專利名稱：鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種埋弧自動焊接設(shè)備，特別是埋弧自動焊接小車。
背景技術(shù)：
鍋爐筒體主要由一個圓柱形鋼筒與類似球缺的兩個封頭焊接組合而成。第一個封頭與筒體的組合內(nèi)外環(huán)縫的焊接，借助于埋弧焊操作架和轉(zhuǎn)胎即可完成，而第二個封頭與筒體組合的內(nèi)環(huán)縫，埋弧焊操作架因無法伸入筒體而無法實施自動焊接。長期以來這道內(nèi)環(huán)縫只能靠人工用手工電弧焊來完成，人工焊的缺點是多層多道焊，焊接變形大，耗時長， 效率低，焊接質(zhì)量難以保證，人在煙熏火燎的惡劣環(huán)境下長時間工作。因此，急需一種能實現(xiàn)這道內(nèi)環(huán)縫優(yōu)質(zhì)高效的自動化焊接專機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機，該鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機能夠解決鍋爐筒體組合最后一道內(nèi)環(huán)縫無法自動焊的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機，包括焊接小車，焊接電源，電控箱，焊絲盤，焊劑托盤，焊接電纜和控制電纜。在地面上安裝數(shù)個支撐轉(zhuǎn)胎，鍋爐筒體放在支撐轉(zhuǎn)胎上。鍋爐筒體與鍋筒封頭構(gòu)成環(huán)行焊縫，在鍋筒封頭上開一個小孔，小孔上套一個絕緣套。焊接小車放入鍋爐筒體內(nèi)，焊接小車包括焊槍、送絲機、焊劑料斗、橫向調(diào)整滑塊、縱向調(diào)整滑塊、焊縫跟蹤裝置和行走小車；行走小車的一側(cè)安裝焊縫跟蹤裝置，在行走小車上安裝縱向調(diào)整滑塊，在縱向調(diào)整滑塊上安裝橫向調(diào)整滑塊，在橫向調(diào)整滑塊上安裝送絲機和焊劑料斗，在焊劑料斗上安有遙控盒。在橫向調(diào)整滑塊的一側(cè)安裝焊槍，在焊槍的中部裝有焊接把線接線板，在焊槍的上端安有焊絲校直機構(gòu)，同時焊絲校直機構(gòu)又裝在送絲機上。送劑管的上端通過料斗支架與焊劑料斗的下端連接，送劑管的下部與焊槍通過送劑管支架相連，焊劑閥門手把安裝在送劑管的上部。橫向調(diào)整滑塊上安有橫向調(diào)整手輪和橫向調(diào)整手柄，縱向調(diào)整滑塊上安有縱向調(diào)整手輪。在鍋爐筒體與鍋筒封頭構(gòu)成環(huán)行焊縫的下方安有焊劑托盤。焊絲盤、焊接電源和電控箱安放在鍋爐筒體外面的地面上，焊絲盤中的焊絲通過鍋筒封頭上的小孔導入送絲機上的焊絲校直機構(gòu)中。焊接電源通過焊接把線穿過鍋筒封頭上的小孔與焊槍上的焊接把線接線板連接，電控箱通過控制線穿過鍋筒封頭上的小孔與焊接小車連接。所說的行走小車，包括行走輪、電動機、壓板、蝸桿軸、支座、蝸輪、輪軸和圓錐齒輪，在行走小車的底部裝有蝸桿軸，蝸桿軸通過圓錐齒輪與電動機相連，電動機通過壓板固定在行走小車的底部；蝸桿軸的兩端安有支座，支座上安有蝸輪，輪軸安裝在蝸輪上，輪軸的兩端裝有行走輪。所說的焊縫跟蹤裝置，包括跟蹤輪、橫梁、外套、芯軸、手柄、移動套、彈簧和蝸桿， 外套通過夾具安裝在行走小車的一端，外套內(nèi)裝有移動套，外套和移動套的上端的開有小孔；芯軸的一端插入移動套的內(nèi)孔中，芯軸的另一端安有橫梁，橫梁的兩端安裝跟蹤輪；芯軸通過鍵導向與移動套動配合聯(lián)接，移動套也是通過鍵導向與外套動配合聯(lián)接；蝸桿的一端安有手柄，蝸桿的另一端穿過外套和移動套上端的小孔進入移動套內(nèi)孔，在蝸桿與移動套內(nèi)孔壁之間空隙中裝有彈簧。