螺旋板式換熱器焊的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種螺旋板式換熱器焊機(jī)，該焊機(jī)為螺旋板式換熱器的加工提供一種非常合適的機(jī)械，所采取的技術(shù)措施：一種螺旋板式換熱器焊機(jī)，包括機(jī)架，在機(jī)架上設(shè)有轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤外側(cè)設(shè)有焊槍，其特征在于，橫梁沿水平方向聯(lián)接在立柱上，焊槍聯(lián)接在夾持機(jī)構(gòu)上，夾持機(jī)構(gòu)與橫梁上所設(shè)的推動機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，在焊槍的位置處設(shè)置有用于對螺旋板的位置進(jìn)行探測的探針，探針通過控制器與推動機(jī)構(gòu)相連接用于控制推動機(jī)構(gòu)的工作，在推動機(jī)構(gòu)的作用下，焊槍沿橫梁的長度方向運(yùn)動；控制器還在接受探針信號后用于控制轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速；自動送絲機(jī)構(gòu)用于向焊槍自動輸送焊絲。本焊機(jī)的作業(yè)速度快，非常適合應(yīng)用于對整體式換熱板進(jìn)行焊接操作。
【專利說明】螺旋板式換熱器焊機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊機(jī)，尤其涉及一種用于對螺旋板式換熱器進(jìn)行焊接的焊機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)藥、化工領(lǐng)域通常需要應(yīng)用到換熱器，以利用流體介質(zhì)與物料之間進(jìn)行換熱，達(dá)到對物料進(jìn)行加熱或冷卻的目的。螺旋板式換熱器作為一種換熱器，應(yīng)用相對較為廣泛，其起主要換熱作用的是設(shè)置在基板上的換熱板，換熱板呈螺旋設(shè)置，螺旋設(shè)置的換熱板把基板分隔成兩個獨(dú)立的曲狀空腔，這兩個空腔內(nèi)分別流入物料和熱交換介質(zhì)，在物料和熱交換介質(zhì)流過這兩個空腔的過程中，物料和熱交換介質(zhì)得到持續(xù)的熱交換。由于物料和熱交換介質(zhì)需要在換熱器內(nèi)流動，基于流動順暢性考慮，對換熱板的走向要求相對較高。
[0003]中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)?201310081310.6)中公開了一種螺旋板式換熱器，屬于能耗轉(zhuǎn)換設(shè)備。包括若干塊鋼板，若干塊鋼板相互疊放在一起卷制成圓筒形，每層鋼板之間布置定距柱。本發(fā)明提供的螺旋板式換熱器傳熱流道長，流道間距大，耐熱溫度高。該換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，占用面積小，換熱效率高，換熱后冷介質(zhì)的溫度接近熱介質(zhì)的溫度。
[0004]這種螺旋板式換熱器中的換熱鋼板是由多塊疊放在一起通過焊接的方式而成型的，由于物料的化學(xué)特性相對較復(fù)雜，換熱板上的焊縫過多會由于物料的腐蝕作用而出現(xiàn)貫透現(xiàn)象，而且這種多塊換熱鋼板疊放焊接在一起，在進(jìn)行加工時也顯得相對較為麻煩，力口工效率相對較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服上述缺陷，本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題:提供一種螺旋板式換熱器焊機(jī)，該焊機(jī)的工作效率相對較高，能夠適應(yīng)對換熱器中整體式的換熱板進(jìn)行加工的要求。
