一种超窄间隙智能化焊剂带焊接系统技术方案

本发明专利技术属于焊接技术领域，公开了一种超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，包括：焊接小车、焊枪、焊接机器人、烘干系统、焊剂带滑槽、控制器、液压系统、焊剂带、焊接过程采集器、底板；所述焊接机器人设置在焊道前进方向的前方，焊接小车设置在焊道前进方向的后方，所述焊枪集成于机器人上，所述焊接小车由焊剂带滑槽与焊枪连接，所述烘干系统设置在焊剂带滑槽上，所述控制器、焊接过程采集器、液压系统均设置在焊接小车上，所述底板放置在待焊金属板下方。本发明专利技术满足不同工况下的焊接要求，解决了焊接可多角度调节问题，且对自动化焊接电弧信息实时捕捉并储存，为焊剂带约束电弧超窄间隙焊接提供数据支持。数据支持。数据支持。

【技术实现步骤摘要】
一种超窄间隙智能化焊剂带焊接系统


[0001]本专利技术属于焊接
，具体涉及一种超窄间隙智能化焊剂带焊接系统。

技术介绍

[0002]超窄间隙焊接是指被焊板材无需开坡口，焊缝宽度小于6mm的焊接，相较于传统开坡口的焊接方式，有较低焊丝填充量、较小的焊接热输入及焊接效率高等优点，被广泛应用于船舶制造，工程机械生产等领域。但是在超窄间隙焊接过程中，焊接电弧攀升导致焊缝根部熔合不良的问题极易出现，造成焊缝成型不良，焊接质量下降。
[0003]在专利CN210677510U一种焊剂片约束电弧焊焊接T型接头的夹具中，提出在焊道两侧放置焊剂片约束电弧焊的方法，可有效解决焊接电弧攀升，提升焊缝根部的熔合问题。但传统手工贴敷放置焊剂片，易造成生产效率低、工序复杂等问题，极大的制约了该焊接技术发展。
[0004]虽在专利CN105478973A中，提出了一种适用于送进式焊剂片约束电弧超窄间隙焊枪装置。该专利将焊枪与焊剂片送进装置集成一体，同时把焊丝送进的驱动力转化为焊剂片输送的动力源，使得焊剂片约束电弧焊自动化程度提升，提高了焊接效率，但是焊枪只能与焊道成90
°
进行焊接，无法调整焊接角度，且只能适用于固定坡口宽度的窄间隙焊缝，限制了焊剂片约束电弧超窄间隙焊接方法的使用范围。在焊接前需提前通过混粉、压制、烘干等步骤方法预制焊剂片，再贴敷集合成焊剂带使用，造成工艺流程繁琐，降低了生产效率。且焊接过程中对焊接效果无法进行实时采集，超窄间隙焊接缺乏数据积累。
[0005]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0006]超窄间隙焊接技术存在焊接时电弧攀升导致焊缝根部熔合不良、焊缝不成型、焊接质量下降的问题。改进后的焊剂片约束电弧超窄间隙焊接装置仍存在约束电弧的焊剂片制作复杂工序繁琐、焊丝送进角度无法调节、施焊过程无法实时调控等问题。