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在預置好焊接小車的焊接速度，支撐轉(zhuǎn)胎速度，焊接電流電壓后，便可開始焊接，焊接過程中，在焊縫跟蹤裝置的作用下，焊接小車始終沿著平行于焊縫的方向與焊縫保持等距行走，從而保證焊槍始終不離焊縫。焊接過程中，焊接小車始終處于鍋爐筒體最低點焊接。焊劑托盤上的焊劑起到托弧作用，防止焊穿焊縫造成鐵水外泄。 鍋爐筒體轉(zhuǎn)動一圈后，焊縫起點與終點重合，內(nèi)環(huán)縫焊接完畢。。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的A-A剖面右視圖。圖3為焊接小車驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為焊縫跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的部件標號為1一支撐轉(zhuǎn)胎，2—鍋爐筒體，3—輝縫跟蹤裝置，4一行走小車， 5—橫向調(diào)整滑塊，6—齒條橫管，7—送劑管，8—連接線，9一焊劑閥門手把，10—遙控盒， 11 一焊劑料斗，12—料斗支架，13—焊絲校直機構(gòu)，14一送絲機，15—鍋筒封頭，16—送絲盤，17—電控箱，18—焊接電源，19一焊接地線，20—焊接把線，21—控制線，22—絕緣套， 23—焊劑托盤，24—焊槍，25—夾具，沈一送劑管支架，27—縱向調(diào)整滑塊，觀一焊接把線接線板，四一支座，30—蝸輪，31—蝸桿軸，32—行走輪，33—輪軸，34—圓錐齒輪，35—壓板，36—電動機，37—跟蹤輪，38—鍵，39—移動套，40—鍵，41 一彈簧，42—蝸桿，43—手柄， 44 一外套，45—芯軸，46—橫梁。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。見圖1和圖2，一種鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機，包括焊接小車，焊接電源18，電控箱17，送絲盤16，焊劑托盤23，焊接把線20和控制線21。在地面上安裝數(shù)個支撐轉(zhuǎn)胎1，鍋爐筒體2放在支撐轉(zhuǎn)胎1上。鍋爐筒體2與鍋筒封頭15構(gòu)成環(huán)行焊縫，在鍋筒封頭15上開一個小孔，小孔上套一個絕緣套22。焊接小車放入鍋爐筒體2內(nèi)，焊接小車包括焊槍M、 送絲機14、焊劑料斗11、橫向調(diào)整滑塊5、縱向調(diào)整滑塊27、焊縫跟蹤裝置3和行走小車4 ； 行走小車4的一側(cè)安裝焊縫跟蹤裝置3，在行走小車4上安裝縱向調(diào)整滑塊27，在縱向調(diào)整滑塊27上安裝橫向調(diào)整滑塊5，在橫向調(diào)整滑塊5上安裝送絲機14和焊劑料斗11，在焊劑料斗11上安有遙控盒10。在橫向調(diào)整滑塊5的一側(cè)安裝焊槍對，在焊槍M的中部裝有焊接把線接線板觀，在焊槍M的上端安有焊絲校直機構(gòu)13，同時焊絲校直機構(gòu)13又裝在送絲機14上。送劑管7的上端與焊劑料斗11的下端連接，送劑管7的下部與焊槍M通過送劑管支架沈相連，焊劑閥門手把9安裝在送劑管7的上部。橫向調(diào)整滑塊5上安有橫向調(diào)整手輪和橫向調(diào)整手柄，縱向調(diào)整滑塊27上安有縱向調(diào)整手輪。在鍋爐筒體2與鍋筒封頭 15構(gòu)成環(huán)行焊縫的下方安有焊劑托盤23。送絲盤16、焊接電源18和電控箱17安放在鍋爐筒體2外面的地面上，送絲盤16中的焊絲通過鍋筒封頭15上的小孔導入送絲機14上的焊絲校直機構(gòu)13中。焊接電源18通過焊接把線20穿過鍋筒封頭15上的小孔與焊槍M上的焊接把線接線板觀連接，電控箱17通過控制線21穿過鍋筒封頭15上的小孔與焊接小車連接。