[0006]為解決所述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案:一種螺旋板式換熱器焊機(jī)，包括機(jī)架，在機(jī)架上設(shè)有轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤外側(cè)設(shè)有焊槍，其特征在于，橫梁沿水平方向聯(lián)接在立柱上，焊槍聯(lián)接在夾持機(jī)構(gòu)上，夾持機(jī)構(gòu)與橫梁上所設(shè)的推動機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，在焊槍的位置處設(shè)置有用于對螺旋板的位置進(jìn)行探測的探針，探針通過控制器與推動機(jī)構(gòu)相連接用于控制推動機(jī)構(gòu)的工作，在推動機(jī)構(gòu)的作用下，焊槍沿橫梁的長度方向運(yùn)動；控制器還在接受探針信號后用于控制轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速；自動送絲機(jī)構(gòu)用于向焊槍自動輸送焊絲。因螺旋板換熱器焊縫為螺旋非線性軌跡，在保證焊槍在螺旋板軌跡任何一點(diǎn)時的線速度恒定，必須隨時調(diào)整底部轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速和焊槍沿橫梁上的移動速度以及送絲和焊接電流變化，其四個參數(shù)的隨時變動組合合理，才能保證焊縫質(zhì)量。探針相當(dāng)于位置傳感器，探針在水平方向上對螺旋板的位置進(jìn)行感知，在轉(zhuǎn)盤徑向上，探針感知到螺旋板的距離參數(shù)后，該參數(shù)被控制器接受后，控制器指令推動機(jī)構(gòu)工作，而使焊槍及探針在橫梁方向上運(yùn)動。在轉(zhuǎn)盤的周向上，探針感知到螺旋板的距離參數(shù)后，通過控制器指令用于驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作。探針對螺旋板的位置進(jìn)行感知后，目的是使焊槍的下端部和螺旋板與基板相交位置之間的距離處于焊接距離上，并隨著焊接作業(yè)的進(jìn)行，而使焊槍順著螺旋板的軌跡作相對運(yùn)動。在進(jìn)行焊接作業(yè)前，先把基板固定在轉(zhuǎn)盤上，在基板上把呈立式的整體式的換熱板放置到位，換熱板被預(yù)先彎曲成型，然后利用探針對換熱板的位置進(jìn)行控測，探針為推動機(jī)構(gòu)提供信號使推動機(jī)構(gòu)帶動焊槍進(jìn)行動作，在焊接的同時，轉(zhuǎn)盤在驅(qū)動電機(jī)的作用下轉(zhuǎn)動，從而使得焊槍適應(yīng)換熱板的螺旋走向，完成焊接作業(yè)。
[0007]作為優(yōu)選，所述的推動機(jī)構(gòu)包括螺套，螺套螺紋連接在螺桿上，螺桿與伺服電機(jī)相連接，夾持機(jī)構(gòu)聯(lián)接在螺套上；所述的控制器用于控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動。伺服電機(jī)與探針之間設(shè)置有控制器，通過探針為控制器提供信號而使控制器控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動帶動螺桿轉(zhuǎn)動，進(jìn)而達(dá)到焊槍在橫梁上行進(jìn)的目的。通過螺紋連接的螺桿和螺套作為傳動機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、工作可靠性和穩(wěn)定性好。
[0008]作為優(yōu)選，夾持機(jī)構(gòu)包括固定在螺套上的橫桿，橫桿與橫梁相平行，焊槍固定在橫桿上。通過設(shè)置所述的橫桿，方便對焊槍的連接固定。
[0009]作為優(yōu)選，橫梁為中空結(jié)構(gòu)，所述的螺桿和螺套均設(shè)置在橫梁內(nèi)，螺套上固定有聯(lián)接塊，所述的橫桿固定在聯(lián)接塊上；伺服電機(jī)固定在橫梁的端部。這種結(jié)構(gòu)設(shè)置，使得本焊機(jī)整體的結(jié)構(gòu)緊湊性好。
[0010]作為優(yōu)選，在橫桿的端部固定有聯(lián)接桿，焊槍固定在聯(lián)接桿的內(nèi)端部，聯(lián)接桿的外端部固定有擋板，擋板和焊槍均沿豎直方向上設(shè)置。設(shè)置有所述的擋板，一方面該擋板可以對換熱板進(jìn)行壓固，另一方面該擋板也可以有效阻擋焊槍在焊接時所產(chǎn)生的飛濺物。
