一种型材感应焊装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种型材感应焊装置，包括感应焊接装置、PLC控制系统、液压系统、冷却系统和感应加热电源，感应焊接装置包括第一组夹钳体、第二组夹钳体、中心轴、夹紧油缸、顶锻油缸和钳口，第一组夹钳体和第二组夹钳体之间还设有左、右安装板，左、右安装板上均装有相应的定位油缸；还包括开合式的感应加热线圈，左、右安装板之一上固定有电极结构，电极结构包括第一、第二电极，第二组夹钳体上装有辅助油缸，两个辅助油缸的活塞杆分别与相应的左、右安装板装连；中心轴的下部装连有定位件；位移传感器、温度传感器及压力传感器均与PLC控制系统电连接。本实用新型专利技术自动化操作、效率高。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种型材感应焊装置，包括感应焊接装置、PLC控制系统、液压系统、冷却系统和感应加热电源，感应焊接装置包括第一组夹钳体、第二组夹钳体、中心轴、夹紧油缸、顶锻油缸和钳口，第一组夹钳体和第二组夹钳体之间还设有左、右安装板，左、右安装板上均装有相应的定位油缸；还包括开合式的感应加热线圈，左、右安装板之一上固定有电极结构，电极结构包括第一、第二电极，第二组夹钳体上装有辅助油缸，两个辅助油缸的活塞杆分别与相应的左、右安装板装连；中心轴的下部装连有定位件；位移传感器、温度传感器及压力传感器均与PLC控制系统电连接。本技术自动化操作、效率高。【专利说明】一种型材感应焊装置
本技术涉及型材的焊接技术，特别是有关感应焊接设备和方法。
技术介绍
目前，常见的钢轨、钢筋、钢管、槽型钢等型材使用的电阻接触焊、感应焊、摩擦焊均属于压力焊范畴。压力焊在焊接过程中无需填充焊接材料，且低耗环保。摩擦焊受主轴电机功率的限制，无法焊接大截面型材；而目前被广泛应用的接触闪光焊，其过梁电流密度、接触电阻、火孔深度均较难控制，且易生成灰斑等焊接缺陷，对焊接接头的质量与寿命将产生较大影响。另一方面，闪光焊监控工艺参数较多，工艺调试周期长，且受母材、机况、环境等因素影响，接头质量相对不易控制。感应焊是利用交变磁场-电场感应中型材上的涡流效应加热型材，使型材熔化，从而实现焊接的一种方法。感应加热根据所用电流的频率不同可分为:高频感应加热(100kHz?1000kHz)，中频感应加热(IkHz?IOkHz)和工频感应加热(50Hz)。中频(I?10KHZ)加热深度为2-10mm，一般用于直径大的轴类和大中锻造型材加热。感应焊因其焊接监控工艺参数相对较为简单，接头质量相对较易控制。目前，市场上公开了一些用于可用于感应焊的焊接装置，但普遍存在感应焊装置的自动化程度低，焊接效率不高的问题。此外，焊接接头的质量也不太稳定。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种自动化、效率高的型材感应焊装置。为了达到上述目的，本技术的技术方案是:一种型材感应焊装置，包括感应焊接装置、PLC控制系统、液压系统、冷却系统和感应加热电源，感应焊接装置包括第一组夹钳体、第二组夹钳体、中心轴、夹紧油缸、顶锻油缸和钳口，其中第一组夹钳体和第二组夹钳体共同铰接在中心轴上构成两对钳形夹紧装置，每对钳形夹紧装置的夹钳体之间均装有夹紧油缸以驱动第一组夹钳体、第二组夹钳体分别绕中心轴转动，第一组夹钳体和第二组夹钳体均通过与顶锻油缸连接而实现沿中心轴轴线方向的相对运动，所述第一组夹钳体和第二组夹钳体的下部均设有钳口，所述第一组夹钳体和第二组夹钳体之间还设有左、右安装板，所述左、右安装板分别通过第一通孔铰接在中心轴上，且左、右安装板分别通过第二通孔滑动配合地套置在相应的顶锻油缸活塞杆上；所述左、右安装板上均装有相应的定位油缸；所述感应焊接装置还包括开合式的感应加热线圈，所述开合式的感应加热线圈包括两个子线圈，两个子线圈分别与相应的定位油缸装连，两个子线圈在合拢后具有与待焊型材截面相适应的空腔；所述左、右安装板之一上固定有电极结构，电极结构包括第一、第二电极，在两个子线圈合拢时，所述第一、第二电极分别与两个子线圈的上部接触，且两个子线圈的下部互相接触，形成导电回路；所述第二组夹钳体的每个夹钳体上均装有一个辅助油缸，两个辅助油缸的活塞杆分别与相应的左、右安装板装连；所述中心轴的下部装连有定位件；还包括有油路分配块，所述油路分配块上装有压力传感器，所述中心轴上设有位移传感器，所述左安装板或右安装板上设有温度传感器，位移传感器、温度传感器及压力传感器均与PLC控制系统电连接。