一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置及方法制造方法及图纸

一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置及方法，其装置包括PLC焊接控制箱及和其连接的电焊机、焊接小车、双驱动送丝机、限位开关。磨盘盘面上方设置焊枪，焊枪后端通过连接杆依次和双驱动送丝机、焊丝矫直机构连通，焊丝矫直机构的丝入口中穿入放置在送丝装置上的焊丝；所述双驱动送丝机通过焊枪角度调节机构安装在焊接小车上；所述磨盘外缘处设置有触动杆，该触动杆与煤仓壁上安装的限位开关位置适配，冷却水管分别将焊枪和循环水箱的出入口连通，形成闭环；本发明专利技术在不拆除磨盘的情况下对磨盘进行在线堆焊修复，可节约大量的人力、物力，缩短检修工期。其方法主要通过对焊接参数及焊接方式的选择保证堆焊层各项性能符合修复要求。

An open arc on-line surfacing repair device and method for medium speed grinding disc

The utility model relates to an open arc online surfacing repair device and a method for a medium speed grinding disc, which comprises a PLC welding control box, an electric welding machine connected with it, a welding trolley, a double drive wire feeder and a limit switch. A welding gun is arranged above the grinding disc surface, and the rear end of the welding gun is successively connected with the double drive wire feeder and the wire straightening mechanism through the connecting rod, and the wire inlet of the wire straightening mechanism penetrates the wire placed on the wire feeding device; the double drive wire feeder is installed on the welding trolley through the angle adjusting mechanism of the welding gun; the outer edge of the grinding disc is provided with a touch rod, which is installed on the coal bunker wall The position of the limit switch is adapted, and the cooling water pipe respectively connects the inlet and outlet of the welding gun and the circulating water tank to form a closed-loop; the invention performs on-line hardfacing repair on the grinding plate without removing the grinding plate, which can save a lot of manpower and material resources and shorten the maintenance period. The welding parameters and welding methods are selected to ensure that the properties of the overlay meet the repair requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置及方法
本专利技术属于堆焊装置领域，特别涉及一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置及方法。
技术介绍
