横臂式轧辊自动堆焊机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种横臂式轧辊自动堆焊机，其特征在于，由机头、摆动机构、垂直拖板减速电机、垂直拖板、小车驱动电机、横梁驱动电机、转胎减速电机、床头、控制箱、小车、焊剂箱、横梁、尾架、床身、横梁前后调节机构、回收机组成，本实用新型专利技术通过一体化的设计，将原有单独功能的部件和新开发的功能部件组合优化、改进调整，形成一套完善的、成套性强的焊接装置，可根据不同用户的工件大小及焊接要求的不同，对各主要部件进行系列化设计，即可焊接不同直径、不同长度和重量的各类轧辊。本实用新型专利技术的优点是采用摆弧焊的焊接方法，提高了焊接质量和生产率，延长了轧辊的使用寿命，又大大降低了材料成本。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种横臂式轧辊自动堆焊机，可广泛应用于各类热轧辊，冷热支承辊，有色金属轧辊，初轧辊、机架辊等多种工件的硬面预保护及旧辊修复工作，属于堆焊机

技术介绍
以前，我国对新制轧辊表面预保护堆焊和对使用后磨损的轧辊硬面进行再次修复，一直用自制简易工装实施堆焊作业以一套小车式的自动埋弧焊机，配一台车床加以改造，来对工件进行埋弧堆焊。后也有借用十字操作机架，滚轮胎架，配埋弧焊机的方式来进行堆焊。20世纪80年代，上海宝钢建设时引进了日本大阪的成套设备，采用了机床式回转机构、配固定式横臂悬挂堆焊机头的方式，它的横臂为固定式或上下伸降式，为让开行车起吊工件，必需将横臂做得很长，通过移动横臂上的滑板小车到横臂的两侧来避让工件的吊装，这些方式所采用的堆焊均为丝极单道焊和带极堆焊两种方式。实践证明，丝极单道焊设备简单、易操作，但效率不高，堆焊后的工件经长期使用后易形成搓扳式磨损的致命缺陷，缩短了工件的使用寿命，如图1所示，为普通单丝焊接示意图，a表示焊后焊缝表面形状，b表示工作使用后表面搓板式磨损。带极堆焊，熔敷率高，焊道平整光滑，但焊带的生产工艺决定了其原材料成本高，材料的成份在冶炼钢坯时，即一次性形成，需要调整材料成份时很不方便，仅适用于某几种具有一定产量，且成份固定的材质使用。
技术实现思路
本技术的目的是专利技术一种能进行摆弧焊的横臂式轧辊自动堆焊机。为实现以上目的，本技术的技术方案是提供一种横臂式轧辊自动堆焊机，其特征在于，由机头、摆动机构、垂直拖板减速电机、垂直拖板、小车驱动电机、横梁驱动电机、转胎减速电机、床头、控制箱、小车、焊剂箱、横梁、尾架、床身、横梁前后调节机构、回收机组成，控制箱连接小车置于横梁上，能带动小车在横梁上左右移动的小车驱动电机置于小车上端，能带动横梁水平移动的横梁驱动电机设于横梁的后端，小车的前端设有垂直拖板，摆动机构置于垂直拖板上，机头置于摆动机构的下端，能带动垂直拖板上下移动的垂直拖板减速电机置于垂直拖板的上端，转胎减速电机置于床身的外侧，与置于床身内侧的床头水平连接，尾架置于床身另一内侧，床头和尾架之间置有被焊物，转胎减速电机、床头和尾架处于同一水平线，与横梁平行，焊剂箱置于横梁的上端，下端与机头连接，上端与回收机连接。本技术通过一体化的设计，将原有单独功能的部件和新开发的功能部件组合优化、改进调整，形成一套完善的、成套性强的焊接装置，可根据不同用户的工件大小及焊接要求的不同，对各主要部件进行系列化设计，即可焊接不同直径、不同长度和重量的各类轧辊，本技术采用摆弧焊的焊接方法，在单丝焊时将焊丝以一定的速度和幅度作垂直于焊接方向的摆动，即可形成与带极焊接相似的焊道，焊接后表面成形美观，焊道平整，加工余量小，并且由于焊丝的摆动，焊缝的金属晶相更细化，解决了单丝焊修复后工件表面搓板形磨损的致命隐患，提高了生产率，延长了轧辊的使用寿命，与带极焊相比，又大大降低了材料成本，扩展了使用范围，且焊缝的宽度不象带极焊一样受焊带宽度的限制，可在一定的幅度内无级调整，如图2所示，为摆弧焊焊接示意图，c表示摆弧焊焊缝表面形状。本技术的优点是采用摆弧焊的焊接方法，提高了焊接质量和生产率，延长了轧辊的使用寿命，又大大降低了材料成本。附图说明图1为普通单丝焊接示意图；图2为摆弧焊焊接示意图；图3为横臂式轧辊自动堆焊机结构示意图；图4为横臂式轧辊自动堆焊机A-A示意图；图5为摆动机构结构示意图；图6为摆动机构侧视图；图7为床头结构示意图；图8为尾架结构示意图； 图9为尾架侧视图；图10为横梁前后调节机构结构示意图；图11为横梁前后调节机构A-A示意图；图12为实施例2床头结构示意图；图13为实施例2尾架结构示意图；图14为实施例2尾架侧视图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。