專利名稱：一種無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于塑料的成型或連接領(lǐng)域，尤其是預(yù)制部件的接合所用的設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種塑鋼門窗無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置。
背景技術(shù)：
塑鋼型材主要成分為聚氯乙烯(UPVC)樹脂，具有良好的隔音、絕熱、防腐、抗沖等優(yōu)點(diǎn)，主要用作推拉、平開門窗、護(hù)欄、管材和吊頂材料。塑鋼門窗框架生產(chǎn)工藝為:切割一鉆銑孔槽一加裝襯鋼一焊接一清焊角一組裝五金一安裝，焊接是關(guān)鍵工序。目前塑鋼門窗采用熱板焊接:通過加熱和加壓，使熱塑性塑鋼制品的兩個(gè)或多個(gè)表面熔合成一個(gè)整體。焊接設(shè)備是影響焊接質(zhì)量的重要因素，市場上大量采用手動(dòng)作坊式焊接工具或單點(diǎn)焊接機(jī)，制品質(zhì)量低下，生產(chǎn)率不高。中國專利CN2477314Y公開了一種塑料門窗拼接組裝方法，采用涂有膠水的拐角插件連接門窗構(gòu)件，投資少，但效率及質(zhì)量穩(wěn)定性均不佳，不適合大批量生產(chǎn)模式。中國專利CN2477314Y公開了一種六邊形導(dǎo)軌塑鋼門窗焊接機(jī)，可實(shí)現(xiàn)三工位同時(shí)自動(dòng)焊接；中國專利CN 202219599 U公開了一種塑鋼門窗箱式定位焊接機(jī)，改分立式結(jié)構(gòu)為整體式結(jié)構(gòu)，體積小，占用空間少。這兩種焊接機(jī)均實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，生產(chǎn)效率大為提高，但焊縫均為1-3_，焊瘤粗大，需經(jīng)另外的清焊角工序進(jìn)行清理，耗時(shí)費(fèi)力；所述的焊接機(jī)焊接彩色塑鋼型材，過大的焊瘤清理后將留下白色縫隙，影響美觀。現(xiàn)有焊接設(shè)備因在熔融及對(duì)接冷卻階段沒有控制焊件間的間隙及推力，為保證焊接強(qiáng)度，往往設(shè)計(jì)為過大冗余量，造成焊瘤過大，清角后形成明顯的焊縫。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置，實(shí)現(xiàn)焊接過程焊件間的間隙大小的自動(dòng)控制。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型提供了一種無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置，包括機(jī)架、氣缸、后座，還包括帶軸肩推桿、定位接近開關(guān)及感應(yīng)片、熔融接近開關(guān)及感應(yīng)片、力感應(yīng)器；其中接近開關(guān)的感應(yīng)片和熔融接近開關(guān)的感應(yīng)片固定于推桿軸肩上，定位接近開關(guān)和熔融接近開關(guān)按間隙要求固定于機(jī)架上，并分別與其感應(yīng)片所處位置對(duì)應(yīng)，可以感應(yīng)；力感應(yīng)器固定于機(jī)架上，推桿軸肩面可與之接觸。所述無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置還可以包括支架、螺釘，用于連接所述氣缸、推桿、定位接近開關(guān)及感應(yīng)片、熔融接近開關(guān)及感應(yīng)片、力感應(yīng)器。所述無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置還可以包括PLC、氣閥；接近開關(guān)及力感應(yīng)器檢測(cè)的位移和壓力電信號(hào)，反饋至PLC，PLC經(jīng)過運(yùn)算控制氣閥的開關(guān)，達(dá)到控制氣缸的行程。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置，通過接近開關(guān)和力感應(yīng)器檢測(cè)后座移動(dòng)的位移及氣缸的推力，反饋至PLC，構(gòu)成閉環(huán)，控制氣缸的行程及推力，精確實(shí)現(xiàn)定位間隙控制、熔融間隙控制和對(duì)接推力控制，能有效減小焊瘤，表面美觀，焊縫強(qiáng)度高，節(jié)省材料。
圖1為本實(shí)用新型無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制示意圖。圖2為本實(shí)用新型無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置。其中:1001-推力氣缸；1002_感應(yīng)片；1003_定位接近開關(guān)；1004_力感應(yīng)器；1005-機(jī)架；1006-后上壓鉗；1007-后擋塊；1008-焊件一 ；1009-前上壓鉗；1010-前擋塊；1011-焊件二 ；1012_前下夾鉗；1013_后下夾鉗；1014_支撐導(dǎo)軌；1015_熔融接近開關(guān)；1016-感應(yīng)片；2001-支架；2002-螺釘;2003_支架;2004_支架;2005_螺釘;2006_襯板；2007-后座架；2008_推桿；2009_螺釘。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。參見附圖1，焊件一 1008由后下夾鉗1013和后上壓鉗1006及后擋塊1007定位夾緊，共同由機(jī)架1005帶動(dòng)左右移動(dòng)；焊件二 1011由前下夾鉗1012和前上壓鉗1009及前擋塊1010定位夾緊，一起固定在機(jī)架上。