[发明专利]高效焊轮修磨装置及修磨方法

说明书

技术领域

本发明涉及大电流焊机配套设备领域，尤其涉及一种焊轮表面修磨装置及方法。

背景技术

冷轧成品机组焊机采用的是大电流窄搭接焊机，焊接时焊轮上流过的电流达数万安培，焊轮表面非常容易形成氧化层，现有焊轮修磨装置及修磨方法可以实现焊轮表面氧化层的有效切削及一定的表面强化，但无法控制修磨过程的稳定性而且修磨质量也不理想，修磨的焊轮焊接后容易发生虚焊和过烧的焊接质量问题，特别是焊接高碳钢材料时焊接次数不多就容易发生局部虚焊问题，严重影响机组的正常生产。

现有的焊轮修磨装置为在焊轮修磨装置机架上面，安装该修磨装置的驱动电机，以及需要修磨的焊轮和修磨刀具；整个修磨过程就是用刀具将焊轮表面的氧化层切削掉，然后使用表面强化轮强化到5分钟即可，表面强化轮为一个平面轮，利用压力强化焊轮表面的硬度；整个修磨过程都是由操作人员的经验进行控制，如果缺乏经验丰富的操作人员，那么将影响到修磨后的焊轮质量，使得焊轮会很快需要再次进行修磨，影响了生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高效焊轮修磨装置及修磨方法，通过增加了修磨温度的检测控制，消除了修磨过热导致的焊轮材质特性变化而使焊轮表面电导率受影响的问题；并且将修磨的刀头设计成内凹的圆弧形，缩小的焊轮工作时的接触面积，配合强化轮的外形，实现焊轮表面强化力呈中部到两侧边部的递减分布，减缓焊轮氧化趋势，增加散热，避免焊轮变形和粘附。

本发明是这样实现的：一种高效焊轮修磨装置，包括驱动电机、修磨基准平台、修磨旋转轴、修磨刀具组件和强化轮组件，所述修磨刀具组件与强化轮组件安装在修磨基准平台上，所述修磨旋转轴垂直铰接在修磨基准平台上，所述驱动电机带动修磨旋转轴转动，待修磨焊轮的轴心锁紧固定在修磨旋转轴上，所述修磨基准平台上还装有冷却机构，所述冷却机构与待修磨焊轮相配合，所述修磨刀具组件的刀头和强化轮组件的压头都为内凹的圆弧面。

所述的修磨刀具组件刀头内凹圆弧面的半径比强化轮组件压头内凹圆弧面的半径小10~20mm。

所述的驱动电机通过多级变速箱带动修磨旋转轴。

所述的修磨基准平台上还设置有焊轮直径刻度线，所述焊轮直径刻度线为射线形，射线的原点为修磨旋转轴的轴心。

所述冷却机构为一冷却罩，所述冷却罩内设置有冷却吹风口和测温探头，当待修磨焊轮装好时，冷却罩罩住待修磨焊轮的一部分。

一种高效焊轮修磨方法，包括以下步骤：

S1：初次修磨，修磨进刀量0.03mm±0.005mm，修磨时确保待修磨焊轮表面温度不超过60℃，5~7分钟，修磨焊轮转速为40rpm~50rpm；

S2：精细修磨，修磨进刀量0.01mm±0.002mm，修磨时确保待修磨焊轮表面温度不超过60℃，1~2分钟，修磨焊轮转速为60rpm~65rpm；

S3：初始预强化，使用强化轮挤压待修磨焊轮表面，强化压力为13Bar~17Bar，初始预强化时间4－6分钟，强化时待修磨焊轮转速为50rpm~60rpm；

S4：S3结束后打开强化轮，停止30~300S后进行加强强化，继续使用强化轮挤压待修磨焊轮表面，加强强化压力为22Bar~28Bar，加强强化2~5分钟，强化时待修磨焊轮转速为40rpm~45rpm；

加强强化结束，完成整个修磨过程。

本发明高效焊轮修磨装置及修磨方法通过对焊轮修磨装置结构上的改进，增加了修磨温度的检测控制，消除了修磨过热导致的焊轮材质特性变化而使焊轮表面电导率受影响的问题；并且将修磨的刀头设计成内凹的圆弧形，缩小的焊轮工作时的接触面积，配合强化轮的外形，实现焊轮表面强化力呈中部到两侧边部的递减分布，该形貌特点可以减少焊接电流分流，实现焊接时对搭接区的集中加热，减缓焊轮氧化趋势，增加散热，避免焊轮变形和粘附；本方法在修磨时将修磨和表面强化都分成两个阶段进行，通过精确的参数控制和温度控制，提高了焊轮修磨的质量和稳定性，有效减少了因焊轮修磨质量导致的焊缝缺陷断带问题，提高了机组运行的可靠性。

附图说明

图1为本发明高效焊轮修磨装置的结构主视示意图；

图2为本发明中待修磨焊轮安装好以后工作位置俯视示意图。

图中：1驱动电机、2修磨基准平台、3修磨旋转轴、4修磨刀具组件、5强化轮组件、6冷却机构、7焊轮直径刻度线、8测量待修磨焊轮、9多级变速箱、10焊轮直径与线速度换算表。

具体实施方式