[实用新型]镶齿刀圈的自动焊接装置

说明书

本实用新型公开了一种镶齿刀圈的自动焊接装置，属于盾构机技术领域。该装置包括机架、机架前侧且沿前后向设置的翻转轴、机架上且用于驱动翻转轴旋转的手轮旋转结构、机架左侧或右侧且设于手轮旋转结构上的手轮、翻转轴上且竖向设置的翻转架、翻转架顶部转动设置的转盘、翻转架上且用于驱动转盘的步进电机、转盘上用于固定镶齿刀圈的夹具和机架顶部前侧且能左右向来回运动的焊枪，转盘、步进电机、夹具和镶齿刀圈均同轴设置，翻转轴与镶齿刀圈的轴线垂直，焊枪竖向设置且其位于镶齿刀圈后侧的焊接面的正上方。可自动化地对镶齿刀圈进行焊接，提升工作效率。

技术领域

本实用新型属于盾构机技术领域，特别涉及一种镶齿刀圈的自动焊接装置。

背景技术

镶齿刀圈是盾构机等机械在盾构掘进时所采用的关键零件，用于对地下的岩土层进行破碎。盾构机是城市中进行地下轨道交通工程建设时最常用的机械设备，而镶齿刀圈的性能直接影响盾构机的性能和工作效率，进而影响盾构掘进工程的效率和成本。

如申请号为CN201811624618 .X的专利公开了一种采用钎焊制作耐磨镶齿刀圈的方法，用于将刀圈体和合金齿组装制作成镶齿刀圈，包括以下步骤：

步骤一、在刀圈体的外圆周上加工多个凹槽，所有凹槽均为沿刀圈体的轴向开设并延伸至刀圈体的两端面，所有凹槽的宽度均相等，且一圈凹槽沿刀圈体的周向均匀间隔分布。

步骤二、在刀圈体的两端面上对称的堆焊两圈耐磨层，耐磨层的厚度为3-5mm，耐磨层的内外圈之间沿刀圈体径向的宽度为刀圈体半径的1/10-1/8，耐磨层的外圈边缘与刀圈体外圆周的距离为3-5mm；然后在步骤一加工的凹槽中堆焊耐磨条，每个凹槽中均沿长度方向堆焊一个耐磨条，耐磨条超出刀圈体两端面的长度和耐磨条超出刀圈体外圆周的长度均不超过2mm。

步骤三、在刀圈体的外圆周上加工用于安装合金齿的径向齿孔，相邻两个耐磨条之间均加工一个齿孔，齿孔边缘与耐磨条之间的距离大于3mm。

步骤四、将刀圈体套设到一个水平设置的转轴上，转轴的外圆周与刀圈体的内孔匹配，使刀圈体在轴线水平状态放置，并使刀圈体能够随转轴同步转动，然后将中频钎焊感应设备放置在刀圈体一侧，使中频钎焊感应设备的感应线圈能够沿径向和轴向同时对刀圈体一侧的齿孔进行加热。

步骤五、在刀圈体的一个齿孔的孔底放置一片钎料铜片，钎料铜片的厚度为1-1.2mm，钎料铜片的直径比其所在的齿孔孔径小0.4-0.6mm，选取一个合金齿，在合金齿的齿柱表面均匀涂抹助焊剂，然后将该合金齿装入齿孔中，该合金齿的直径比齿孔的孔径小0.1-0.15mm，使一对合金齿与齿孔之间为间隙配合，然后转动刀圈体至该合金齿位于与感应线圈对应的位置，启动中频钎焊感应设备从而通过感应线圈进行加热，使钎料铜片熔化，时敲击合金齿，使熔化的钎料填充合金齿与齿孔间的空隙，从而将合金齿钎焊至齿孔中；步骤六、重复步骤五中的操作，在刀圈体的所有齿孔中依次钎焊一个合金齿，并使所有合金齿位于齿孔外的部分长度相等，即完成耐磨镶齿刀圈的制作。

即在镶齿刀圈的加工过程中，可在刀圈体的外缘上焊接一层耐磨层，现有技术中并没有专门的焊接设备。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种镶齿刀圈的自动焊接装置，专门针对镶齿刀圈，可自动化（需要人工调整翻转架的角度）地对镶齿刀圈进行焊接，提升工作效率。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种镶齿刀圈的自动焊接装置，该装置包括机架1、机架1前侧且沿前后向设置的翻转轴2、机架1上且用于驱动翻转轴2旋转的手轮旋转结构3、机架1左侧或右侧且设于手轮旋转结构3上的手轮4、翻转轴2上且竖向设置的翻转架5、翻转架5顶部转动设置的转盘、翻转架5上且用于驱动转盘旋转的步进电机7、转盘上用于固定镶齿刀圈8的夹具6和机架1顶部前侧且能左右向来回运动的焊枪9，所述转盘、步进电机7、夹具6和镶齿刀圈8均同轴设置，所述翻转轴2与镶齿刀圈8的轴线垂直，所述焊枪9竖向设置且其位于镶齿刀圈8后侧的焊接面的正上方。