專利名稱：不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備涉及的是一種采用自動(dòng)焊接設(shè)備與生產(chǎn)工藝方法制造大長(zhǎng)度不銹鋼光纖單元的設(shè)備。特別適合應(yīng)用于國(guó)防科技、野戰(zhàn)、鐵道、消防、電力通信、海底光纜等系統(tǒng)通信。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)生產(chǎn)不銹鋼光纖單元的企業(yè)較多，但采用不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備及其生產(chǎn)方法還沒有，不能生產(chǎn)一百公里乃至于更長(zhǎng)的不銹鋼單元。常規(guī)不銹鋼光纖單元長(zhǎng)度短，適用范圍少的特性。采用不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接及其生產(chǎn)方法生產(chǎn)出一百公里乃至于更長(zhǎng)不銹鋼光纖單元具有大長(zhǎng)度，中間光纖無(wú)接頭連續(xù)性好，附加衰減低的特點(diǎn)，還可以用高防腐蝕不銹鋼、特種光纖和特種光纖油膏制成，可用于一些惡劣的環(huán)境，這是一些常規(guī)的不銹鋼光纖單元不能具有的特征。隨著科技的發(fā)展，近年來(lái)需要用到大長(zhǎng)度不銹鋼光單元的領(lǐng)域越來(lái)越多，為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，急需一種不銹鋼帶自動(dòng)焊接設(shè)備。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是針對(duì)上述不足之處而提供一種不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備，是一種生產(chǎn)大長(zhǎng)度不銹鋼光纖單元的不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備，能生產(chǎn)出一百公里及以上不銹鋼光纖單元，并能適應(yīng)多種領(lǐng)域大長(zhǎng)度的不銹鋼光纖單元的生產(chǎn)。不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備包括自動(dòng)化控制系統(tǒng)、對(duì)齊靠板、激光機(jī)、激光槍頭和保護(hù)罩；自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有伺服電機(jī)、控制器組、可編程控制器和至少一個(gè)感應(yīng)探頭，伺服電機(jī)通過傳動(dòng)皮帶與激光槍頭相連，控制器組的輸出端與伺服電機(jī)的輸入端相連，控制器組用于控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和運(yùn)轉(zhuǎn)方向；感應(yīng)探頭安裝在激光槍頭移動(dòng)行程途中，用于感應(yīng)鋼帶的寬度，激光槍頭移動(dòng)至感應(yīng)探頭時(shí)，感應(yīng)探頭向可編程控制器發(fā)出指令，激光槍頭停止移動(dòng)，同時(shí)激光停止；可編程控制器安裝在設(shè)備中或者獨(dú)立安裝；可編程控制器接受外部指令與感應(yīng)探頭的指令，然后發(fā)出轉(zhuǎn)速與運(yùn)轉(zhuǎn)方向信號(hào)給控制器組，用以控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。激光槍頭安裝在對(duì)齊靠板的上面，激光槍頭與伺服電機(jī)的輸出軸相連，由伺服電機(jī)帶動(dòng)激光槍頭；激光機(jī)通過連接導(dǎo)線與激光槍頭相連，激光機(jī)采取獨(dú)立放置或與其它部件一起放置。對(duì)齊靠板和激光槍頭外部均安裝有保護(hù)罩，當(dāng)激光焊接時(shí)，拉下保護(hù)罩，確保操作人員以及周圍環(huán)境的安全。