[0011]作為優(yōu)選，所述橫梁上固定有套筒，套筒間隙地套接在立柱上，在立柱上固定有支承體，支承體用于支撐套筒；在套筒上設(shè)有貫穿其壁體的扳手，扳手用于使套筒周向固定在立柱上。扳動扳手，可以改變套筒與立柱之間的配合程度，方便對橫梁進(jìn)行扳動，以使焊槍位于轉(zhuǎn)盤的上方或把焊槍移開到轉(zhuǎn)盤的外側(cè)。利用支承體在立柱上的高度，并通過把套筒支承在支承體上而使焊槍處于合適的高度上。
[0012]作為優(yōu)選，所述的送絲機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括用于卷繞焊絲的卷筒，在卷筒與焊槍之間設(shè)有用于夾持、驅(qū)動焊絲的一對夾輪。在工作過程中，焊絲位于兩個夾輪之間，其中一個夾輪與電機(jī)相聯(lián)接，通過夾輪的滾動把焊絲送到焊槍的位置處，以便為焊槍進(jìn)行連續(xù)供給焊絲。
[0013]作為優(yōu)選，所述的夾輪設(shè)置在立板上，在立板上設(shè)置有支撐輪，支撐輪位于夾輪與卷筒之間，支撐輪為三只，這三只支撐輪呈三角形布置。通過設(shè)置所述的立板，方便對夾輪和支撐輪的設(shè)置，通過設(shè)置支撐輪，從而為焊絲提供穩(wěn)定的支撐作用，方便對焊槍進(jìn)行自動送料。
[0014]作為優(yōu)選，在焊槍與夾輪之間設(shè)有用于穿接焊絲的導(dǎo)管，導(dǎo)管的一端與焊槍相連接，另一端通過接頭固定在立板上。設(shè)置有導(dǎo)管，方便穿接在導(dǎo)管內(nèi)的焊絲的前行，保證了焊槍工作時的穩(wěn)定性。
[0015]作為優(yōu)選，所述的機(jī)架呈三角形，機(jī)架的三個角部凸出到轉(zhuǎn)盤的外側(cè)，所述的立柱設(shè)置在機(jī)架的一角部。三角形的機(jī)架本身的穩(wěn)定性好，且方便對立柱的設(shè)置，整體的結(jié)構(gòu)緊湊性好。
[0016]因此，本發(fā)明的有益效果:本螺旋板式換熱器焊機(jī)中的焊槍位置處設(shè)置有用于對螺旋走向的換熱板的位置進(jìn)行探測的探針，通過探針來控制焊槍沿橫梁上的位移量，配合轉(zhuǎn)盤帶動換熱板的轉(zhuǎn)動，使得本焊機(jī)能夠很好地適應(yīng)對螺旋走向的換熱板進(jìn)行焊接的要求。本焊機(jī)能夠很好地適合對整體式的換熱板進(jìn)行快速焊接，焊縫形成在換熱板與基板之間，換熱板的換熱面處不會形成焊點(diǎn)或焊縫，即使發(fā)生焊接位置處的腐蝕現(xiàn)象，也不易造成換熱器中的兩個空腔之間的相通，從而不易因此造成兩種流體之間的相互滲透，可以有效避免對物料的污染。本焊機(jī)可以連續(xù)一次性地實(shí)現(xiàn)對換熱板的焊接，焊接速度能夠保證，這可以消減焊接后對換熱板所造成的形變量，能夠有助于基板與換熱板之間所形成的兩個空腔的走向，便于流體的流動，能夠有效保證換熱器熱交換的效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明螺旋板式換熱器焊機(jī)的主視圖。
[0018]圖2是本發(fā)明螺旋板式換熱器焊機(jī)部分結(jié)構(gòu)的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]見圖中，本發(fā)明螺旋板式換熱器焊機(jī)的結(jié)構(gòu)包括機(jī)架1，在機(jī)架I上設(shè)置有轉(zhuǎn)盤2，轉(zhuǎn)盤2與驅(qū)動電機(jī)13相聯(lián)接，在驅(qū)動電機(jī)13的帶動下，轉(zhuǎn)盤2可以在機(jī)架I上進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