焊件1007與焊件二 1011的焊接面之間距離L在定位、熔融及對(duì)接階段的距離需嚴(yán)格控制，才可在滿足焊接強(qiáng)度前提下，減小焊瘤，實(shí)現(xiàn)無縫焊接。其工作過程為:(I)定位間隙控制:推力氣缸1001帶動(dòng)感應(yīng)片1002推動(dòng)機(jī)架1005 —起前移，所述感應(yīng)片1002到達(dá)定位接近開關(guān)1003的檢測(cè)距離，所述接近開關(guān)1003輸出信號(hào)給PLC，所述PLC關(guān)閉相應(yīng)氣閥，讓推力氣缸1001停止前移，在該點(diǎn)保壓鎖定，保持定位間隙L不變；裝夾焊件一 1008和焊件二 1011以后擋塊1007、前擋塊1010及定位板進(jìn)行定位，并分別在后上壓鉗1016和前上壓鉗1009下壓下夾緊。(2)熔融間隙控制:推力氣缸1001推動(dòng)機(jī)架1005帶動(dòng)焊件一 1008前移，帶動(dòng)感應(yīng)片1016 —起前移；所述焊件一 1008及焊件二 1011與加熱板接觸加熱，焊件面熔融軟化，機(jī)架1005在推力氣缸1001推力下向前微移；所述感應(yīng)片1016到達(dá)熔融接近開關(guān)1015的檢測(cè)距離，所述接近開關(guān)1015輸出信號(hào)給PLC，所述PLC關(guān)閉相應(yīng)氣閥，讓推力氣缸1001停止前移，在該點(diǎn)保壓鎖定，保持熔融間隙L不變。(3)對(duì)接推力控制:推力氣缸1001推動(dòng)機(jī)架1005前移，所述焊件一 1008及焊件二 1011的焊接面對(duì)接，通過力感應(yīng)器1004檢測(cè)兩焊面間壓力，所述壓力從O增加至最大允許對(duì)接壓力，PLC接受到所述感應(yīng)器1004檢測(cè)到最大允許對(duì)接壓力信號(hào)，關(guān)閉相應(yīng)氣閥，實(shí)現(xiàn)焊件面恒壓冷卻，獲得較小焊瘤，所述焊瘤清角后焊縫較小。當(dāng)兩焊接面間定位間隙為25mm，熔融間隙為24mm，氣缸最大行程為30mm時(shí)，參見附圖2，推力氣缸1001固定于支架2001，支架2001中間有圓孔，氣缸桿從中穿過，可沿所述圓孔伸縮運(yùn)動(dòng)。支架2001通過螺釘2002固定于支架2003，支架2003固定于機(jī)架1005。定位接近開關(guān)1003通過螺紋固定于支架2004，支架2004通過螺釘2005固定于襯板2006，襯板2006固定于機(jī)架1005 ;熔融接近開關(guān)1015以定位接近開關(guān)1003相同方式與機(jī)架1005固連；帶軸肩推桿2008與氣缸推桿以螺紋連接，定位感應(yīng)片1002及熔融感應(yīng)片1016以螺釘固定于推桿2008軸肩上，所述兩感應(yīng)片在所述軸肩軸向位置利于接近開關(guān)感應(yīng)；力傳感器1004以螺紋連接于襯板2006 ;在推力氣缸1001行程方向，力傳感器1004工作面距回程狀態(tài)的推桿2008軸肩端面28mm，定位接近開關(guān)1003檢測(cè)距離距力傳感器1004工作面25mm，熔融接近開關(guān)1015檢測(cè)距離距力傳感器1004工作面22mm ;推桿2008另一端面以螺釘2009與后座架2007連接。
權(quán)利要求1.一種無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置，包括機(jī)架、氣缸、后座；其特征在于:還包括帶軸肩推桿、定位接近開關(guān)及感應(yīng)片、熔融接近開關(guān)及感應(yīng)片、力感應(yīng)器；其中接近開關(guān)的感應(yīng)片和熔融接近開關(guān)的感應(yīng)片固定于推桿軸肩上，定位接近開關(guān)和熔融接近開關(guān)按間隙要求固定于機(jī)架上，并分別與其感應(yīng)片所處位置對(duì)應(yīng)，能夠感應(yīng)；力感應(yīng)器固定于機(jī)架上，推桿軸肩面可與之接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置，其特征在于:還包括支架、螺釘，用于連接所述氣缸、推桿、定位接近開關(guān)及感應(yīng)片、熔融接近開關(guān)及感應(yīng)片、力感應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置，其特征在于:還包括PLC、氣閥；接近開關(guān)及力感應(yīng)器檢測(cè)的位移和壓力電信號(hào)，反饋至PLC，PLC經(jīng)過運(yùn)算控制氣閥的開關(guān)，達(dá)到控制氣缸的行程。
專利摘要一種無縫焊接機(jī)進(jìn)給間隙控制裝置，包括機(jī)架、氣缸、后座；其特征在于還包括帶軸肩推桿、定位接近開關(guān)及感應(yīng)片、熔融接近開關(guān)及感應(yīng)片、力感應(yīng)器；其中接近開關(guān)的感應(yīng)片和熔融接近開關(guān)的感應(yīng)片固定于推桿軸肩上，定位接近開關(guān)和熔融接近開關(guān)按間隙要求固定于機(jī)架上，并分別與其感應(yīng)片所處位置對(duì)應(yīng)，能夠感應(yīng)；力感應(yīng)器固定于機(jī)架上，推桿軸肩面可與之接觸。通過接近開關(guān)和力感應(yīng)器檢測(cè)后座移動(dòng)的位移及氣缸的推力，反饋至PLC，構(gòu)成閉環(huán)，控制氣缸的行程及推力，精確實(shí)現(xiàn)定位間隙控制、熔融間隙控制和對(duì)接推力控制，能有效減小焊瘤，表面美觀，焊縫強(qiáng)度高，節(jié)省材料，可用于彩色塑鋼型材的焊接連接。
文檔編號(hào)B29C65/02GK202965201SQ20122053700
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者劉有余, 余鵬程 申請(qǐng)人:安徽工程大學(xué)