工作原理:本實(shí)用新型使用時(shí)首先將儲(chǔ)帶架儲(chǔ)蓄滿不銹鋼帶，通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制停止一號(hào)鋼帶放帶架，切換至儲(chǔ)帶架運(yùn)行，利用激光槍頭切割不銹鋼帶至30°斜口型，將二號(hào)鋼帶放帶架上的不銹鋼帶拉至激光槍頭處，并使不銹鋼帶緊靠在對(duì)齊靠板上，同樣利用激光槍頭切割二號(hào)鋼帶放帶架上的不銹鋼帶至30°斜口型；然后利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)使兩邊切割的不銹鋼帶對(duì)接，調(diào)節(jié)激光機(jī)功率至0.8 0.95KW，自動(dòng)化控制系統(tǒng)自動(dòng)操作激光槍頭焊接不銹鋼帶；最后停止儲(chǔ)帶架，切換至一號(hào)、二號(hào)鋼帶放帶架運(yùn)行，接帶工序完成。采用所述的不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)的方法，包括如下步驟:I)安裝設(shè)備將不銹鋼帶裝到一號(hào)鋼帶放帶架上，在一號(hào)鋼帶放帶架出帶口獨(dú)立安裝不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備，在不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備的后面獨(dú)立安裝有儲(chǔ)帶裝置，在儲(chǔ)帶裝置的后部設(shè)置有鋼管成型臺(tái)。2)儲(chǔ)帶將待處理的不銹鋼帶通過一號(hào)鋼帶放帶架卷儲(chǔ)到儲(chǔ)帶裝置的儲(chǔ)帶架上，使得儲(chǔ)帶架上儲(chǔ)蓄有100米 200米不銹鋼帶，保證有足夠的鋼帶接頭時(shí)間；當(dāng)儲(chǔ)帶架上儲(chǔ)滿不銹鋼帶時(shí)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制停止放帶，切換至儲(chǔ)帶架運(yùn)行。3)切割將一號(hào)鋼帶放帶架上的一號(hào)不銹鋼帶貼在對(duì)齊靠板上，對(duì)一號(hào)不銹鋼帶進(jìn)行對(duì)齊定位，激光槍頭切割貼在對(duì)齊靠板上的一號(hào)不銹鋼帶至30°斜口形；自動(dòng)化控制系統(tǒng)將二號(hào)鋼帶放帶架上的二號(hào)不銹鋼帶拉至激光槍頭下方，并使二號(hào)不銹鋼帶緊靠在對(duì)齊靠板上的，激光槍頭切割貼在對(duì)齊靠板上的二號(hào)不銹鋼帶至30°斜口形。4)接帶切割后的一號(hào)不銹鋼帶和二號(hào)不銹鋼帶在自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制下自動(dòng)對(duì)上，調(diào)節(jié)激光機(jī)的功率，自動(dòng)化控制系統(tǒng)操作激光槍頭對(duì)一號(hào)不銹鋼帶和二號(hào)不銹鋼帶進(jìn)行焊接，形成焊縫制成完整的不銹鋼帶。5)當(dāng)鋼帶接頭接好后，自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制二號(hào)鋼帶放帶架放帶，儲(chǔ)帶架停止放帶，將一號(hào)鋼帶放帶架裝上整卷不銹鋼帶，二號(hào)鋼帶放帶架不銹鋼帶用完時(shí)，再以同樣的方法進(jìn)行接上一號(hào)鋼帶放帶架上的不銹鋼帶。以此類推形成連續(xù)性生產(chǎn)所需的不銹鋼帶。步驟I)中所述的不銹鋼帶的長(zhǎng)度為3.7 4.5km。不銹鋼帶超過4.5 km后，卷太大，而鋼帶寬度只有15_左右，不銹鋼帶很容易塌下來(lái)。在步驟2)中，放帶張力控制在80 90N。當(dāng)一號(hào)鋼帶放帶架上的不銹鋼帶用完時(shí)，一號(hào)鋼帶放帶架停止放帶，此時(shí)儲(chǔ)帶架開始放帶，自動(dòng)焊接機(jī)開始接帶。一號(hào)鋼帶放帶架與儲(chǔ)帶架的位置不同，一號(hào)鋼帶放帶架在切割工序之前，儲(chǔ)帶架在切割工序之后，因此一號(hào)鋼帶放帶架停止放帶后，儲(chǔ)帶架暫時(shí)進(jìn)行放帶，但是儲(chǔ)帶架在切割工序前面，因而此時(shí)切割處的鋼帶是靜止的。激光槍頭切割一號(hào)不銹鋼帶和二號(hào)不銹鋼帶時(shí)的功率是0.69 0.9KW。