[0020]機(jī)架I呈三角形，機(jī)架I的三個角部均凸出到轉(zhuǎn)盤2的外側(cè)，在機(jī)架I的一個角部，沿豎直方向上固定有立柱3。在立柱3上連接有橫梁11，焊槍6通過夾持機(jī)構(gòu)和推動機(jī)構(gòu)可動作地聯(lián)接在橫梁11上，橫梁11沿水平方向設(shè)置。在焊槍6的位置處設(shè)有用于探測換熱板位置的探針，探針與推動機(jī)構(gòu)相連接，用于控制推動機(jī)構(gòu)的動作。在焊接作業(yè)時，轉(zhuǎn)盤2上固定有圓盤狀的基板，基板上放置有待焊接的換熱板，這種換熱板為整體式的結(jié)構(gòu)，它具有一體的螺旋走向，從而可在基板外側(cè)形成兩個相分隔開的空腔。在探針的控制下，推動機(jī)構(gòu)帶動焊槍6沿橫梁11長度方向運(yùn)動，以使焊槍6把換熱板和基板焊接在一起，焊縫形成在換熱板與基板相交的位置處。
[0021]橫梁11為中空結(jié)構(gòu)，所述的推動機(jī)構(gòu)包括可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在橫梁11內(nèi)部的螺桿12，螺桿12上螺紋連接有螺套5。在橫梁11的端部固定有伺服電機(jī)14，伺服電機(jī)14與螺桿12相連接在一起。在螺套5上固定有聯(lián)接塊24，聯(lián)接塊24伸出到橫梁11的外側(cè)，夾持機(jī)構(gòu)包括橫桿8，橫桿8固定在聯(lián)接塊24上，橫桿8平行于橫梁11，并位于橫梁11的外側(cè)。橫桿8上遠(yuǎn)離伺服電機(jī)14的一端部固定有聯(lián)接桿23，聯(lián)接桿23沿水平方向設(shè)置，聯(lián)接桿23垂直于橫桿8。所述的焊槍6和探針均通過調(diào)節(jié)螺栓聯(lián)接在聯(lián)接桿23的內(nèi)端部，通過對調(diào)節(jié)螺栓的調(diào)節(jié)，可以對焊槍6的高度進(jìn)行微調(diào)。在聯(lián)接桿23的外端部固定有擋板7，焊槍6和擋板7均沿豎直方向設(shè)置。
[0022]伺服電機(jī)14的工作是由控制器而控制的，控制器與探針相聯(lián)接，控制器接受探針的信號后，控制伺服電機(jī)14的轉(zhuǎn)動，進(jìn)而達(dá)到讓焊槍6動作到位的目的?？刂破魍瑫r用于控制上述的驅(qū)動電機(jī)13的轉(zhuǎn)動，以使轉(zhuǎn)盤2轉(zhuǎn)動到位。
[0023]在進(jìn)行基板和換熱板放置時，一般要求橫梁11把焊槍6帶離開轉(zhuǎn)盤2的上方。橫梁11通過套筒4與立柱3相聯(lián)接，套筒4間隙地套接在立柱3上，在立柱3上固定有支承體10，支承體10凸出到立柱3外周面的外側(cè)。支承體10為圓筒狀，支承體10在立柱3上的高度被固定，在套筒4的下端部可轉(zhuǎn)動地支承在支承體10上后，焊槍6下端部的位置剛好處于焊接的位置上。在套筒4上設(shè)置有扳手9，扳手9與套筒4為螺紋連接，扳手9貫穿套筒4的壁體，扳動扳手9后，可以改變套筒4與立柱3之間的配合程度，可以轉(zhuǎn)動橫梁11或讓橫梁11實(shí)現(xiàn)定位。松開扳手9后，把橫梁11扳動到位，可以通過在基板上設(shè)置初始基準(zhǔn)點(diǎn)的方式來對正焊槍6跟該基準(zhǔn)點(diǎn)的位置。扳緊扳手9后，然后啟動本焊機(jī)，讓探針對換熱板的位置進(jìn)行探測，并對伺服電機(jī)14的轉(zhuǎn)動進(jìn)行控制，以使焊槍6工作在正確的位置上，與此同時，轉(zhuǎn)盤2帶動基板和換熱板轉(zhuǎn)動，從而完成對換熱板的焊接?；鶞?zhǔn)點(diǎn)一般是設(shè)置在換熱板的端部或是在基板的圓心位置處，通常優(yōu)選是基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在換熱板的端部，焊槍6沿著換熱板邊緣繞行一周，即可把該整體式的換熱板焊接到基板上。
[0024]要實(shí)現(xiàn)本焊機(jī)的連續(xù)工作，還需要設(shè)置有連續(xù)的送絲機(jī)構(gòu)，該送絲機(jī)構(gòu)設(shè)置在位于機(jī)架I外側(cè)的外架22，在該外架22上設(shè)有立板17，立板17的外側(cè)設(shè)有用于卷繞焊絲21的卷筒19，在立板17上固定有一對夾輪18，立板17上于夾輪18和卷筒19之間設(shè)有三只支撐輪20，這三只支撐輪20呈三角形布置。在焊槍6與夾輪18之間設(shè)有中空的導(dǎo)管15，導(dǎo)管15用于穿接焊絲21，導(dǎo)管15通過接頭16固定在立板17上。自卷筒19上牽引出的焊絲21通過三只支撐輪20，進(jìn)入到兩個夾輪18之間，并穿過接頭16、導(dǎo)管15進(jìn)入到焊槍6的位置處，這對夾輪18用于推動焊絲21前進(jìn)，以便焊絲21持續(xù)進(jìn)入到焊槍6位置處。
