專利名稱:電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電阻焊高頻焊接試驗(yàn)用設(shè)備,尤其涉及電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置。
背景技術(shù):
高頻直縫焊管生產(chǎn)設(shè)備主要由成型機(jī)組、焊接電源、熱處理設(shè)備及后續(xù)精整設(shè)備等組成。高頻焊接的機(jī)理就是利用電磁感應(yīng)的集膚效應(yīng)和臨界效應(yīng),使形成一定開口角度的鋼板的兩個側(cè)面獲得加熱所需要的能量,將被加熱部分加熱至所需溫度,通過擠壓輥擠壓將成型為管狀的鋼板焊接成鋼管。焊管生產(chǎn)中,開口角形成可以通過在管成型機(jī)組上的平板成型過程,最終在鋼管直縫處獲得一定角度大小的開口角。開口角大小可根據(jù)生產(chǎn)工藝需要由特定的成型輥組合機(jī)架結(jié)構(gòu)形成。開口角的形成是鋼板通過成型機(jī)組成型過程中必然的結(jié)果,其角度大小可以通過調(diào)整排輥成型機(jī)組結(jié)構(gòu)來獲得。一般,只有被加熱鋼板側(cè)邊之間形成3~7°的開口角,才能將鋼板加熱并獲得符合焊接技術(shù)要求的焊管。在焊管生產(chǎn)中,管成型設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,噸位重,成本極高,該開口角形成方法不適合研究高頻焊接工藝的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。因此,高頻焊接工藝研究實(shí)驗(yàn)設(shè)備在焊接過程中放棄了傳統(tǒng)的成管焊接,而是采用兩塊平板進(jìn)行焊接。由于平板不采用管成型技術(shù),為獲得焊接需要的開口角,就必須采用專用的開口角成型結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,該開口角成型裝置可在要焊接的平板間形成滿足高頻焊接工藝需要的開口角,大大降低實(shí)驗(yàn)成本,實(shí)現(xiàn)利用平板焊接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管焊接的目的。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,其特征是包括入料平臺、成型立輥、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架,成型立輥、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架依次固定于入料平臺上,擠壓輥機(jī)架構(gòu)成平板焊接開口角頂端,兩根成型立輥和成型輥機(jī)架構(gòu)成焊接開口角結(jié)構(gòu),兩根成型立輥前后非對稱布置,且獨(dú)立調(diào)節(jié)。
上述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,所述成型輥機(jī)架輥槽高度與擠壓輥機(jī)架輥槽高度位置位于同一水平上。
上述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,所述成型立輥包括立輥柱、拉絲、固定螺母、底座、固定滑塊,固定滑塊固定在底座上,固定滑塊中間為中空,固定滑塊一端固定有固定螺母,拉絲與固定螺母相配合穿過固定螺母與立輥柱相連接,立輥柱置于固定滑塊中間由拉絲固定,旋轉(zhuǎn)拉絲可帶動立輥柱沿固定滑塊中空處橫向移動。
上述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,所述成型輥機(jī)架包括組合輥上輥片、組合輥下輥片、腔體、滑塊、絲杠、手動蝸輪蝸桿減速機(jī)、軸承、拉架、成型輥軸,兩根成型輥軸上部經(jīng)軸承套裝有兩組組合輥上輥片和下輥片,成型輥軸下部裝在滑塊內(nèi),兩個滑塊由絲桿連接,絲桿與滑塊置于腔體內(nèi),在腔體的一側(cè)裝有手動蝸輪蝸桿減速機(jī)用以驅(qū)動絲桿,在組合輥上輥片上部裝有拉架用以固定成型輥軸上端,在組合輥上輥片和下輥片之間的輥槽內(nèi)置放試樣。
上述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,所述擠壓輥機(jī)架包括組合輥上輥片、組合輥下輥片、腔體、滑塊、絲杠、伺服電機(jī)和蝸輪蝸桿減速機(jī)、軸承、擠壓輥軸,兩根擠壓輥軸上部經(jīng)軸承套裝有兩組組合輥上輥片和下輥片,擠壓輥軸下部裝在滑塊內(nèi),兩個滑塊由絲桿連接,絲桿與滑塊置于腔體內(nèi),在腔體的一側(cè)裝有伺服電機(jī)和蝸輪蝸桿減速機(jī)用以驅(qū)動絲桿,在組合輥上輥片和下輥片之間的輥槽內(nèi)置放試樣,擠壓輥軸的直徑大于成型輥軸直徑。
