[实用新型]一种焊条自动平焊装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，更加具体地说，涉及一种焊条自动平焊装置。

背景技术

焊条电弧焊是工业上最为广泛使用的一种焊接方式，设备简单，成本低廉。焊条电弧焊通常是手工操纵焊条进行焊接的金属加工方法。焊条通过电焊钳夹持接焊接电源一极，工件通过导线接焊接电源的另一极，引弧和电弧燃烧是在焊条端部与工件之间进行。其作为连接材料的一种经济而快速的工艺方法，越来越广泛地应用于各个工业部门制造中，相应的焊条电弧焊的各种工艺试验也越来越多。然而有些焊条电弧焊的工艺试验需要在高压以及辐射等环境中进行，由于实验人员不能进入这种危险场合进行操作，需要使用能够使焊条自动施焊的专门设备来代替手工。为了实现在实验人员不能进入的高压、辐射等危险环境下进行焊条电弧焊，必须开发一套能够使焊条自动施焊的专门设备，用于特殊环境下焊条电弧焊的工艺研究。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种焊条自动平焊设备极其控制方法，以代替手工进行平焊位置的焊条电弧焊，用于在高压以及辐射环境等人员不能进入的场合进行焊条电弧焊工艺试验，用于特殊环境下焊条电弧焊的工艺研究。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现：

一种焊条自动平焊装置，主要由机架、焊条夹具、位置调节支架、焊条垂直运动机构、工件安放平台、水平二维运动平台组成，其中

所述焊条垂直运动机构连接在所述机架的上方，所述位置调节支架连接在焊条垂直运动机构上，所述焊条夹具连接在位置调节支架的下端；所述工件安放平台固定在水平二维运动平台上，以实现在水平面的移动。

所述的焊条垂直运动机构和水平二维运动平台各轴均采用丝杠传动，以实现精确度高，灵敏度高，稳定性好的三维方向的位置移动。

所述位置调节支架既可以调节焊条与工件在垂直方向上的相对位置，还可以调节焊条与工件的夹角，用于实现自动平焊时焊条的前倾和后倾。

在进行使用时，为了试验人员操作方便，应用相对运动原理，采用焊条固定、工件运动的方式进行焊接，水平二维运动平台实现工件在水平X、Y方向上的运动，焊条垂直运动机构实现在垂直方向上送进或回抽焊条。

所述焊条自动平焊装置还包括控制系统控制，所述控制系统主要由PLC、焊条短路回抽电路和弧压反馈电路组成，其中

所述PLC用于控制和协调水平二维运动平台和焊条垂直运动机构的运动；所述焊条短路回抽电路用于焊条引弧；所述弧压反馈电路用于焊接过程中调节焊条的送进速度，焊条回抽时间可调，引弧后向下送进焊条的速度是由弧压反馈电路根据电弧电压实时进行调节的，其速度值及弧压反馈值、弧压反馈范围可以预设，以满足研究焊接工艺的需求。

与现有技术相比，本技术方案具有如下有益效果：

1.本实用新型为焊条电弧焊提供了一种自动平焊设备来代替手工，用于在高压以及辐射环境等人员不能进入的场合进行焊条电弧焊工艺试验，用于特殊环境下焊条电弧焊的工艺研究。

2.运动机构的各轴均采用丝杠传动，精确度高，灵敏度高，稳定性好。

3.该焊条自动施焊装置应用相对运动原理，试验过程采用焊条固定、工件运动的方式进行焊接，为操作人员提供了便利。

4.焊条短路回抽电路和弧压反馈电路，可以代替手工实现焊条回抽引弧和正常焊接，这两个电路控制的灵活性，极大程度地模拟了手工电弧焊时操作人员对焊条的控制，为特殊环境下焊条电弧焊的工艺研究提供了便利。

5.位置调节支架可以调节焊条与工件的夹角，用于实现自动平焊时焊条的前倾和后倾，可以满足不同工艺研究的需求。

附图说明

图1是本实用新型的焊条自动平焊装置的结构示意图，其中1为机架，2为焊条夹具，3为位置调节支架，4为焊条垂直运动机构，5为工件安放平台，6为水平二维运动平台X方向，7为水平二维运动平台Y方向，8为工件，9为焊条。

图2是利用本实用新型的焊条自动平焊装置进行焊条自动平焊工作流程图。

图3是本实用新型的焊条自动平焊装置的控制系统中的焊条短路回抽电路示意图。

图4是本实用新型的焊条自动平焊装置的控制系统中的焊条送进速度电路切换的原理图。

图5是本实用新型的焊条自动平焊装置的控制系统中的电压反馈电路原理框图。

图6是利用本实用新型的技术方案进行焊接的平焊焊缝表面成形形貌。

图7是利用本实用新型的技术方案进行焊接的焊接接头横截面宏观形貌。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型技术方案作详细的进一步说明。