【權(quán)利要求】
1.一種螺旋板式換熱器焊機(jī)，包括機(jī)架，在機(jī)架上設(shè)有轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤外側(cè)設(shè)有焊槍，其特征在于，橫梁沿水平方向聯(lián)接在立柱上，焊槍聯(lián)接在夾持機(jī)構(gòu)上，夾持機(jī)構(gòu)與橫梁上所設(shè)的推動機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，在焊槍的位置處設(shè)置有用于對螺旋板的位置進(jìn)行探測的探針，探針通過控制器與推動機(jī)構(gòu)相連接用于控制推動機(jī)構(gòu)的工作，在推動機(jī)構(gòu)的作用下，焊槍沿橫梁的長度方向運(yùn)動；控制器還在接受探針信號后用于控制轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速；自動送絲機(jī)構(gòu)用于向焊槍自動輸送焊絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，所述的推動機(jī)構(gòu)包括螺套，螺套螺紋連接在螺桿上，螺桿與伺服電機(jī)相連接，夾持機(jī)構(gòu)聯(lián)接在螺套上；所述的控制器用于控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，夾持機(jī)構(gòu)包括固定在螺套上的橫桿，橫桿與橫梁相平行，焊槍固定在橫桿上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，橫梁為中空結(jié)構(gòu)，所述的螺桿和螺套均設(shè)置在橫梁內(nèi)，螺套上固定有聯(lián)接塊，所述的橫桿固定在聯(lián)接塊上；伺服電機(jī)固定在橫梁的端部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，在橫桿的端部固定有聯(lián)接桿，焊槍固定在聯(lián)接桿的內(nèi)端部，聯(lián)接桿的外端部固定有擋板，擋板和焊槍均沿豎直方向上設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，所述橫梁上固定有套筒，套筒間隙地套接在立柱上，在立柱上固定有支承體，支承體用于支撐套筒；在套筒上設(shè)有貫穿其壁體的扳手，扳手用于使套筒周向固定在立柱上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，所述的送絲機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括用于卷繞焊絲的卷筒，在卷筒與焊槍之間設(shè)有用于夾持、驅(qū)動焊絲的一對夾輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，所述的夾輪設(shè)置在立板上，在立板上設(shè)置有支撐輪，支撐輪位于夾輪與卷筒之間，支撐輪為三只，這三只支撐輪呈三角形布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，在焊槍與夾輪之間設(shè)有用于穿接焊絲的導(dǎo)管，導(dǎo)管的一端與焊槍相連接，另一端通過接頭固定在立板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的螺旋板式換熱器焊機(jī)，其特征在于，所述的機(jī)架呈三角形，機(jī)架的三個角部凸出到轉(zhuǎn)盤的外側(cè)，所述的立柱設(shè)置在機(jī)架的一角部。
【文檔編號】B23K9/28GK103769722SQ201310719393
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】朱志云 申請人:臺州恒之泰醫(yī)化設(shè)備有限公司