实施例1如图3、4所示，为横臂式轧辊自动堆焊机结构示意图，所述的横臂式轧辊自动堆焊机由机头1、摆动机构2、垂直拖板减速电机3、垂直拖板4、小车驱动电机5、横梁驱动电机6、转胎减速电机7、床头8、控制箱9、小车10、焊剂箱11、横梁12、尾架13、床身14、横梁前后调节机构15、回收机16组成。如图5、6所示，为摆动机构结构示意图，所述的摆动机构2由摆动支架18、固定支架19、行程开关20、直流减速电机21、电机箱22、手轮23、调节螺杆24、行程挡块25组成，驱动摆动支架18的直流减速电机21、齿条26、滚轮27、轨道28、齿轮29安装电机箱22的一端，与摆动支架18连接，上面装有行程挡块25的调节螺杆24安装于摆动支架18的上端，手轮23安装在调节螺杆24的一端，行程开关20安装调节螺杆24的后面，由直流减速电机21、滚轮27、齿条26机构驱动摆动支架18，通过调节螺杆24可无级调整两行程开关间的距离，达到调整摆动幅宽的目的，行程开关20发出的信号经电路控制部份，改变直流减速电机21的磁场方向，让直流减速电机21切换正反转向，实现摆动支架18的正反运行功能，同时调节摆动器在两端的停留时间，并通过可控硅对直流减速电机21进行无级调速，这样，摆动机构2即可达到摆动幅度、运行速度、两端停留时间均可无级调整的目的，在这种状态下运行的摆动机构2，由于直流减速电机21的响应速度很快，并附加了到位制动电路，因此，摆动机构2在摆动过程中的运行速度是一种接近匀速直线运动的状态，保证了焊接速度一致性要求。如图7所示，为床头结构示意图，所述的床头8由弹性联轴器30、轴承盖31、圆锥滚子轴承32、左机架33、床头主轴34、平面轴承35、双列滚子轴承36、四爪卡盘37、左顶针38组成，床头主轴34安装在左机架33的正中，轴承盖31、圆锥滚子轴承32安装于床头主轴34的后端，后端外装有弹性联轴器30，平面轴承35、双列滚子轴承36、轴承盖31安装在床头主轴34的前端，前端外设有四爪卡盘37，顶针38装于床头主轴34的右正前端。较多工件轴端不是圆形的，因此需用四爪卡盘37，在床头四爪卡盘中心巧妙地设计了一个随文轴同时回转的固定顶针，这样，不管工件的轴颈部份是何形状，仅需将工件中心孔插入顶针，然后再锁紧四爪，即可避免了四爪卡盘37调整工件17中心不方便的问题。由于焊接电流往往达到300-1000A，床头回转部份还设计了接地导电装置，避免了焊接电流通过轴承等传动部件导电的问题。如图8、9所示，为尾架结构示意图，所述的尾架13由右顶针39、轴盖40、衬套41、油杯42、右机架43、尾架主轴44、螺套、螺杆45、平面轴承46、主轴锁紧装置47、尾架锁紧装置48、尾架升降装置49、手柄50组成，尾架主轴44安装在右机架43正中，衬套41安装在尾架主轴44和右机架43之间，螺套、螺杆45安装于尾架主轴44的轴中心，右顶针39安装尾架主轴44里的螺套、螺杆45左正前端，手柄50通过平面轴承46与尾架主轴44连接，右机架43的两端装上轴盖40，主轴锁紧装置47置于尾架主轴44的端头，在右机架43的下面设有尾架锁紧装置48和尾架升降装置49。如图10、11所示，为横梁前后调节机构结构示意图，所述的横梁前后调节机构15由轴51、滑块52、导轨53、齿条54、导轨固定板55、立柱56、行程挡块57、滑板58、齿轮59组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种横臂式轧辊自动堆焊机，其特征在于，由机头（１）、摆动机构（２）、垂直拖板减速电机（３）、垂直拖板（４）、小车驱动电机（５）、横梁驱动电机（６）、转胎减速电机（７）、床头（８）、控制箱（９）、小车（１０）、焊剂箱（１１）、横梁（１２）、尾架（１３）、床身（１４）、横梁前后调节机构（１５）、回收机（１６）组成，控制箱（９）连接小车（１０）置于横梁（１２）上，能带动小车（１０）在横梁（１２）上左右移动的小车驱动电机（５）置于小车（１０）上端，能带动横梁（１２）水平移动的横梁驱动电机（６）设于横梁（１２）的后端，小车（１０）的前端设有垂直拖板（４），摆动机构（２）置于垂直拖板（４）上，机头（１）置于摆动机构（２）的下端，能带动垂直拖板（４）上下移动的垂直拖板减速电机（３）置于垂直拖板（４）的上端，转胎减速电机（７）置于床身（１４）的外侧，与置于床身（１４）内侧的床头（８）水平连接，尾架（１３）置于床身（１４）另一内侧，床头（８）和尾架（１３）之间置有被焊物（１７），转胎减速电机（７）、床头（８）和尾架（１３）处于同一水平线，与横梁（１２）平行，焊剂箱（１１）置于横梁（１２）的上端，下端与机头（１）连接，上端与回收机（１６）连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施桂兴，夏再生，
申请(专利权)人：上海施威焊接产业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]