[发明专利]药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种药芯焊丝成型设备的检测方法和装置。具体来说涉及一种药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制方法及装置，属于焊接材料制造设备技术领域。

背景技术

随着焊接技术的发展，药芯焊丝的优越性逐渐为人们所认识和接受，应用范围不断扩展，极大的推动了药芯焊丝的运用。使得对药芯焊丝的需求日益扩大，特别是造船业的发展，大量需要碳钢药芯焊丝，因此，越来越多的厂家纷纷生产药芯焊丝。其中生产药芯焊丝的关键是控制好药粉的填充率，它是直接影响质量的关键。在生产药芯焊丝的关键工序-成型机上都有药粉定量填充装置，为了保证药粉的填充率符合生产要求，目前多厂家的生产工艺是在生产一定数量的焊丝后，停车抽样检查填充率，即截取一段焊丝，用人工将焊丝剥开，取出药粉，分别称量这一段焊丝中药粉和钢带的重量，从而计算出填充率，如果不符合要求，则重新调整药粉定量填充装置，而刚生产出的焊丝只能作为不合格品单独处理。既费工费时，又影响生产效率，还可能造成浪费，同时还不能对焊丝的生产质量进行有效控制。这都限制了药芯焊丝生产规模的扩大和焊丝制造业的发展。

发明内容

本发明的第一个目的是针对现有成型机填充率无法在线自动测量的缺陷和不足，提供一种药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制方法。它可在线精确测量药芯焊丝的填充率，并对其进行控制，方法简便，检测数据准确，控制精度较高。

本发明的第二个目的是针对现有成型机无法测量药芯焊丝填充率的缺陷和不足，提供一种药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制装置。它结构简单，安装和使用方便，检测和控制的精度较高，适用机型广泛。

本发明的第一个目的是通过以下技术手段实现的：药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制方法，包括以下步骤：

A.向成型机的粉料斗和皮带送粉总成加入药芯粉料，调整并固定皮带送粉总成上的送粉间隙，向钢带轧制成型设备中装入钢带，开启皮带送粉总成和钢带轧制成型设备，测量皮带送粉总成上的粉料流量和钢带轧制成型设备上钢带的速度，同时计算同一时间段内通过皮带送粉总成的粉料重量W1，和钢带轧制成型设备上所通过钢带的重量W2；

B.按照公式：Q＝[W1/(W1+W2)]×100％；计算药芯焊丝的填充率Q，并调整皮带送粉总成上皮带的运行速度V1和/或钢带轧制成型设备上钢带的运行速度V2，重复步骤A，直至药芯焊丝的填充率Q满足要求。

所述步骤A中，皮带送粉总成上的粉料流量由激光测距仪和设置在粉料斗和皮带送粉总成之间的透明输料管，或由粉料流量测量装置测得，并计算得出时间段内皮带送粉总成输送的粉料重量，钢带轧制成型设备上所通过钢带的速度由激光测速仪或钢带测速装置测得，并计算得出时间段内钢带轧制成型设备上所通过钢带的重量。

所述的粉料流量测量装置由气控阀门总成、透明输料管、上料位光电传感器和下料位光电传感器组成，气控阀门总成安装在粉料斗的出口处，透明输料管垂直安装在气控阀门总成和皮带送粉总成之间，上料位光电传感器安装透明输料管的上端，下料位光电传感器安装在透明输料管的下端，皮带送粉总成运行时，先开启气控阀门总成，粉料落入透明输料管中，当透明输料管内的粉料到达上料位光电传感器的高度时，关闭气控阀门总成，测量透明输料管内粉料高度由上料位光电传感器下降至下料位光电传感器的时间段，并按照公式：W1＝(0.5D)²×π×L×γ1；计算所流过粉料的重量W1，

式中：D-透明输料管的内径，π-圆周率，L-上料位光电传感器至下料位光电传感器的距离，γ1-粉料的比重。

所述步骤A中，所述钢带轧制成型设备上所通过钢带的速度由钢带测速装置测得，所述的钢带测速装置由安装在钢带下方的钢带测速轮和安装在测速轮轴上的转速测量器组成，并按照公式：W2＝γ2×P×S×n；计算时间段内通过钢带的重量W2，

式中：γ2-钢带的比重，P-钢带测速轮踏面的圆周长，S-钢带的截面积，n-T时间段内钢带测速轮转动的圈数。

本发明的第二个目的是通过以下技术手段实现的：药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制装置，所述药芯焊丝成型机包括粉料斗、皮带送粉总成和钢带轧制成型设备，在粉料斗和皮带送粉总成之间设置有粉料流量测量装置，在钢带轧制成型设备上设置有钢带测速装置。