一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备制造技术

技术编号:34688844 阅读:9 留言:0更新日期:2022-08-27 16:22
本实用新型专利技术公开了一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备,包括机架、焊枪、数字化摆动器,所述焊枪固定于数字化摆动器上,所述数字化摆动器包括水冷限位机构、水平位移机构和垂直位移机构,所述水冷限位机构用于对焊缝朝向焊枪一侧进行阻挡,所述数字化摆动器还包括位置调节机构和角度调节机构,所述位置调节机构用于调节水平位移机构的水平位置,所述角度调节机构用于调节水平位移机构的朝向,通过上述设置,在放置好待焊接厚板后,通过位置调节机构和角度调节机构,使得水平位移机构上的焊枪能够正对的待焊接厚板之间的焊缝,保证焊接时焊枪位于设定位置,降低了对待焊接厚板摆放位置的要求,使得焊接准备工作更加便捷,提高焊接效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备


[0001]本技术属于焊接
,特别涉及一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备。

技术介绍

[0002]窄间隙焊是一种专门针对厚板焊接的高效电弧焊接方法。由于焊接电弧的能量密度有限,单道电弧焊接的熔深也是有限的,为了保证熔透,开坡口时最常用的焊接工艺方法,而其中最常用的就是V形坡口。V形坡口的优点是加工容易,焊接质量易于保证,可以适用于各种厚度的金属板材,管材等。但是随着金属板厚的增加,坡口截面积呈几何级数增加,例如板厚增加一倍,坡口截面积增加三倍。因此随着板厚的增加,则焊接工作量也是呈几何级数增加。减小坡口角度,有利于减少坡口截面积,降低焊接工作量。但是对于V形坡口,角度过小则焊缝根部无法焊接。为此提出了一种小角度的U形坡口,也就是所谓的窄间隙焊坡口。窄间隙坡口的宽度通常为10