步驟4)中，焊接時(shí)激光機(jī)的功率是0.8 0.95kW，整個(gè)焊接過程只需3分鐘。在步驟3)和步驟4)中保護(hù)罩關(guān)閉，保證激光對(duì)人體沒有傷害。在整個(gè)生產(chǎn)過程中要控制好一些技術(shù)參數(shù)，放不銹鋼帶不能抖動(dòng)，放帶張力控制在80 90N之間，接帶時(shí)間要短，對(duì)齊裝置要求要高，自動(dòng)化程度要高，不銹鋼帶自動(dòng)焊接運(yùn)行穩(wěn)定性要好，才能保證鋼帶焊接的連續(xù)性，生產(chǎn)出大長(zhǎng)度的光纖單元。這些與常規(guī)管的生產(chǎn)控制都有些不同，控制要求也比生產(chǎn)常規(guī)不銹鋼管要高得多。不銹鋼帶自動(dòng)焊接設(shè)備及其生產(chǎn)方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，生產(chǎn)工藝方法獨(dú)特，但簡(jiǎn)單可靠，使用性好。經(jīng)本實(shí)用新型制作的不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接及其生產(chǎn)方法技術(shù)特點(diǎn):1、設(shè)計(jì)了安全保護(hù)罩，保證了操作人員的身體健康。2、其自動(dòng)儲(chǔ)放帶控制工藝，保證了不銹鋼帶接頭順利完成。3、利用不銹鋼帶自動(dòng)焊接及其生產(chǎn)方法將不銹鋼光線單元的長(zhǎng)度做到IOOkm乃至于更長(zhǎng)，大大提高了適用性，用到了國(guó)防領(lǐng)域。4、采用該實(shí)用新型生產(chǎn)出大長(zhǎng)度的不銹鋼光纖單元可應(yīng)用于國(guó)防科技、野戰(zhàn)、鐵道、消防、電力通信、海底光纜等系統(tǒng)通信。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備接帶時(shí)鋼帶行經(jīng)示意圖。圖2是本實(shí)用新型不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備接帶完成后鋼帶行經(jīng)示意圖。圖3是本實(shí)用新型不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)機(jī)構(gòu)示意圖。圖中:1、激光槍頭,2、自動(dòng)化控制系統(tǒng),3、對(duì)齊靠板,4、激光機(jī),5、保護(hù)罩,6、一號(hào)鋼帶放帶架，7、二號(hào)鋼帶放帶架,8、儲(chǔ)帶架,9、不銹鋼帶，10、鋼管成型臺(tái)，11、伺服電機(jī),12、傳動(dòng)皮帶，13、可編程控制器，14、控制器組，15、感應(yīng)探頭，16、連接導(dǎo)線。圖2中的儲(chǔ)帶架上的不銹鋼帶未儲(chǔ)滿。
具體實(shí)施方式
參照附圖f 2，本實(shí)用新型不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備包括自動(dòng)化控制系統(tǒng)2、對(duì)齊靠板3、激光機(jī)4、激光槍頭I和保護(hù)罩5 ；自動(dòng)化控制系統(tǒng)2具有伺服電機(jī)11、控制器組14、可編程控制器13和至少一個(gè)感應(yīng)探頭16，伺服電機(jī)11通過傳動(dòng)皮帶12與激光槍頭I相連，控制器組14的輸出端與伺服電機(jī)11的輸入端相連，控制器組14用于控制伺服電機(jī)11的轉(zhuǎn)速和運(yùn)轉(zhuǎn)方向；感應(yīng)探頭15安裝在激光槍頭I移動(dòng)行程途中，用于感應(yīng)鋼帶的寬度，激光槍頭I移動(dòng)至感應(yīng)探頭15時(shí)，感應(yīng)探頭15向可編程控制器13發(fā)出指令，激光槍頭I停止移動(dòng)，同時(shí)激光停止；可編程控制器13安裝在設(shè)備中或者獨(dú)立安裝；可編程控制器13接受外部指令與感應(yīng)探頭15的指令，然后發(fā)出轉(zhuǎn)速與運(yùn)轉(zhuǎn)方向信號(hào)給控制器組14，用以控制伺服電機(jī)11的轉(zhuǎn)動(dòng)。