气压焊接工艺参数自动控制系统技术方案

本实用新型专利技术采用一种自动控制系统对钢筋气压焊的压力，时间等工艺参数进行自动控制。主要是用国产标准件和通用件组装成电液控制。压力和焊接时间都按不同规格的材料，在焊接前预先调定。然后只需按动相应的按钮多级顶锻焊接工艺就能依次完成，并自动结束焊接。因此操作方便、造价低，焊接质量高。由于操作方便，大大减轻了操作者的劳动强度，同时维修也很方便。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于气压焊接工艺参数自动控制设备，尤其是适用于钢筋气压焊接工艺参数自动控制设备。钢筋气压焊接是一种用机械能进行焊接的固态焊接方法。它是由焊接表面在用力压紧的同时，用燃烧的气体加热焊接表面后，在压力、加热和清洁表面的共同作用下，至使原子彼此互相扩散渗透，从而达到金属原子的再结合而形成连结的。在钢筋气压焊接过程中，加压力、加热量、焊接时间和焊接表面氧化的几个参数对焊接质量起着关键的作用。我国现有使用的气压焊接设备比较落后，整个焊接过程的加压、加热和焊接时间均采用手动或脚踏控制，並且只能进行一级顶锻焊接。参见，建筑技术，一九八六年第十一期，吕莉娟“钢筋气压焊的试验研究”，8－11页。施工技术，一九八七年第五期，“TTA－气压式钢筋焊机”，封面。根据工艺要求，整个焊接过程的时间和压力，靠手动操作，不仅操作人员劳动强度大，而且压力、时间误差较大。因此采用手动操作控制焊接过程的加压和焊接时间不易得到稳定的焊接质量。目前国外有用电脑控制气压焊的加压、加热和焊接时间，实现三级顶锻焊。参见，日本的建筑技术，一九八五年第七期，“铁筋四椱数继手同時自動力″ス压接法”，120－121页。这种虽然能实现多级顶锻，但是，它的组成复杂，造价高。根据我国目前的经济技术状况，制造和普及都有困难，使用维修都不便。为了解决我国的实际问题，需要设计一种简单易行的设备。本技术为克服上述的缺点和困难，设计了一种能够保证气压焊接多级顶锻工艺的自动控制系统。要求造价低，维修使用方便，只需1人控制按钮就能按预定的压力和焊接时间，完成整个分级加压焊接过程。拟求得焊接工艺参数的标准化、定量化和自动化的合理焊接参数，保证焊接质量稳定和高质量的施工，同时能减轻操作者的劳动强度。本技术是选用国产的标准件和通用件组装成新的气压焊接电液自动控制系统，来满足上述的目的。电液自动控制系统由液压油路(24)部份和电器线路(22)部份组装在一个控制箱(20)内。液压油路(24)部份包括4个溢流阀(6)，(6′)，(6″)，(6″′)，用于控制各级顶锻焊的压力，各级压力从焊接开始到结束是呈上升增加；4个换向阀(3)，(3′)，(3″)，(3″′)，换向阀的开启和关闭就可控制溢流阀的压力的降低和升高，其中(3″′)为三位四通阀，此种形式的阀可分别控制左加压油缸(5)和右加压油缸(4)的工作；液压油路部份还设有一个加压油泵(1)，油箱(19)，两根液压胶管(21)，为计量压力的大小还装有一个压力表(25)。电器线路部份包括4个时间继电器(11)，(11′)，(11″)，(11″′)，自动焊接时用于控制焊接时间；五个电磁铁线圈(7)，(7′)，(7″)，(7″′)，(7″″)，它与换向阀连接，控制换向阀的开启和关闭；两个中间继电器(8)，(8′)；主接触器(12)；电机(2)和各部份的触点(9)，(9′)，(10)，(10′)，(15)，(15′)，(15″)，(15″′)，(16)；为在20米以内操作灵活，还设有一组远控按钮，远控按钮装在远控按钮盒(23)内，它包括起动按钮(13)，停止按钮(14)，左加压油缸按钮(17)，右加压油缸按钮(18)；在控制箱上还设有起动按钮(13′)和停止按钮(14′)，当控制系统出现故障，站在控制箱旁的人员发现后，便于立即停机。换向阀(3)，(3′)，(3″)，(3″′)为常开式或常闭式。触点(9)，(9′)，(15″′)为常闭点，(10)，(10′)，(15′)，(15)，(15″)，(16)为常开点。本技术只需按动起动按钮(13)电机起动，带动油泵(1)工作，使液压油路部份进满油，再按左加压油缸或右加压油缸控制按钮，各级顶锻可按预先调定好的压力和时间依顺序自动进行至结束焊接。