中速磨磨盘（以下简称磨盘）在生产中，带动磨辊碾磨由中央落煤管落下的原煤。磨盘是在较高温度下运行，要承受较大碾磨压力以及原煤带来的较大冲击力，随着原料对磨盘的不断冲击和磨损，导致磨盘的有效研磨面积减小，形成波浪纹，设备效率急剧下降。当磨盘磨损到报废尺寸时，只能更换新磨盘。由于磨盘一般采用高铬耐磨钢、高铬铸铁材料制成，具有较好的耐磨性，但制作价格昂贵，且更换程序复杂、周期长、成本较高。
技术实现思路
本专利技术提供一种中速磨磨盘明弧在线堆焊修复装置及方法，确保了明弧在线堆焊磨盘可进行连续作业，缩短检修工期，节约大量的人力、物力。本专利技术所采用的技术方案为：一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置，包括PLC焊接控制箱，该磨盘底部安装有磨盘驱动装置，磨盘盘面上方设置焊枪，焊枪后端通过连接杆依次和双驱动送丝机、焊丝矫直机构连通，焊丝矫直机构的丝入口中穿入放置在送丝装置上的焊丝；所述双驱动送丝机通过焊枪角度调节机构安装在焊接小车上；所述磨盘外缘处设置有触动杆，该触动杆与煤仓壁上安装的限位开关位置适配，冷却水管分别将焊枪和循环水箱的出入口连通，形成闭环；电焊机和所述焊接小车、双驱动送丝机、限位开关均通过相应的控制线和PLC焊接控制箱连接。所述磨盘驱动装置包括工字型法兰，将工字型法兰的一端和中速磨电机主轴连接而将磨盘连为一体，另一端通过和万向联轴器连接后与减速机连接，减速机和驱动电机连接，而减速机通过控制线和磨盘驱动控制箱连接。所述送丝装置包括送丝盘，该送丝盘安装到调心滚子轴承的外圈上，该调心滚子轴承安装到固定在底座上的轴上。包括风包，该风包上设有多个接头，多个该接头上设有节流阀，接头和风管连通，风管另一端固定到待堆焊磨盘焊道的侧方。一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复方法，修复方法主要包括：1）调整水冷焊枪到待焊位置，焊接枪头与磨盘垂直方向的夹角为5—10°，焊丝干伸长度为20—30mm；2）焊接参数控制为：磨盘驱动旋转参数为21.0—25.5r/min，焊接电压30—32.5V，焊接电流320—480A，送丝速度3.4—3.8m/min；3）采用多层多焊道的堆焊方法，焊完一道后接着焊下一道，焊道搭接量40—60%，直至将整个中速磨磨盘的表面焊满；4）明弧堆焊过程中，使用红外线测温枪每1—2小时测量一次焊接层间温度，温度不超过120℃。本专利技术采用明弧在线堆焊修复的方法对磨损到一定尺寸的磨盘进行焊接修复。在修复时，只需将在线堆焊设备、焊丝运输到中速磨工作现场，打开人孔门，将堆焊设备安装的磨煤机仓内，从而在不拆除磨盘的情况下使用耐磨药芯焊丝对磨盘进行在线堆焊修复。由于整个在线修复过程中不存在拆卸、吊运和装配磨盘的环节，可节约大量的人力、物力，缩短检修工期。本专利技术采用水冷循环系统使焊接设备稳定运行；采用蜗杆涡轮减速电机驱动、万向联轴器使得磨盘驱动安装容易，且变频可控；采用风冷系统控制焊接层间温度；采用双驱动送丝系统带动送丝盘旋转送丝，送丝流畅平稳；采用耐磨药芯焊丝使堆焊层耐磨性符合修复要求。明弧在线堆焊磨盘是一种冷焊接的修复方法，在整个堆焊过程中要严格控制焊接层间温度。磨煤机内部空间狭小，焊接温度上升较快，在实际堆焊时，通过使用压缩空气对堆焊层进行吹风冷却，从而保证焊接层间温度满足技术要求。在线堆焊设备的电源采用瑞凌逆变电源，该机具备恒压、恒流、陡降等特性，一机多用，高效节能，适合连续堆焊焊接。双驱动送丝机采用四轮直流送丝方式，速度连续可调，直接控制焊机的输出电流，焊接成型好、送丝平稳。焊枪采用专用的水冷焊枪，通过循环水冷使焊枪维持在较低温度，保证堆焊过程连续稳定。磨盘驱动采用4KW蜗杆涡轮减速电机驱动，传动采用万向节传动，连接磨机电机风扇侧，通过法兰与中速磨电机主轴连接，调速部分采用变频调速，转速无极可调。以上这些配置，确保了明弧在线堆焊磨盘可进行连续作业，缩短检修工期，而且焊道成型美观，焊接性能稳定，具有较好的推广应用价值。以下为本专利技术实际使用2年后显现的效果：1、设备运行顺畅，工作效率高，磨盘堆焊质量优良。并且2018年实现销售收入增加450万元，2019年实现销售收入增加446万元。2、缩短检修工期：明弧在线堆焊中速磨磨盘，可省去以往离线修复过程中的拆卸、吊运和装配磨盘的环节，缩短检修工期，节约成本。离线修复中速磨磨盘分五个步骤，拆卸磨辊（拆卸磨辊后才可拆卸磨盘）、拆卸磨盘、离线堆焊磨盘、装配磨盘、装配磨辊，需要工期12-15天，而在线堆焊中速磨磨盘只需2天时间，中速磨检修工期也得到了保障。附图说明图1为本专利技术整体结构示意图。