電阻焊高頻焊接試驗(yàn)平臺由入料平臺、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架、保壓輥機(jī)架及拉出裝置等組成。焊接時將兩塊板條狀試樣通過入料平臺、成型立輥、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架、保壓輥機(jī)架后固定于拉出裝置上。其中,擠壓輥機(jī)架、成型輥機(jī)架和成型立輥共同形成高頻焊接過程中產(chǎn)生集膚效應(yīng)所需的開口角。開口角的頂端由擠壓輥將兩平板試樣擠壓到接觸位置,形成匯合點(diǎn)。成型立輥將兩塊平板試樣從匯合點(diǎn)處對稱分開,形成開口角,角度大小根據(jù)焊接工藝要求,由成型立輥沿橫向移動來調(diào)整。成型輥機(jī)架位于擠壓輥機(jī)架和成型立輥之間,成型輥機(jī)架輥槽高度位置同擠壓輥機(jī)架輥槽高度位于同一水平上,主要對擠壓輥匯合點(diǎn)處至成型立輥間的平板試樣起穩(wěn)定作用,防止試樣焊接過程中因牽引力作用發(fā)生抖動,影響焊接質(zhì)量。成型立輥和成型輥機(jī)架均可以橫向移動,調(diào)整輥距以適應(yīng)不同角度需要。成型立輥離匯合點(diǎn)距離為定值,通過調(diào)整立輥橫向移動距離就可以獲得不同角度的開口角度。成型輥機(jī)架橫向距離調(diào)整通過左右旋絲杠調(diào)整,左右旋絲杠可以確保調(diào)整同步進(jìn)行以保證開口角對稱。由于成型角較小,為確保不同厚度(6~19mm)平板試樣成型,如果按照對稱放置,而焊接開口角由較小時,設(shè)計的立輥輥徑將超過成型開口角寬度,因此,設(shè)計中兩個成型立輥位置按照前后非對稱獨(dú)立調(diào)整方式。立輥位置同角度對應(yīng),進(jìn)行角度調(diào)整時可以直接按照角度大小將立輥位置做橫向移動調(diào)整。這樣,通過擠壓輥機(jī)架、成型輥機(jī)架和成型立輥就可以得到滿足焊接工藝要求的開口角。
本實(shí)用新型可在要焊接的平板間形成滿足高頻焊接工藝需要的開口角,大大降低實(shí)驗(yàn)成本,并減少實(shí)驗(yàn)工作對生產(chǎn)資源的占用和對生產(chǎn)的影響,實(shí)現(xiàn)利用平板焊接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管焊接的目的。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為成型立輥結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為成型輥機(jī)架結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為擠壓輥機(jī)架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1試樣,2成型輥機(jī)架,3工作臺面,4擠壓輥機(jī)架,5成型立輥,11立輥柱,12拉絲,13固定螺母,14底座,15固定滑塊,21組合輥上輥片,22組合輥下輥片,23腔體,24滑塊,25絲杠,26手動蝸輪蝸桿減速機(jī),27軸承,28拉架,29成型輥軸,30伺服電機(jī)和蝸輪蝸桿減速機(jī),31擠壓輥軸。
具體實(shí)施方式
參見圖1,在一平面實(shí)驗(yàn)平臺上,分別安裝有成型立輥5、成型輥機(jī)架2、擠壓輥機(jī)架4等,將兩塊板條狀試樣1通過送料平臺送入焊接工作臺面3上的成型立輥5和成型輥機(jī)架2之間,并經(jīng)過擠壓輥機(jī)架4后與牽引裝置固定。當(dāng)試樣1進(jìn)行焊接時,牽引裝置帶動試樣1移動完成焊接過程。為了獲得滿足要求的焊縫,焊接過程中的開口角由成型立輥5和成型輥機(jī)架2調(diào)節(jié)確定,以確保能形成電磁集膚效應(yīng)。成型立輥5和成型輥機(jī)架2均可以相對橫向移動以調(diào)節(jié)開口角大小。
參見圖3,成型輥機(jī)架2中的左右旋絲杠25由蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)26帶動做等距離橫向移動。參見圖4,擠壓輥機(jī)架4通過伺服電機(jī)30帶動左右旋絲杠25進(jìn)行橫向移動確保將兩塊試樣1壓合,形成匯合點(diǎn)。
參見圖2,兩個成型立輥5固定在臺面中。中間中空的固定滑塊15固定在底座14上,底座14則安裝在實(shí)驗(yàn)平臺臺面3上,高度以立輥柱11中部高度同擠壓輥31和成型輥29輥槽同高度為基準(zhǔn)。立輥柱11由經(jīng)過固定螺母13后的拉絲12固定,通過旋轉(zhuǎn)拉絲12,帶動立輥柱11在中空滑塊15處橫向移動,移動的距離由箭頭對應(yīng)于固定在平臺后邊面的標(biāo)定的位移一角度換算尺,顯示立輥柱11移動后的形成的開口角大小。這樣,由成型立輥5、成型輥機(jī)架2、擠壓輥機(jī)架4就可以形成焊接所需要的開口角。
參見圖3,成型輥機(jī)架2包括組合輥上輥片21、組合輥下輥片22、腔體23、滑塊24、絲杠25、手動蝸輪蝸桿減速機(jī)26、軸承27、拉架28、成型輥軸29,兩根成型輥軸29上部經(jīng)軸承27套裝有兩組組合輥上輥片21和下輥片22,成型輥軸29下部裝在滑塊24內(nèi),兩個滑塊24由絲桿25連接,絲桿25與滑塊24置于腔體23內(nèi),在腔體23的一側(cè)裝有手動蝸輪蝸桿減速機(jī)26用以驅(qū)動絲桿25,在組合輥上輥片21上部裝有拉架28用以固定成型輥軸29上端,在組合輥上輥片21和下輥片22之間的輥槽內(nèi)置放試樣1。
