削加工，加工速度慢，效率低；当采用碳弧气刨加工时，碳弧有烟雾、粉尘污染和弧光辐射，气刨后焊缝槽口不规则，需进行二次打磨。此外，操作不当容易引起焊缝槽道渗碳，渗碳后既影响耐蚀性，又影响可焊性。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中工件焊缝坡口加工和焊缝清根均采用机械加工和碳弧气刨的方法实现，效率低，加工质量差且污染大，目的在于提供一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，采用等离子气刨代替机械加工和碳弧气刨，不仅能够提高加工效率，同时保证了焊缝加工的质量，操作简单、可控性好，刨削表面质量高，可实现自动化刨削，无需二次打磨，避免进行多次加工的情况，降低生产成本。
本实用新型通过下述技术方案实现：
本实用新型一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，包括设置在工作台面上的轨道，轨道上安装有行走台车，行走台车上竖直设有立柱，立柱与行走台车之间设有立柱回转机构，运动控制系统能够驱动行走台车沿着轨道水平移动，同时能够驱动立柱相对行走台车绕竖直轴线做旋转运动，立柱的上端垂直连有水平设置的横梁，横梁与立柱之间滑动连接，横梁能够在运动控制系统驱动下沿着立柱上下移动，横梁的一端端部上设置有割炬夹持装置，割炬夹持装置上装夹有等离子气刨割炬，等离子气刨割炬与等离子气刨电源电连接，工作台面上轨道一端旁设置有工件放置台，还包括除尘系统，除尘系统的吸风口安装在横梁上，且吸风口与等离子气刨割炬相向设置。
本实用新型的等离子气刨加工装置，采用等离子气刨代替机械加工和碳弧气刨，不仅能够提高加工效率，同时保证了焊缝加工的质量，操作简单、可控性好，刨削表面质量高，可实现自动化刨削，无需二次打磨，避免进行多次加工的情况，降低生产成本。本实用新型装置在加工焊缝时，将待加工工件放置在工件放置台上，操作运动控制系统，将等离子气刨割炬调节到工件上需要加工的位置，当对直线类焊缝进行加工时，运动控制系统驱动行走台车水平横向运动，从而使横梁横向移动，等离子气刨割炬对工件进行气刨加工，实现工件直线焊缝刨削；当对圆筒型工件环形焊缝进行加工时，工件旋转，使等离子气刨割炬对工件进行气刨加工，实现工件环形焊缝刨削，除尘系统则对气刨过程产生的废气和粉尘进行吸收过滤，以达到国家规定的排放标准，杜绝气刨加工过程对大气的污染。本实用新型在清理缝根时，将待加工工件放置在工件放置台上，操作运动控制系统，调节等离子气刨割炬与将待加工工件的焊缝之间的夹角范围为25°～45°；启动等离子气刨电源，调整等离子气刨割炬电弧长度，电弧长度范围为12.5～25mm，形成等离子压缩电弧，待等离子气刨电源对运动控制系统给出启弧成功信号后，运动控制系统驱动横梁回缩，其中回缩速度为使一次气刨后焊缝成型的深度及宽度符合清根加工要求；横梁回缩过程中，等离子压缩电弧对待加工工件进行加热使金属熔化、燃烧，离子气刨割炬的压缩气体将熔化的金属以及金属燃烧产生的氧化物从熔化部位吹走；熔化物吹走的同时，除尘系统的吸风口正对离子气刨割炬，将等离子气刨产生的废气和粉尘吸进除尘系统，进行空气净化。
吸风口设置有遮挡刨渣的挡板，能够避免焊缝加工过程被刨削下来的废渣进入除尘系统。
工件放置台上设置有带动待加工工件绕自身轴线旋转的滚轮架，将对圆筒型工件放置在滚轮架上，运动控制系统驱动滚轮架带动工件转动，实现工件环形焊缝刨削；滚轮架的旋转线速度为100～1000mm/min；可无级调速，以满足等离子气刨工艺对速度的要求。
还包括循环水冷系统，能够对等离子气刨割炬的枪体、割嘴等主要部件进行冷却，增加消耗件的使用寿命，降低使用成本。
割炬夹持装置上设置有测距传感器，测距传感器与运动控制系统电连接，能够自动调节离子气刨割炬的高度，用以保持离子气刨割炬与待加工工件之间的距离，既能防止撞击损坏离子气刨割炬，又能保证焊缝的一致性。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本实用新型一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，采用等离子气刨代替机械加工和碳弧气刨，不仅能够提高加工效率，同时保证了焊缝加工的质量，操作简单、可控性好，刨削表面质量高，可实现自动化刨削，无需二次打磨，避免进行多次加工的情况，降低生产成本；
2、本实用新型一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，吸风口设置有遮挡刨渣的挡板，能够避免焊缝加工过程被刨削下来的废渣进入除尘系统；
3、本实用新型一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，割炬夹持装置上设置有测距传感器，测距传感器与运动控制系统电连接，能够自动调节离子气刨割炬的高度，用以保持离子气刨割炬与待加工工件之间的距离，既能防止撞击损坏离子气刨割炬，又能保证焊缝的一致性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-轨道，2-行走台车，3-立柱，4-横梁，5-割炬夹持装置，6-等离子气刨割炬，7-工件放置台，8-除尘系统，9-吸风口，10-滚轮架。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示，本实用新型一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，包括设置在工作台面上的轨道1，轨道1上安装有行走台车2，行走台车2上竖直设有立柱3，运动控制系统能够驱动行走台车2沿着轨道1水平移动，同时能够驱动立柱3相对行走台车2绕竖直轴线做旋转运动，立柱3的上端垂直连有水平设置的横梁4，横梁4与立柱3之间滑动连接，横梁能够在运动控制系统驱动下沿着立柱上下移动，横梁4的一端端部上设置有割炬夹持装置 5，割炬夹持装置5上装夹有等离子气刨割炬6，等离子气刨割炬6与等离子气刨电源电连接，工作台面上轨道1一端旁设置有工件放置台7，还包括除尘系统8，除尘系统8的吸风口9安装在横梁4上，且吸风口9与等离子气刨割炬6相向设置。