图中，1、磨盘；2、导电咀；3、焊枪；4、冷却水管；5、连接杆；6、焊枪角度调整机构；7、Y轴（竖）行走轨道；8、焊接小车；9、双驱动送丝机（Z5D150）；10、焊丝矫直机构；11、行走轨道筋板；12、磨煤机内壁；13、X轴（横）行走轨道；14、送丝软管；15、焊接小车控制线；16、双驱动送丝机控制线；17、限位开关；18、触动杆；19、焊丝桶；20、送丝盘；21、调心滚子轴承（22220CA/W33）；22、轴；23、底座；24、PLC焊接控制箱（CG-1000AKZX）；25、电焊机控制线；26、电焊机（MZ-1000CV）；27、限位开关控制线；28、遥控器控制线；29、遥控器；30、循环水箱；31、磨盘驱动控制箱（CG-MPKZX7.5）；32、磨盘驱动控制线；33、磨盘驱动电机；34、蜗杆涡轮减速机；35、风包；36、接头；37、节流阀；38、风管；39、万向联轴器；40、工字型法兰；41、中速磨电机主轴。具体实施方式下面结合附图对本专利技术及其效果进一步说明。参照图1，一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置，包括PLC焊接控制箱，该磨盘1底部安装有磨盘驱动装置，磨盘1盘面上方设置焊枪3，焊枪3后端通过连接管5和双驱动送丝机9的丝出口连通，双驱动送丝机9的丝入口和焊丝矫直机构的丝出口连通，焊丝矫直机构的丝入口中穿入放置在送丝装置上的焊丝；所述双驱动送丝机9通过焊枪角度调节机构6安装在焊接小车8上；所述磨盘1外缘处设置有触动杆18，该触动杆18与煤仓壁上安装的限位开关17位置适配，冷却水管设置在焊枪外周后分别和循环水箱30的出入口连通；电焊机26和所述焊接小车8、双驱动送丝机9、限位开关17均通过相应的控制线和PLC焊接控制箱连接。上述PLC焊接控制箱为本领域常规设备，采用型号为CG-1000AKZX，焊接控制部分采用触摸屏中英文操作，控制功能包括：X轴焊接步进功能；Y轴焊接步进功能；自动起停功能；焊接自动落枪、停焊自动提枪功能；停焊自动收丝功能；焊接时间记录功能等，且以上功能根据焊接实际需要可自由选择切换，参数均可调整。焊丝矫直机构10为Z5D150双驱动送丝机所带的设备，焊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置，包括PLC焊接控制箱，其特征在于，该磨盘（1）底部安装有磨盘驱动装置，磨盘盘面上方设置焊枪（3），焊枪（3）后端通过连接杆（5）依次和双驱动送丝机（9）、焊丝矫直机构（10）连通，焊丝矫直机构（10）的丝入口中穿入放置在送丝装置上的焊丝；所述双驱动送丝机（9）通过焊枪角度调节机构（6）安装在焊接小车（8）上；所述磨盘（1）外缘处设置有触动杆（18），该触动杆（18）与煤仓壁上安装的限位开关（17）位置适配，冷却水管（4）分别将焊枪和循环水箱（30）的出入口连通，形成闭环；电焊机（26）和所述焊接小车（8）、双驱动送丝机（9）、限位开关（17）均通过相应的控制线和PLC焊接控制箱连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置，包括PLC焊接控制箱，其特征在于，该磨盘（1）底部安装有磨盘驱动装置，磨盘盘面上方设置焊枪（3），焊枪（3）后端通过连接杆（5）依次和双驱动送丝机（9）、焊丝矫直机构（10）连通，焊丝矫直机构（10）的丝入口中穿入放置在送丝装置上的焊丝；所述双驱动送丝机（9）通过焊枪角度调节机构（6）安装在焊接小车（8）上；所述磨盘（1）外缘处设置有触动杆（18），该触动杆（18）与煤仓壁上安装的限位开关（17）位置适配，冷却水管（4）分别将焊枪和循环水箱（30）的出入口连通，形成闭环；电焊机（26）和所述焊接小车（8）、双驱动送丝机（9）、限位开关（17）均通过相应的控制线和PLC焊接控制箱连接。


2.根据权利要求1所述的一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置，其特征在于，所述磨盘驱动装置包括工字型法兰（40），将工字型法兰（40）的一端和中速磨电机主轴连接而将磨盘连为一体，另一端通过和万向联轴器（39）连接后与减速机（34）连接，减速机（34）和驱动电机连接，而减速机（34）通过控制线和磨盘驱动控制箱连接。


3.根据权利要求1所述的一种中速磨磨盘的明弧在线堆焊修复装置，其特征在于，所述送丝装置包括送丝盘（20），该送丝盘（20）安装到调心滚子轴承（21）的外圈上，该调心滚子轴承（21）安...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨彦成，景超，杨高基，王建宏，杨景才，张燕强，门永卿，
申请(专利权)人：甘肃酒钢集团西部重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62