激光槍頭I安裝在對(duì)齊靠板3的上面，激光槍頭I與伺服電機(jī)的輸出軸相連，由伺服電機(jī)帶動(dòng)激光槍頭I ;激光機(jī)4通過連接導(dǎo)線與激光槍頭I相連，激光機(jī)4采取獨(dú)立放置或與其它部件一起放置。在自動(dòng)化控制系統(tǒng)2、對(duì)齊靠板3和激光槍頭I外部均安裝有保護(hù)罩5，當(dāng)激光焊接時(shí)，拉下保護(hù)罩5，確保操作人員以及周圍環(huán)境的安全。工作原理:本實(shí)用新型使用時(shí)首先將儲(chǔ)帶架8儲(chǔ)蓄滿不銹鋼帶，通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)停止一號(hào)鋼帶放帶架6，切換至儲(chǔ)帶架8運(yùn)行，利用激光槍頭I切割不銹鋼帶9至30°斜口型，將二號(hào)鋼帶放帶架7上的不銹鋼帶拉至激光槍頭I處，并使不銹鋼帶緊靠在對(duì)齊靠板3上，同樣利用激光槍頭I切割二號(hào)鋼帶放帶架7上的不銹鋼帶至30°斜口型；然后利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)2使兩邊切割的不銹鋼帶對(duì)接，調(diào)節(jié)激光機(jī)4功率至0.8 0.95KW，自動(dòng)化控制系統(tǒng)2自動(dòng)操作激光槍頭I焊接不銹鋼帶；最后停止儲(chǔ)帶架8，切換至一號(hào)、二號(hào)鋼帶放帶架運(yùn)行，接帶工序完成。采用所述的不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)的方法，包括如下步驟:I)安裝設(shè)備將不銹鋼帶9裝到一號(hào)鋼帶放帶架6上，在一號(hào)鋼帶放帶架6出帶口獨(dú)立安裝不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備，在不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備的后面獨(dú)立安裝有儲(chǔ)帶裝置，在儲(chǔ)帶裝置的后部設(shè)置有鋼管成型臺(tái)10。2)儲(chǔ)帶啟動(dòng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)2，將待處理的不銹鋼帶9通過一號(hào)鋼帶放帶架6卷儲(chǔ)到儲(chǔ)帶裝置的儲(chǔ)帶架8上，使得儲(chǔ)帶架8上儲(chǔ)蓄有100米 200米不銹鋼帶，保證有足夠的鋼帶接頭時(shí)間；當(dāng)儲(chǔ)帶架8上儲(chǔ)滿不銹鋼帶時(shí)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)2控制停止放帶，切換至儲(chǔ)帶架8運(yùn)行。3)切割自動(dòng)化控制系統(tǒng)2將一號(hào)鋼帶放帶架6上的一號(hào)不銹鋼帶貼在對(duì)齊靠板上，對(duì)一號(hào)不銹鋼帶進(jìn)行對(duì)齊定位，激光槍頭I切割貼在對(duì)齊靠板3上的一號(hào)不銹鋼帶至30°斜口形；自動(dòng)化控制系統(tǒng)2將二號(hào)鋼帶放帶架7上的二號(hào)不銹鋼帶拉至激光槍頭I下方，并使二號(hào)不銹鋼帶緊靠在對(duì)齊靠板3上的，激光槍頭I切割貼在對(duì)齊靠板3上的二號(hào)不銹鋼帶至30°斜口形。4)接帶切割后的一號(hào)不銹鋼帶和二號(hào)不銹鋼帶在自動(dòng)控制系統(tǒng)2的控制下自動(dòng)對(duì)上，調(diào)節(jié)激光機(jī)4的功率，自動(dòng)化控制系統(tǒng)2操作激光槍頭I對(duì)一號(hào)不銹鋼帶和二號(hào)不銹鋼帶進(jìn)行焊接，形成焊縫制成完整的不銹鋼帶。5)當(dāng)鋼帶接頭接好后，自動(dòng)化控制系統(tǒng)2控制二號(hào)鋼帶放帶架7放帶，儲(chǔ)帶架停止放帶，將一號(hào)鋼帶放帶架6裝上整卷不銹鋼帶，二號(hào)鋼帶放帶架7不銹鋼帶用完時(shí)，再以同樣的方法進(jìn)行接上一號(hào)鋼帶放帶架6上的不銹鋼帶。以此類推形成連續(xù)性生產(chǎn)所需的不銹鋼帶。步驟I)中所述的不銹鋼帶的長(zhǎng)度為3.7 4.5km。不銹鋼帶超過4.5 km后，卷太大，而鋼帶寬度只有15_左右，不銹鋼帶很容易塌下來(lái)。