見圖3，所說的行走小車4，包括行走輪32、電動機36、壓板35、蝸桿軸31、支座四、 蝸輪30、輪軸33和圓錐齒輪34，在行走小車4的底部裝有蝸桿軸31，蝸桿軸31通過圓錐齒輪；34與電動機36相連，電動機36通過壓板35固定在行走小車4的底部；蝸桿軸31的兩端安有支座四，支座四上安有蝸輪30，輪軸33安裝在蝸輪30上，輪軸33的兩端裝有行走輪32。見圖4，所說的焊縫跟蹤裝置3，包括跟蹤輪37、橫梁46、外套44、芯軸45、手柄43、 移動套39、彈簧41和蝸桿42，外套44通過夾具25安裝在行走小車4的一端，外套內(nèi)裝有移動套39，外套44和移動套39的上端的開有小孔；芯軸45的一端插入移動套39的內(nèi)孔中，芯軸45的另一端安有橫梁46，橫梁46的兩端安裝跟蹤輪37 ；芯軸45通過鍵40導向與移動套39動配合聯(lián)接，移動套39也是通過鍵40導向與外套44動配合聯(lián)接；蝸桿42的一端安有手柄43，蝸桿42的另一端穿過外套44和移動套39上端的小孔進入移動套39內(nèi)孔， 在蝸桿42與移動套39內(nèi)孔壁之間空隙中裝有彈簧41。本發(fā)明操作過程如下
焊前準備首先要求鍋爐筒體2與鍋筒封頭15 二者對接焊縫必須按焊接工藝要求開好焊接坡口，并且組對焊點只能在外環(huán)縫上設(shè)置，內(nèi)環(huán)縫上不允許有焊點。在鍋筒封頭15的小孔上設(shè)置一個便于裝拆的絕緣套22，焊絲，焊接把線20，控制線21均從此絕緣套孔導入。 將行走小車4及其遙控盒10從鍋爐筒體2上的入口搬入鍋爐筒體2內(nèi)，焊劑也隨即搬入。 把焊接地線19與焊接電源18和支撐轉(zhuǎn)胎1連接；將焊接把線20的一端與焊接電源18連接，另一端從封頭中心孔絕緣套22引入，與焊槍M上焊接把線接線板觀相接；將控制線21 的一端與焊接電源18相連，另一端經(jīng)過電控箱17再由絕緣套22引入鍋爐筒體2內(nèi)與遙控盒10相連。送絲盤16移至鍋筒封頭15跟前，焊絲也由絕緣套22導入裝到焊槍M上。調(diào)整焊絲校直機構(gòu)13對焊絲校直。將行走小車4與遙控盒10之間的連接線8連接起來。將焊縫跟蹤裝置3裝夾在夾具25中，兩個跟蹤輪37騎入焊縫坡口中，調(diào)整橫向調(diào)整滑塊5可調(diào)節(jié)焊縫跟蹤裝置3的外伸長度。分別調(diào)整縱向調(diào)整滑塊27和橫向調(diào)整滑塊5，使焊槍M 垂直對準焊縫，槍口距焊縫25 30毫米。焊接電源18及電控箱17給電，支撐轉(zhuǎn)胎1也處于待機狀態(tài)。扳動遙控盒10上的行走開關(guān)，使行走小車4在近似于焊接速度下行走，支撐轉(zhuǎn)胎1也開動與小車行走方向相反旋轉(zhuǎn)。行走小車4的行走速度與支撐轉(zhuǎn)胎1的速度同步， 保證焊接時行走小車4始終處于鍋爐筒體2最低點。焊劑裝入焊劑料斗11中。焊劑托盤 23置于鍋爐筒體2焊點下方，焊劑托盤23是可以轉(zhuǎn)動的，為保證焊接工作時在鍋爐筒體2 轉(zhuǎn)動的帶動下，它也能自傳，因此，焊劑托盤23的中心要沿著鍋爐筒體2的軸線方向向鍋筒封頭15 —側(cè)偏離焊縫10厘米左右，并且焊劑托盤23上要堆滿焊劑。調(diào)整焊槍M上的送劑管支架沈，使送劑管7處于焊接前方。焊接按焊接工藝要求，在遙控盒10上通過焊接電流旋鈕和焊接電壓旋鈕設(shè)定焊接電流和電壓值。并在遙控盒10上設(shè)定好行走小車4的焊接方向和行走速度，設(shè)定好支撐轉(zhuǎn)胎1的轉(zhuǎn)向和與行走小車4同步的工作轉(zhuǎn)速。點動送絲機14，使焊絲端頭抵達起弧位置。 打開焊劑料斗11上的焊劑閥門手把9，對起弧點埋敷焊劑。按下遙控盒10上的“焊接開始”按鈕，焊接開始。行走小車4沿焊接方向行走，支撐轉(zhuǎn)胎1也隨之而動。焊接過程中，焊縫跟蹤裝置3將自始至終為行走小車4保駕導向。在焊縫臨近頭尾相接時，跟蹤裝置將失去跟蹤焊縫依靠，但依靠原有的導向作用的延續(xù)，行走小車4仍會沿原焊接方向前進。完成焊縫對接后，按遙控盒“停止焊接”按鈕，內(nèi)環(huán)縫焊接完成。
