数控马鞍形窄坡口埋弧自动焊装置及其埋弧自动焊方法

摘要

本发明提出的数控马鞍形埋弧自动焊接装置及其埋弧自动焊接方法属于非平面自动焊接技术领域。本发明要解决背景技术焊接重型压力容器中焊接存在生产效率低、焊接质量不易保证的技术问题。本发明的自动焊接装置及其焊接方法主要包括：旋转电机(3)转动带动焊枪(2)做旋转运动a，同时机头升降电机(4)使焊枪(2)做升降运动b，上述两种运动a和b以一定的数学模型进行合成运动，通过该数控的合成运动，焊枪头(2-1)能准确的实现窄坡口马鞍形轨迹的焊接。同时还能实现窄坡口内每一层焊道数、搭接量、焊接层数、焊道厚度的数控。本发明主要用于重型压力容器中接管与筒体间的窄坡口马鞍形焊接。

主权项

一种数控马鞍形窄坡口埋弧自动焊接装置，其特征在于，该自动焊接装置包括：1)旋转电机(3)设置在中心固定轴(1)一侧，机头升降电机(4)固定在中心固定轴(1)另一侧，相对于横臂(5)垂直设置的立柱(9)的下方固定着焊枪(2)，横臂(5)上设有横移电机(7)，还有一焊枪升降电机(8)也设置在立柱(9)上，送丝机(6)固定在立柱(9)的下方；2)为防止在多层多道连续焊接时，设备与外部连接的输电线和输气管缠绕，设备设有旋转导电、导气装置：旋转导电装置的结构如下：在中心轴(2‑5)上装有绝缘套(2‑6)，小导电环(2‑7)固定在绝缘套(2‑6)上，小导电环(2‑7)之间装有绝缘环(2‑8)，使之相互绝缘，外部进来的控制导线(2‑9)分别与小导电环(2‑7)连接，外部进来的焊接电流导线(2‑10)与大导电环(2‑11)连接；旋转套(2‑12)上装有互相绝缘的碳刷座(2‑13)，小碳刷(2‑14)分别安装在碳刷座(2‑13)中，通过弹簧(2‑15)压紧在小导电环(2‑7)上，引出控制导线(2‑16)与小碳刷(2‑14)连接；大碳刷(2‑17)也通过弹簧(2‑18)压紧在大导电环(2‑11)上，引出的焊接电流导线(2‑19)与大碳刷(2‑17)连接；焊接时，中心轴(2‑5)和小导电环(2‑7)、大导电环(2‑11)固定不动，小碳刷(2‑14)和大碳刷(2‑17)与装置一起转动，焊接电流和控制电流旋转导出；旋转导气装置的结构如下：导气轴(2‑20)安装在中心轴(2‑5)上，进气孔(2‑23)设置在导气轴(2‑20)上；导气套(2‑21)安装在旋转套(2‑22)上，出气孔(2‑24)设置在导气套(2‑21)上；导气套(2‑21)加工出环形导气环(2‑26)，其上下各有一个“O”形密封圈(2‑25)，用于防止输入的压缩空气外泄；当旋转导气装置旋转时，中心轴(2‑5)、进气孔(2‑23)不动，导气套(2‑21)和出气孔(2‑24)旋转，压缩空气旋转导出；3)设备的夹紧定位装置(11)包括其上部的转动手轮(12)、一组伞齿轮(11‑1)、丝母(11‑2)、丝杆(11‑3)，丝杆(11‑3)端头设置的拉杆(11‑4)、移动环(11‑5)以及三组连杆机构(11‑6)；4)用于单边窄坡口马鞍形埋弧自动焊接的特殊焊枪结构，焊枪(2)截面尺寸为25×8MM，窄处为8MM；该焊枪(2)由导电嘴(2‑1)、焊枪杆(2‑2)和导丝孔(2‑4)组成，导电嘴(2‑1)通过四个螺钉(2‑3)与焊枪杆(2‑2)连接；导电嘴(2‑1)由铬锆铜合金制成，它具有良好的耐磨性。