參見圖4,擠壓輥機(jī)架4包括組合輥上輥片21、組合輥下輥片22、腔體23、滑塊24、絲杠25、伺服電機(jī)和蝸輪蝸桿減速機(jī)30、軸承27、擠壓輥軸31,兩根擠壓輥軸31上部經(jīng)軸承27套裝有兩組組合輥上輥片21和下輥片22,擠壓輥軸31下部裝在滑塊24內(nèi),兩個滑塊24由絲桿25連接,絲桿25與滑塊24置于腔體23內(nèi),在腔體23的一側(cè)裝有伺服電機(jī)和蝸輪蝸桿減速機(jī)30用以驅(qū)動絲桿25,在組合輥上輥片21和下輥片22之間的輥槽內(nèi)置放試樣1,擠壓輥軸31的直徑大于成型輥軸29直徑。
權(quán)利要求1.一種電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,其特征是包括入料平臺、成型立輥、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架,成型立輥、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架依次固定于入料平臺上,擠壓輥機(jī)架構(gòu)成平板焊接開口角頂端,兩根成型立輥和成型輥機(jī)架構(gòu)成焊接開口角結(jié)構(gòu),兩根成型立輥前后非對稱布置,且獨(dú)立調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,其特征是成型輥機(jī)架輥槽高度與擠壓輥機(jī)架輥槽高度位置位于同一水平上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,其特征是成型立輥包括立輥柱、拉絲、固定螺母、底座、固定滑塊,固定滑塊固定在底座上,固定滑塊中間為中空,固定滑塊一端固定有固定螺母,拉絲與固定螺母相配合穿過固定螺母與立輥柱相連接,立輥柱置于固定滑塊中間由拉絲固定,旋轉(zhuǎn)拉絲可帶動立輥柱沿固定滑塊中空處橫向移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,其特征是成型輥機(jī)架包括組合輥上輥片、組合輥下輥片、腔體、滑塊、絲杠、手動蝸輪蝸桿減速機(jī)、軸承、拉架、成型輥軸,兩根成型輥軸上部經(jīng)軸承套裝有兩組組合輥上輥片和下輥片,成型輥軸下部裝在滑塊內(nèi),兩個滑塊由絲桿連接,絲桿與滑塊置于腔體內(nèi),在腔體的一側(cè)裝有手動蝸輪蝸桿減速機(jī)用以驅(qū)動絲桿,在組合輥上輥片上部裝有拉架用以固定成型輥軸上端,在組合輥上輥片和下輥片之間的輥槽內(nèi)置放試樣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,其特征是擠壓輥機(jī)架包括組合輥上輥片、組合輥下輥片、腔體、滑塊、絲杠、伺服電機(jī)和蝸輪蝸桿減速機(jī)、軸承、擠壓輥軸,兩根擠壓輥軸上部經(jīng)軸承套裝有兩組組合輥上輥片和下輥片,擠壓輥軸下部裝在滑塊內(nèi),兩個滑塊由絲桿連接,絲桿與滑塊置于腔體內(nèi),在腔體的一側(cè)裝有伺服電機(jī)和蝸輪蝸桿減速機(jī)用以驅(qū)動絲桿,在組合輥上輥片和下輥片之間的輥槽內(nèi)置放試樣,擠壓輥軸的直徑大于成型輥軸直徑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電阻焊高頻焊接試驗(yàn)用設(shè)備,尤其涉及電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置。一種電阻焊高頻平板焊接開口角成型裝置,其特征是包括入料平臺、成型立輥、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架,成型立輥、成型輥機(jī)架、擠壓輥機(jī)架依次固定于入料平臺上,擠壓輥機(jī)架構(gòu)成平板焊接開口角頂端,兩根成型立輥和成型輥機(jī)架構(gòu)成焊接開口角結(jié)構(gòu),兩根成型立輥前后非對稱布置,且獨(dú)立調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型可在要焊接的平板間形成滿足高頻焊接工藝需要的開口角,大大降低實(shí)驗(yàn)成本,并減少實(shí)驗(yàn)工作對生產(chǎn)資源的占用和對生產(chǎn)的影響,實(shí)現(xiàn)利用平板焊接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管焊接的目的。
文檔編號B23K11/36GK2813183SQ200520044620
公開日2006年9月6日 申請日期2005年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月30日
發(fā)明者畢洪運(yùn), 殷光虹, 陸明和 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司