本实用新型的等离子气刨加工装置，采用等离子气刨代替机械加工和碳弧气刨，不仅能够提高加工效率，同时保证了焊缝加工的质量，操作简单、可控性好，刨削表面质量高，可实现自动化刨削，无需二次打磨，避免进行多次加工的情况，降低生产成本。本实用新型装置在加工焊缝时，将待加工工件放置在工件放置台上，操作运动控制系统，将等离子气刨割炬调节到工件上需要加工的位置，当对直线类焊缝进行加工时，运动控制系统驱动行走台车水平横向运动，从而使横梁横向移动，等离子气刨割炬对工件进行气刨加工，实现工件直线焊缝刨削；当对圆筒型工件环形焊缝进行加工时，工件旋转，使等离子气刨割炬对工件进行气刨加工，实现工件环形焊缝刨削，除尘系统则对气刨过程产生的废气和粉尘进行吸收过滤，以达到国家规定的排放标准，杜绝气刨加工过程对大气的污染。本实用新型在清理缝根时，将待加工工件放置在工件放置台上，操作运动控制系统，调节等离子气刨割炬与将待加工工件的焊缝之间的夹角范围为25°～45°；启动等离子气刨电源，调整等离子气刨割炬电弧长度，电弧长度范围为12.5～25mm，形成等离子压缩电弧，待等离子气刨电源对运动控制系统给出启弧成功信号后，运动控制系统驱动横梁回缩，其中回缩速度为使一次气刨后焊缝成型的深度及宽度符合清根加工要求；横梁回缩过程中，等离子压缩电弧对待加工工件进行加热使金属熔化、燃烧，离子气刨割炬的压缩气体将熔化的金属以及金属燃烧产生的氧化物从熔化部位吹走；熔化物吹走的同时，除尘系统的吸风口正对离子气刨割炬，将等离子气刨产生的废气和粉尘吸进除尘系统，进行空气净化。其中，等离子气刨电源的电流输出调节范围为30～ 400A，电压范围为20～200V，气体流量应满足为3～10m3/h，运动控制系统驱动行走台车、立柱和横梁运动的具体机械结构和原理均为现有技术，因此在此处并未做详细阐述。
优选的，吸风口设置有遮挡刨渣的挡板，能够避免焊缝加工过程被刨削下来的废渣进入除尘系统。
优选的，工件放置台上设置有带动待加工工件绕自身轴线旋转的滚轮架10，将对圆筒型工件放置在滚轮架上，运动控制系统驱动滚轮架带动工件转动，实现工件环形焊缝刨削；滚轮架的旋转线速度为100～1000mm/min；可无级调速，以满足等离子气刨工艺对速度的要求。
优选的，还包括循环水冷系统，能够对等离子气刨割炬的枪体、割嘴等主要部件进行冷却，增加消耗件的使用寿命，降低使用成本。
优选的，割炬夹持装置上设置有测距传感器，测距传感器与运动控制系统电连接，能够自动调节离子气刨割炬的高度，用以保持离子气刨割炬与待加工工件之间的距离，既能防止撞击损坏离子气刨割炬，又能保证焊缝的一致性。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，其特征在于，包括设置在工作台面上的轨道(1)，轨道(1)上安装有行走台车(2)，行走台车(2)上竖直设有立柱(3)，运动控制系统能够驱动行走台车(2)沿着轨道(1)水平移动，同时能够驱动立柱(3)相对行走台车(2)绕竖直轴线做旋转运动，立柱(3)的上端垂直连有水平设置的横梁(4)，横梁(4)与立柱(3)之间滑动连接，横梁能够在运动控制系统驱动下沿着立柱上下移动，横梁(4)的一端端部上设置有割炬夹持装置(5)，割炬夹持装置(5)上装夹有等离子气刨割炬(6)，等离子气刨割炬(6)与等离子气刨电源电连接，工作台面上轨道(1)一端旁设置有工件放置台(7)，还包括除尘系统(8)，除尘系统(8)的吸风口(9)安装在横梁(4)上，且吸风口(9)与等离子气刨割炬(6)相向设置。
2.根据权利要求1所述的一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，其特征在于，吸风口(9)设置有遮挡刨渣的挡板。
3.根据权利要求1所述的一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，其特征在于，工件放置台(7)上设置有带动待加工工件绕自身轴线旋转的滚轮架(10)。
4.根据权利要求1所述的一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，其特征在于，还包括循环水冷系统。
5.根据权利要求1所述的一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置，其特征在于，割炬夹持装置(5)上设置有测距传感器，测距传感器与运动控制系统电连接。
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| CN201921197988.XU CN210359758U (zh) | 2019-07-26 | 2019-07-26 | 一种焊缝坡口和清根的等离子气刨加工装置 |
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Cited By (1)
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| CN112059387A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-11 | 岳阳高澜节能装备制造有限公司 | 一种等离子焊接设备 |
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2019
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| CN112059387B (zh) * | 2020-09-14 | 2022-08-12 | 岳阳高澜节能装备制造有限公司 | 一种等离子焊接设备 |
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