[发明专利]一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机及其焊接方法

说明书

本发明公开了一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机，包括移动机架、导轨、焊枪、焊剂仓、焊剂拖送机构和机架行走机构，移动机架悬挂在导轨上且与导轨滑动连接；焊枪通过焊枪调节机构设置在移动机架上，焊枪调节机构用于调节焊枪的位置与角度；焊剂仓设置在移动机架上且其输出口位于焊枪的焊接端的上方；焊剂拖送机构设置在移动机架上且位于焊枪的焊接端的下方；机架行走机构设置在移动机架上且能驱动移动机架沿导轨移动；本发明还公开了一种应用该变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机的焊接方法。采用本发明具有能实现空间多角度焊接，适应于不同曲面母材以及变曲率焊道，焊接效率高，焊接质量佳，适用范围广，降低人工成本的优点。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机及其焊接方法。

背景技术

埋弧焊的电弧是被掩埋于颗粒状焊剂之下，在焊丝和母材之间封闭空间内燃烧，所以埋弧焊又称焊剂层下电弧焊，是一种高效的自动化焊接工艺，该工艺有着焊接效率高、焊接质量可靠等优点。

在船舶建造过程中，常用的埋弧自动焊机有焊车式、悬挂式、门架式、车床式、悬臂式等，对于船用钢板形成焊道一侧的边部与水平面相交的夹角大于或等于15度且小于或等于60度的船用钢板对接缝而言，目前市场上的埋弧焊设备均无法确保焊接质量及焊接效率，有的设备甚至该条件下无法使用。

因此目前针对横向与水平夹角大于或等于15度且小于或等于60度船用钢板对接缝的焊接，在确保焊接质量的前提下，只能采用传统的手工电弧焊进行焊接，传统手工电弧焊相对埋弧焊而言，其焊接效率非常低下，焊接质量受施工人员技术水平依赖性强，这些弱点严重制约着该型产品的焊接效率及生产工艺水平。

发明内容

本发明所要解决的问题在于，提供一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机及其焊接方法，能够实现空间多角度焊接，适应于不同曲面母材以及变曲率焊道，焊接效率高，焊接质量佳，适用范围广，降低人工成本。

为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机，包括移动机架、导轨、焊枪、焊剂仓、焊剂拖送机构和机架行走机构，所述导轨设于焊道的上侧，所述导轨的轨迹与焊道的轨迹形状一致且互为平行，所述移动机架悬挂在所述导轨上且与所述导轨滑动连接；

所述焊枪通过焊枪调节机构设置在所述移动机架上，所述焊枪调节机构用于调节所述焊枪的位置与角度；

所述焊剂仓设置在所述移动机架上且其输出口位于所述焊枪的焊接端的上方；

所述焊剂拖送机构设置在所述移动机架上且位于所述焊枪的焊接端的下方；

所述机架行走机构设置在所述移动机架上且能驱动所述移动机架沿所述导轨移动。

作为本发明的一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机的优选方案，所述焊枪调节机构包括竖向调节器、纵向调节器、横向调节器和角度调节器，所述竖向调节器的固定部固定在所述移动机架上，所述竖向调节器的调节部与所述纵向调节器的固定部连接，所述纵向调节器的调节部与所述角度调节器的固定部连接，所述角度调节器的调节部与所述横向调节器的固定部连接，所述横向调节器的调节部与所述焊枪连接。

作为本发明的一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机的优选方案，所述焊枪的导电嘴上设有弹簧支撑滑套和焊丝限位器，所述焊丝限位器通过螺栓固定在所述弹簧支撑滑套上。

作为本发明的一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机的优选方案，所述导轨上设有多个能将导轨吸附在母材上的第一磁铁。

作为本发明的一种变曲率曲面空间多角度埋弧横焊机的优选方案，所述机架行走机构包括车体、行走轮和第一电机，所述车体固定在所述移动机架上，所述车体的上下两侧分别设有两个所述行走轮，所述行走轮由所述第一电机驱动转动，所述车体内设有能将行走轮贴靠于母材的第二磁铁。