技术实现思路

[0007]针对现有超窄间隙焊接存在上述技术问题，本专利技术提出了超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，集成焊剂片制作流程、多角度送进方式、同步焊接数据采集及修正，缩短施焊周期，提升工作效率，稳定焊接质量。
[0008]本专利技术是这样实现的，一种超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，包括：
[0009]焊接小车、焊枪、焊接机器人、烘干系统、焊剂带滑槽、控制器、液压系统、焊剂带、焊接过程采集器、底板；
[0010]所述焊接机器人设置在焊道前进方向的前方，焊接小车设置在焊道前进方向的后方，所述焊枪集成于机器人上，所述焊接小车由焊剂带滑槽与焊枪连接，所述烘干系统设置在焊剂带滑槽上，所述控制器、焊接过程采集器、液压系统均设置在焊接小车上，所述底板放置在待焊金属板下方。
[0011]进一步，所述底板开设有宽度大于焊缝宽度的成型槽，底板成型槽的中心方向与
焊道保持一致；所述焊接小车和焊接机器人放在待焊金属板上。
[0012]进一步，所述焊接小车设置有左物料仓与和右物料仓，分别连接底板左成型槽和右成型槽，所述焊接小车与焊剂带承载槽连接。
[0013]进一步，所述焊剂带是由萤石、大理石等成分制成，由焊接小车加工完成。
[0014]进一步，所述焊剂带由左成型槽和右成型槽挤出后，进入焊剂带承载槽，经由左焊剂带滑槽和右焊剂带滑槽送入焊道左右两侧。
[0015]进一步，所述焊剂带滑槽由左焊剂带滑槽、右焊剂带滑槽组成，所述焊剂带滑槽由上滑槽固定孔与下滑槽固定孔固定于焊接小车上；所述焊剂带滑槽上设有有湿料温控器以及干料温控器。
[0016]进一步，所述液压系统由液压油箱、左油路、右油路、左液压缸、右液压缸、左液压顶杆与右液压顶杆组成，所述液压油箱通过左油路、右油路分别与左液压缸、右液压缸相连，所述左液压缸、右液压缸分别驱动左液压顶杆、右液压顶杆对焊剂带物料进行挤压。
[0017]进一步，所述烘干系统包括：烘干段、风机、恒温控温片、烘干透气孔、风机通风圆孔；所述恒温控温片设置在焊剂带滑槽两侧，所述烘干段设置在焊剂带滑槽中间部位，所述烘干透气孔设置在烘干段下方。
[0018]进一步，所述烘干段开设烘干开口，所述烘干段上方设置有加热丝，加热丝连接有加热丝控温器，所述风机通风圆孔设置在加热丝上方，所述风机设置在风机通风圆孔上方。
[0019]进一步，所述控制器设置在焊接小车上，控制器分别与焊接机器人、湿料温控器、加热丝控温器、液压油箱、焊接过程采集器、焊接小车电性连接。
[0020]结合上述的技术方案和解决的技术问题，本专利技术所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：
[0021]第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本专利技术的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本专利技术技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：
[0022]焊剂带约束电弧超窄间隙焊接由机器人自动化取代传统方法时，出现焊枪角度不可调、焊剂片制造工序繁杂、坡口宽度固定、缺少焊接前端数据积累、自动化程度较低的问题，本专利技术通过设计焊接小车以及在焊接小车上加装数据采集及调控系统有效解决了上述问题。
[0023]本专利技术提供的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统可多角度调节，满足不同工况下的焊接要求。本专利技术将焊剂带的制造集成在焊接小车中，将由大理石，萤石等通过混粉后的右焊剂带物料与左焊剂带物料通过焊接小车自带的液压系统挤压成型，并经过烘干段实时制造焊剂带，节省预制焊剂带的时间，提高生产效率。焊接小车增设焊接过程采集器可在焊接过程中对电弧信息进行实时捕捉并储存，为焊剂带约束电弧超窄间隙焊接提供数据支持。
[0024]本专利技术提供的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统中的焊剂带可实现同步预制，在焊接小车上设置有烘干段，由风机与焊剂带滑槽上的恒温控温片及烘干透气孔等构成的烘干系统，可对挤压出的焊剂带进行实时控温烘干，焊剂带滑槽上设置的干料温控器可对焊剂带实际焊接状态含湿及温度等进行检测，实时调控出带效果。
[0025]本专利技术提供的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，采用可替换的左焊剂带滑槽和右焊剂带滑槽，该焊剂带滑槽内设焊剂带承载槽，对右焊剂带物料与左焊剂带物料进行固定
尺寸挤压出料，且可根据不同工况，进行不同坡口宽度焊接时，只需更换焊剂带送进槽即可。
[0026]本专利技术实施例提供的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，将焊接小车、焊接机器人、液压系统、焊接过程采集器、焊剂带温控系统集成于控制器，通过焊接过程采集器得到的电弧信息，输送于控制器对当前焊接状态进行实时分析，对各系统发送指令，自动调节小车行进速度、焊接速度以及焊剂带的出带速度，实时优化焊接质量，提升整体焊接质量。
[0027]第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本专利技术所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：
[0028]本专利技术方案提出了一种智能化焊接系统，通过焊接小车对焊剂片进行批量化制造与贴服，相比于手工贴服焊剂片，效率与精度大幅度提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，其特征在于，包括：焊接小车、焊枪、焊接机器人、烘干系统、焊剂带滑槽、控制器、液压系统、焊剂带、焊接过程采集器、底板；所述焊接机器人设置在焊道前进方向的前方，焊接小车设置在焊道前进方向的后方，所述焊枪集成于机器人上，所述焊接小车由焊剂带滑槽与焊枪连接，所述烘干系统设置在焊剂带滑槽上，所述控制器、焊接过程采集器、液压系统均设置在焊接小车上，所述底板放置在待焊金属板下方。2.根据权利要求1所述的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，其特征在于，所述底板开设有宽度大于焊缝宽度的成型槽，底板成型槽的中心方向与焊道保持一致；所述焊接小车和焊接机器人放在待焊金属板上。3.根据权利要求1所述的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，其特征在于，所述焊接小车设置有左物料仓与和右物料仓，分别连接底板左成型槽和右成型槽，所述焊接小车与焊接带承载槽连接。4.根据权利要求1所述的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，其特征在于，所述焊剂带是由萤石、大理石等成分制成，由焊接小车加工完成。5.根据权利要求1所述的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，其特征在于，所述焊剂带由左成型槽和右成型槽挤出后，进入焊剂带承载槽，经由左焊剂带滑槽和右焊剂带滑槽送入焊道左右两侧。6.根据权利要求1所述的超窄间隙智能化焊剂带焊接系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，李越超，刘永涛，朱梦坤，乔及森，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：