權(quán)利要求
1.一種鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機，包括焊接小車，焊接電源，電控箱，焊絲盤，焊劑托盤，焊接電纜和控制電纜，其特征是在地面上安裝數(shù)個支撐轉(zhuǎn)胎，鍋爐筒體放在支撐轉(zhuǎn)胎上；鍋爐筒體與鍋筒封頭構(gòu)成環(huán)行焊縫，在鍋筒封頭上開一個小孔，小孔上套一個絕緣套； 焊接小車放入鍋爐筒體內(nèi)，焊接小車包括焊槍、送絲機、焊劑料斗、橫向調(diào)整滑塊、縱向調(diào)整滑塊、焊縫跟蹤裝置和行走小車；行走小車的一側(cè)安裝焊縫跟蹤裝置，在行走小車上安裝縱向調(diào)整滑塊，在縱向調(diào)整滑塊上安裝橫向調(diào)整滑塊，在橫向調(diào)整滑塊上安裝送絲機和焊劑料斗，在焊劑料斗上安有遙控盒；在橫向調(diào)整滑塊的一側(cè)安裝焊槍，在焊槍的中部裝有焊接把線接線板，在焊槍的上端安有焊絲校直機構(gòu)，同時焊絲校直機構(gòu)又裝在送絲機上；送劑管的上端通過料斗支架與焊劑料斗的下端連接，送劑管的下部與焊槍通過送劑管支架相連， 焊劑閥門手把安裝在送劑管的上部；橫向調(diào)整滑塊上安有橫向調(diào)整手輪和橫向調(diào)整手柄， 縱向調(diào)整滑塊上安有縱向調(diào)整手輪；在鍋爐筒體與鍋筒封頭構(gòu)成環(huán)行焊縫的下方安有焊劑托盤；焊絲盤、焊接電源和電控箱安放在鍋爐筒體外面的地面上，焊絲盤中的焊絲通過鍋筒封頭上的小孔導入送絲機上的焊絲校直機構(gòu)中；焊接電源通過焊接把線穿過鍋筒封頭上的小孔與焊槍上的焊接把線接線板連接，電控箱通過控制線穿過鍋筒封頭上的小孔與焊接小車連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機，其特征是所說的行走小車，包括行走輪、電動機、壓板、蝸桿軸、支座、蝸輪、輪軸和圓錐齒輪，在行走小車的底部裝有蝸桿軸，蝸桿軸通過圓錐齒輪與電動機相連，電動機通過壓板固定在行走小車的底部；蝸桿軸的兩端安有支座，支座上安有蝸輪，輪軸安裝在蝸輪上，輪軸的兩端裝有行走輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機，其特征是所說的焊縫跟蹤裝置，包括跟蹤輪、橫梁、外套、芯軸、手柄、移動套、彈簧和蝸桿，外套通過夾具安裝在行走小車的一端，外套內(nèi)裝有移動套，外套和移動套的上端的開有小孔；芯軸的一端插入移動套的內(nèi)孔中，芯軸的另一端安有橫梁，橫梁的兩端安裝跟蹤輪；芯軸通過鍵導向與移動套動配合聯(lián)接，移動套也是通過鍵導向與外套動配合聯(lián)接；蝸桿的一端安有手柄，蝸桿的另一端穿過外套和移動套上端的小孔進入移動套內(nèi)孔，在蝸桿與移動套內(nèi)孔壁之間空隙中裝有彈簧。
全文摘要
一種鍋爐內(nèi)環(huán)縫埋弧自動焊接機，包括焊接小車，焊接電源，電控箱，焊絲盤，焊劑托盤，焊接電纜和控制電纜，焊接小車放入鍋爐筒體內(nèi)，焊接小車包括焊槍、送絲機、焊劑料斗、橫向調(diào)整滑塊、縱向調(diào)整滑塊、焊縫跟蹤裝置和行走小車；焊絲盤、焊接電源和電控箱安放在鍋爐筒體外面的地面上，焊絲盤中的焊絲通過鍋筒封頭上的小孔導入送絲機上的焊絲校直機構(gòu)中；焊接電源通過焊接把線穿過鍋筒封頭上的小孔與焊槍上的焊接把線接線板連接，電控箱通過控制線穿過鍋筒封頭上的小孔與焊接小車連接。本發(fā)明能夠解決鍋爐筒體組合最后一道內(nèi)環(huán)縫無法自動焊的問題。
文檔編號B23K9/127GK102284773SQ20111021386
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者代春, 張曉明, 李景波, 沙玉章, 王剛 申請人:沈陽大學