以上各元件的连结线路和作用在工作原理中作进一步表述。附附图说明图1是本技术实体结构方框图。附图2是附图1的左视图附图3是附图1的右视图附图4是本技术液压油路部份控制原理图。附图5是本技术电器线路部份控制原理图。气压焊接工艺参数自动控制系统的控制原理液压油路部份溢流阀(6)，(6′)，(6″)，(6″′)的压力按焊接不同规格的钢筋所要求的压力在焊接前预先调定。由换向阀(3)，(3′)，(3″)，(3″′)，与电磁铁线圈(7)，(7′)，(7″)，(7″′)，(7″″)组成的电磁阀控制。(7′)通电为右加压缸缸(4)工作，(7)通电为左加压油缸工作。压力控制原理如下(7)通电，三位四通阀(3″′)的右加压油缸(4)的油路关闭，左缸工作，这时为预压阶段，压力由溢流阀(6)控制。(7)，(7″)通电，换向阀(3)的油路又关闭，这时为I级顶锻阶段，压力由溢流阀(6′)控制。(7)，(7″)，(7″′)通电，换向阀(3′)的油路又关闭，这时为Ⅱ级顶锻阶段，压力由溢流阀(6″)控制。(7)，(7″)，(7′″)，(7″″)通电，换向阀的(3″)的油路关闭，这时为Ⅲ级顶锻阶段，压力由溢流阀(6″′)控制。(7)，(7″)，(7″′)，(7″″)断电时为焊接完毕。右加压油缸(4)工作时(7)改为(7′)通电，三位四通阀的左加压油缸的油路关闭，其余动作顺序一样。电器线路部份(13)，(14)，(17)，(18)为远控按钮。(13′)，(14′)为控制箱上的起动，停止按钮。(7)，(7′)，(7″)，(7″′)，(7″″)为电磁铁线圈。(8)，(8′)为中间继电器。(12)为主接触器。时间继电器。(11)，(11′)，(11″)，(11″′)的时间按不同规格的钢筋在焊接之前预先调定。(2)为电机。(9)，(9′)，(15″′)为常闭点，(10)，(10′)，(15)，(15′)，(15″)，(16)为常开点。控制原理如下先按(13)按钮使(12)通电，电机起动，(16)常开点自保，电机带动油泵工作。按(18)按钮，(7′)，(8′)通电，右加压油缸(4)工作，并通过常开点(10′)自保，常闭点(9)打开使左加压油缸(5)电路断开，自锁，防止误操作，同时使时间继电器(11)通电，这时为预压阶段。到预先调定的时间后，时间继电器(11)的常开点(15)自动闭合，又使时间继电器(11′)通电，电磁铁线圈(7″)通电，这时为I级顶段。到预先调定的时间后，时间继电器(11′)的常开点(15′)自动闭合，又使时间继电器(11″)，电磁铁线圈(7″′)通电，这时为Ⅱ级顶锻。到预先调定的时间后，时间继电器(11″′)的常开点(15″)自动闭合，又使(11″′)，(7″″)通电，这时为Ⅲ级顶锻。到预先调定的时间后，时间继电器(11″′)的常闭点(15″″)自动打开。使(7′)，(8′)断电，并通过常开点(10′)使整个控制系统断电，从而结束焊接。左加压油缸(5)工作时，按(17)，(7)，(8)通电，并通过常开点(10)自保，常闭点(9)打开使右加压油缸(4)电路断开自锁，防止误操作，以后的控制程序与右加压油缸一样。本技术与现有技术相比具有以下特点1.減少了操作人员。现有的焊机一台需要两人操作，本技术只需焊工一人操作按钮整个分级加压过程和焊接时间就可自动完成，停止焊接。2.电液元件均选用国产标准件和通用件，货源稳定、性能可靠，同时比用电脑控制的造本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于气压焊接工艺参数的自动控制设备，尤其是适用于钢筋气压焊接工艺参数的自动控制设备，包括，加压油缸，控制箱（２０），液压胶管（２１）油箱（１９），油泵（１），压力表（２５），其特征在于，增加一套液压油路（２４）与电气线路（２２）的电液自动控制系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑中治，
申请(专利权)人：十九冶金建设公司建筑研究所，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]