20mm,因此即使几十甚至上百毫米深度的坡口,只要有足够窄的焊枪,可以深入坡口底部就能保证根部的焊接。但是U形坡口的角度很小,以至于焊丝几乎处于与工件侧壁平行的状态,电弧无法保证侧壁熔合。为此开发了很多种能够在窄间隙中将电弧指向工件侧壁的窄间隙焊接方法。但是所有这些方法,不仅焊枪结构复杂,而且无一不要求工件坡口具有很高的尺寸精度。因此窄间隙焊接方法只能用于一些坡口经过精密机械加工的特殊产品的焊接,例如厚壁高压容器焊接。在焊接工作量需求很大的钢结构、工程机械和其他领域的厚板焊接中无法应用窄间隙焊接方法提高焊接效率。
[0003]垂直气电立焊是另一种适合于厚板焊接的高效电弧焊接工艺。垂直气电立焊的焊接效率主要来自于与它的焊缝成形方式,即厚金属板板垂直放置,两块金属板之间留有间隙,焊缝两侧有强制成形的夹板装置。焊接电弧在两块金属板和两侧强制成形夹板所围成的区域中燃烧,熔化的焊丝填充到上述两块金属板和两侧强制成形夹板所围成的区域中,焊接熔池面积覆盖上述两块金属板和两侧强制成形夹板所围成的区域。
[0004]垂直气电立焊在焊接前将待焊接厚板摆放时,需要将待焊接厚板与焊接设备正对,若出现位置偏差会影响焊接效果,而待焊接厚板重量一般较大,位置调节较为繁琐。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备,其具有调节方便、焊接效率高的优点。
[0006]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0007]一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备,包括机架、焊枪、数字化摆动器,所述焊枪固定于数字化摆动器上,所述数字化摆动器包括水冷限位机构、水平位移机构和垂直位移机构,所述水冷限位机构用于对焊缝朝向焊枪一侧进行阻挡,所述机架包括垂直导轨,所述垂直位移机构用于带动数字化摆动器沿垂直导轨上下移动,所述水平位移机构带动焊枪枪体在焊接缝处沿水平方向往复运动,所述数字化摆动器还包括位置调节机构和角度调节机构,所述位置调节机构用于调节水平位移机构的水平位置,所述角度调节机构用于调节水
平位移机构的朝向。
[0008]通过采用上述技术方案,在放置好待焊接厚板后,通过位置调节机构和角度调节机构,使得水平位移机构上的焊枪能够正对的待焊接厚板之间的焊缝,保证焊接时焊枪位于设定位置,降低了对待焊接厚板摆放位置的要求,使得焊接准备工作更加便捷,提高焊接效率。
[0009]进一步设置:所述位置调节机构包括位移方向相互垂直的第一位置调节组件和第二位置调节组件,所述第一位置调节组件包括第一水平电机和连接在第一水平电机上的第一驱动丝杠,所述第一驱动上螺纹配合有第一水平滑块,所述第二位置调节组件连接于第一水平滑块上,所述第二位置调节组件包括第二水平电机和连接在第二水平电机上的第二驱动丝杠,所述第二驱动丝杠上螺纹配合有第二水平滑块,
[0010]所述第二水平滑块上连接角度调节机构,所述角度调节机构包括与第二水平滑块转动连接的角度调节转盘,所述角度调节转盘与第二水平滑块转动连接,所述第二水平滑块上连接有带动角度调节转盘转动的角度调节电机,所述水平位移机构固定于角度调节转盘上。
[0011]通过采用上述技术方案,第一水平电机、第二水平电机控制水平面方向的位置,使得焊枪的中心位于焊缝的水平对称轴上,然后通过角度调节电机调节角度,使焊枪对准焊缝,用于后续焊接。
[0012]进一步设置:所述数字化摆动器上还连接有冷丝送丝器,所述冷丝送丝器与焊枪同步运动。
[0013]通过采用上述技术方案,冷丝送丝器用于将未加热的焊丝填入熔池中,冷丝的熔化将吸收熔池中的能量,使其快速降温凝固,同时增加填充金属量。
[0014]进一步设置:所述水冷限位机构包括限位伸缩杆和水冷挡块,所述水冷挡块远离滑动底座的一侧的水平方向的两端设置有压力检测组件,所述压力检测组件用于检测水冷限位机构与待焊接厚板之间的压力。
[0015]通过采用上述技术方案,压力检测组件可以验证水平位移组件的朝向是否正确,进一步提高焊接的准确性。
[0016]进一步设置:水平位移机构包括路径调节组件和伸缩驱动组件,所述路径调节组件包括滑动底座和用于固定焊枪的滑行块,所述滑动底座上滑动连接有若干滑台,若干所述滑台的滑动方向相互平行,相邻滑台之间铰接有伸缩滑轨,所述滑台上设置有滑动槽,所述滑行块包括与伸缩滑轨和滑动槽配合的滑动部,所述伸缩驱动组件用于驱动滑行块沿垂直于滑台的滑动方向运动,所述伸缩驱动组件包括平移支架和电动伸缩杆,所述电动伸缩杆沿平移支架水平滑动,所述电动伸缩杆的滑动方向与滑台的滑动方向平行,所述滑动部在电动伸缩杆的作用下沿伸缩滑轨和滑动槽移动,移动过程中电动伸缩杆沿平移支架滑动保持正对滑行块,所述滑动底座上连接有若干与滑台螺纹配合路径调节丝杠和驱动路径调节丝杠转动的路径调节电机。
[0017]进一步设置:所述伸缩滑轨包括相互平行的第一伸缩板和第二伸缩板,所述第一伸缩板包括第一外板和第一内板,所述第一外板包括伸缩槽,所述第一内板包括伸缩块,所述伸缩槽的横截面为凸字形,所述伸缩块对应为凸字形,所述伸缩块位于伸缩槽内时,伸缩块朝向第二伸缩板的一侧与第一外板的内侧平行,所述滑动部在伸缩滑轨内滑动过程中,
依次分别与第一外板的内侧壁、伸缩块和第一内板的内侧壁接触。
[0018]通过采用上述技术方案,路径调节组件设定焊枪的运动路线,从而使焊枪可以在焊缝处发生一定的平移,适应焊缝不同位置的不同散热情况,提高焊接效果。伸缩滑轨在延长和缩短的过程中,内侧与滑动部的接触保持平稳,避免在焊枪移动过程中发生振动,保证焊枪移动路径的准确。
附图说明
[0019]图1是实施例整体结构示意图;
[0020]图2是实施例中位置调节机构和角度调节机构处的爆炸结构示意图;
[0021]图3是实施例中水平位移机构的结构示意图;
[0022]图4是实施例中伸缩滑轨的结构示意图。
[0023]图中,1、机架;2、焊枪;3、数字化摆动器;4、水冷限位机构;5、水平位移机构;6、垂直导轨;9、第一位置调节组件;10、第二位置调节本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备,其特征在于,包括机架(1)、焊枪(2)、数字化摆动器(3),所述焊枪(2)固定于数字化摆动器(3)上,所述数字化摆动器(3)包括水冷限位机构(4)、水平位移机构(5)和垂直位移机构,所述水冷限位机构(4)用于对焊缝朝向焊枪(2)一侧进行阻挡,所述机架(1)包括垂直导轨(6),所述垂直位移机构用于带动数字化摆动器(3)沿垂直导轨(6)上下移动,所述水平位移机构(5)带动焊枪(2)枪体在焊接缝处沿水平方向往复运动,所述数字化摆动器(3)还包括位置调节机构和角度调节机构,所述位置调节机构用于调节水平位移机构(5)的水平位置,所述角度调节机构用于调节水平位移机构(5)的朝向。2.根据权利要求1所述的一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备,其特征在于,所述位置调节机构包括位移方向相互垂直的第一位置调节组件(9)和第二位置调节组件(10),所述第一位置调节组件(9)包括第一水平电机(11)和连接在第一水平电机(11)上的第一驱动丝杠(12),所述第一驱动丝杠上螺纹配合有第一水平滑块(13),所述第二位置调节组件(10)连接于第一水平滑块(13)上,所述第二位置调节组件(10)包括第二水平电机(14)和连接在第二水平电机(14)上的第二驱动丝杠(15),所述第二驱动丝杠(15)上螺纹配合有第二水平滑块(16),所述第二水平滑块(16)上连接角度调节机构,所述角度调节机构包括与第二水平滑块(16)转动连接的角度调节转盘,所述角度调节转盘与第二水平滑块(16)转动连接,所述第二水平滑块(16)上连接有带动角度调节转盘转动的角度调节电机(17),所述水平位移机构(5)固定于角度调节转盘上。3.根据权利要求1所述的一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备,其特征在于,所述数字化摆动器(3)上还连接有冷丝送丝器(18),所述冷丝送丝器(18)与焊枪(2)同步运动。4.根据权利要求1所述的一种窄间隙垂直气电立焊的焊接设备,其特征在于,所述水冷限位机构(4)包括限位伸缩杆(19)和水冷挡块(20),所述水冷挡块(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张军耿正翁凯
申请(专利权)人:华路德浙江焊接科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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