在步驟2)中，放帶張力控制在80 90N。當(dāng)一號(hào)鋼帶放帶架6上的不銹鋼帶用完時(shí)，一號(hào)鋼帶放帶架6停止放帶，此時(shí)儲(chǔ)帶架8開始放帶，自動(dòng)焊接機(jī)開始接帶。一號(hào)鋼帶放帶架6與儲(chǔ)帶架8的位置不同，一號(hào)鋼帶放帶架6在切割工序之前，儲(chǔ)帶架8在切割工序之后，因此一號(hào)鋼帶放帶架6停止放帶后，儲(chǔ)帶架8暫時(shí)進(jìn)行放帶，但是儲(chǔ)帶架8在切割工序前面，因而此時(shí)切割處的鋼帶是靜止的。激光槍頭I切割一號(hào)不銹鋼帶和二號(hào)不銹鋼帶時(shí)的功率是0.69 0.9KW。步驟4)中，焊接時(shí)激光機(jī)4的功率是0.8 0.95kW，整個(gè)焊接過程只需3分鐘。在步驟3)和步驟4)中保護(hù)罩5關(guān)閉，保證激光對(duì)人體沒有傷害。
權(quán)利要求1.一種不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備，其特征在于:包括自動(dòng)化控制系統(tǒng)、對(duì)齊靠板、激光機(jī)、激光槍頭和保護(hù)罩；自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有伺服電機(jī)、控制器組、可編程控制器和至少一個(gè)感應(yīng)探頭，伺服電機(jī)通過傳動(dòng)皮帶與激光槍頭相連，控制器組的輸出端與伺服電機(jī)的輸入端相連，控制器組用于控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和運(yùn)轉(zhuǎn)方向；感應(yīng)探頭安裝在激光槍頭移動(dòng)行程途中，用于感應(yīng)鋼帶的寬度，激光槍頭移動(dòng)至感應(yīng)探頭時(shí)，感應(yīng)探頭向可編程控制器發(fā)出指令，激光槍頭停止移動(dòng)，同時(shí)激光停止；可編程控制器安裝在設(shè)備中或者獨(dú)立安裝；可編程控制器接受外部指令與感應(yīng)探頭的指令，然后發(fā)出轉(zhuǎn)速與運(yùn)轉(zhuǎn)方向信號(hào)給控制器組，用以控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)； 激光槍頭安裝在對(duì)齊靠板的上面，激光槍頭與伺服電機(jī)的輸出軸相連，由伺服電機(jī)帶動(dòng)激光槍頭；激光機(jī)通過連接導(dǎo)線與激光槍頭相連，激光機(jī)采取獨(dú)立放置或與其它部件一起放置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備，其特征在于:所述對(duì)齊靠板和激光槍頭外部均安裝有保護(hù)罩。
專利摘要本實(shí)用新型不銹鋼帶接頭自動(dòng)焊接設(shè)備涉及的是一種采用自動(dòng)焊接設(shè)備與生產(chǎn)工藝方法制造大長(zhǎng)度不銹鋼光纖單元的設(shè)備。特別適合應(yīng)用于國(guó)防科技、野戰(zhàn)、鐵道、消防、電力通信、海底光纜等系統(tǒng)通信。包括自動(dòng)化控制系統(tǒng)、對(duì)齊靠板、激光機(jī)、激光槍頭和保護(hù)罩；自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有伺服電機(jī)、控制器組、可編程控制器和至少一個(gè)感應(yīng)探頭，伺服電機(jī)通過傳動(dòng)皮帶與激光槍頭相連，控制器組的輸出端與伺服電機(jī)的輸入端相連；感應(yīng)探頭安裝在激光槍頭移動(dòng)行程途中；激光槍頭安裝在對(duì)齊靠板的上面，激光槍頭與伺服電機(jī)的輸出軸相連；激光機(jī)通過連接導(dǎo)線與激光槍頭相連。不銹鋼帶自動(dòng)焊接設(shè)備設(shè)計(jì)合理，簡(jiǎn)單可靠，使用性好。
文檔編號(hào)B23K26/20GK202934239SQ20122059948
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者陳兆峰, 繆春燕, 繆旭光, 曹裕群, 趙厚鵬, 楊海峰, 顧軍 申請(qǐng)人:中天日立光纜有限公司