所述电极结构位于左、右安装板之一上的第一通孔下方处。所述定位油缸有四个，左、右安装板的上、下部各装有一个。所述两个辅助油缸的活塞杆通过导向滑杆与相应的左、右安装板装连，导向滑杆与第二组夹钳体滑动配合。所述左、右安装板上分别滑动配合有导向板，导向板与相应的定位油缸的活塞杆固定，两个子线圈分别装连在相应的导向板上。所述中心轴上的还套装有两个吊装轴套，所述两个吊装轴套分别位于每对钳形夹紧装置的夹钳体之间，所述中心轴的两端还分别装有一个卡箍；所述吊装轴套和卡箍上均装连有定位件。 所述电极结构的第一电极和第二电极分别接感应加热电源的输出端，导电铜排通过耐高温绝缘板交叉固定在第一电极与第二电极之间；感应加热线圈的两个子线圈中的一个子线圈的上端部有第一、第五线圈触点，下端部有第二、第六线圈触点，另一个子线圈的上端部有第四、第八线圈触点，下端部有第三、第七线圈触点。所述电极结构的第一电极和第二电极分别接感应加热电源的输出端，第一电极与第二电极之间装有耐高温绝缘板；感应加热线圈的两个子线圈中的一个子线圈的上、下端部分别有第一、第二线圈触点，另一个子线圈的上、下端部分别有第四、第三线圈触点。采用上述结构后，本技术具有以下有益效果:本技术采用PLC控制，通过感应焊接装置中定位油缸、辅助油缸、左、右安装板及感应加热线圈的巧妙设计和感应焊接装置中夹紧油缸、顶锻油缸等部件的相互配合，实现了型材感应焊接过程的夹紧、感应焊接和顶锻，自动化程度高，减少了人为因素影响，降低了劳动作业强度；利用温度、压力及位移传感器采集回的温度、压力及位移数据，使PLC控制完成整个焊接过程，工艺参数简单，易于调试，且不受母材、机况、环境等因素影响，焊接接头质量稳定，可提高焊接质量稳定性；感应对接焊区别于熔化焊，无需添加填充材料及保护气体，大大降低焊接成本。本技术广泛适用于各种型材(例如工字钢、钢轨、钢管等)的焊接。而且本技术还可在焊接后对需要热处理的型材焊接接头进行热处理，相当于在同一台设备中可以实现焊接和热处理两项功能，能够大大提高焊接及热处理效率，减少设备投资。【专利附图】【附图说明】以下结合附图给出的实施例对本技术作进一步详细的说明。图1是本技术的型材感应焊装置的结构原理框图；图2是本技术的侧视示意图；图3是本技术的主视结构示意图，即图2的左视图；图4是图2的沿A-A线的剖视图(逆时针旋转90°后)；图5是本技术中的左、右安装板、感应加热线圈、定位油缸的连接结构示意图；图6是图5的俯视图；图7、8是本技术中的感应加热线圈的开合移动结构立体示意图；图9是双匝回路时两个子线圈在分开时型材头部方向的俯视图；图10是双匝回路时两个子线圈在分开时型材底部方向的仰视图；图11是单匝回路时两个子线圈在分开时型社头部方向的俯视图；图12是单匝回路时两个子线圈在分开时型社底部方向的仰视图。【具体实施方式】如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12所示，本技术的一种型材感应焊装置，包括感应焊接装置1、PLC控制系统、液压系统、冷却系统和感应加热电源，感应焊接装置I包括第一组夹钳体10、第二组夹钳体6、中心轴12、夹紧油缸3、顶锻油缸7和钳口 11，其中第一组夹钳体10和第二组夹钳体6共同铰接在中心轴12上构成两对钳形夹紧装置，每对钳形夹紧装置的夹钳体之间均装有夹紧油缸3以驱动第一组夹钳体10、第二组夹钳体6分别绕中心轴12转动，第一组夹钳体10和第二组夹钳体6均通过与顶锻油缸7连接而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王有虹，倪嘉楠，李贤元，曹志国，巩家祥，宋自帅，刘晓磊，黄腾飞，郦雪云，黄思姬，
申请(专利权)人：常州市瑞泰工程机械有限公司，南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司，
类型：实用新型
国别省市：