直管焊接系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直管焊接系統(tǒng)，包括焊槍、搖擺器、自動送絲機和滾輪架，所述焊槍與所述搖擺器固接；所述焊槍包括電氣參數設置單元，所述電氣參數設置單元用于設置所述焊槍的電機工作時的電氣參數；待焊直管設置于所述滾輪架上，所述滾輪架用于帶動所述待焊直管轉動；所述搖擺器用于驅動所述焊槍沿所述待焊直管的待焊端和待焊接部件之間的焊縫擺動，所述搖擺器包括控制單元，所述控制單元用于控制所述搖擺器的擺動周期；所述自動送絲機用于將焊絲送至焊槍頭，所述焊槍用于通過所述焊槍頭焊接所述焊縫。本發(fā)明提供的直管焊接系統(tǒng)能夠提高直管焊接的效率、減少氣孔、降低焊穿概率及提高焊縫均勻度，保證焊接的質量。
【專利說明】
直管焊接系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及直管焊接領域，特別涉及一種直管焊接系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]直管焊接中采用自動焊工藝時，由于焊接速度控制不均勻，容易引起熔池結晶過快，氣體來不及溢出，造成大量連續(xù)氣孔，使得焊縫外表不均勻；另外也存在焊接產生的熱量在焊縫處分布不均勻，容易焊穿；同時引起焊縫處應力集中，導致直管焊接的接口的安全性低的缺陷。現有技術中花費在處理這些缺陷上的勞動量往往超過自動焊的勞動量，給自動焊帶來了困難，甚至只能停止自動焊而改用手工電焊。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現有技術中直管焊接時容易出現大量連續(xù)氣孔、易焊穿及焊縫不均勻的缺陷，提供一種能夠減少氣孔、降低焊穿概率及提高焊縫均勻度的直管焊接系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題:
[0005]—種直管焊接系統(tǒng)，其特點在于，包括焊槍、搖擺器、自動送絲機和滾輪架，所述焊槍與所述搖擺器固接;所述焊槍包括電氣參數設置單元，所述電氣參數設置單元用于設置所述焊槍的電機工作時的電氣參數;待焊直管設置于所述滾輪架上，所述滾輪架用于帶動所述待焊直管轉動;所述搖擺器用于驅動所述焊槍沿所述待焊直管的待焊端和待焊接部件之間的焊縫擺動，所述搖擺器包括控制單元，所述控制單元用于控制所述搖擺器的擺動周期;所述自動送絲機用于將焊絲送至焊槍頭，所述焊槍用于通過所述焊槍頭焊接所述焊縫。
[0006]本方案中，通過滾輪架帶動待焊直管勻速轉動，能夠調節(jié)焊接的速度，從而避免焊接速度過快造成焊縫處大量的氣孔，影響焊接的質量。搖擺器帶動焊槍沿焊縫勻速擺動，使得焊絲在焊縫處停留時間均勻，故焊接后的接縫處應力均勻，由此可以提高焊接質量，避免接縫處應力不均勻帶來的待焊接部件脫落的問題。另外，通過滾輪架的勻速轉動和搖擺器的勻速擺動，使得待焊直管的焊縫處焊接停留時間均勻且可控，由此能夠避免由于焊接時間控制不當而造成的焊穿現象。
[0007]較佳地，所述焊槍的數量為兩個，所述直管焊接系統(tǒng)還包括PLC (Programmab IeLogic Controller，可編程邏輯控制器)，所述PLC用于控制所述待焊直管的兩端的兩個焊槍同步焊接。
[0008]本方案中，采用兩個焊槍對待焊直管的兩端同時進行焊接，PLC向兩個焊槍發(fā)出同步焊接指令，使得滾輪架帶動待焊直管勾速轉動時兩個焊槍同步焊接，從而通過轉動一次待焊直管即可完成待焊直管兩個待焊端的焊接工作，從而提高焊接的效率。
[0009]較佳地，所述滾輪架包括轉速設置單元，所述轉速設置單元用于設置所述滾輪架的轉速。
[0010]本方案中，針對不同規(guī)格的待焊直管，通過轉速設置單元設置滾輪架的轉速，從而達到控制焊接速度的目的，能夠有效的避免焊接速度過快造成大量氣泡的問題。
[0011]較佳地，所述待焊直管的內徑為150?160毫米時所述滾輪架的轉速為9?12r/min(轉每分鐘)。
[0012]較佳地，所述電氣參數包括電流和電壓，所述電流為220?260毫安，所述電壓為26?32伏特。
[0013]本方案中，針對不同規(guī)格的待焊直管，也就是根據待焊直管的厚度和管徑尺寸，通過設置焊槍的電機工作時的電流和電壓值，能夠達到控制焊縫均勻的目的。
[0014]較佳地，所述焊縫的寬度為13?15毫米時所述擺動周期為3?4秒。
[0015]較佳地，所述待焊接部件為法蘭。
[0016]較佳地，所述滾輪架用于帶動所述待焊直管勻速轉動。
[0017]較佳地，所述搖擺器用于驅動所述焊槍沿所述焊縫勻速擺動。
[0018]本發(fā)明的積極進步效果在于:本發(fā)明提供的直管焊接系統(tǒng)，通過滾輪架的勻速轉動和搖擺器的勻速擺動，使得待焊管件焊縫處焊接停留時間均勻且可控，由此能夠避免由于焊接停留時間控制不當而造成的焊穿現象，同時使得熔池中氣體及時溢出，避免產生大量氣孔，另外焊接速度均勻可控使得熱量均勻分布于接縫處，由此避免了焊縫處應力集中帶來的后續(xù)待焊接部件脫落的問題。進一步地，采用PLC同步控制兩個焊槍同步進行待焊直管的兩個待焊端的焊接，通過轉動一次待焊直管即可完成待焊直管兩個待焊端的焊接工作，從而提高焊接的效率。本發(fā)明提供的直管焊接系統(tǒng)能夠提高直管焊接的效率、減少氣孔、降低焊穿概率及提高焊縫均勻度，保證焊接的質量。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一較佳實施例的直管焊接系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
[0021]如圖1所示，一種直管焊接系統(tǒng)I，包括焊槍3、搖擺器2、自動送絲機5、滾輪架4和PLC6，焊槍3固接在搖擺器2上;焊槍3包括電氣參數設置單元31，電氣參數設置單元31用于設置焊槍3的電機工作時的電氣參數;待焊直管設置于滾輪架4上，滾輪架4用于帶動待焊直管勻速轉動;滾輪架4包括轉速設置單元41，轉速設置單元41用于設置滾輪架4的轉速。搖擺器2用于驅動焊槍3沿待焊直管的待焊端和待焊接部件之間的焊縫勻速擺動，搖擺器2包括控制單元21，控制單元21用于控制搖擺器2的擺動周期；自動送絲機5用于將焊絲送至焊槍頭，焊槍3用于通過焊槍頭焊接焊縫。本實施例中待焊接部件為法蘭。
[0022]本實施例中，待焊直管的內徑為150毫米，外徑為168毫米，滾輪架4的轉速設置為9r/min。電氣參數包括電流和電壓，電流設置為220毫安，電壓為26伏特，焊縫的寬度為13毫米，擺動周期設為3秒。
[0023]本實施例中，如果待焊直管的兩端都需要焊接法蘭，那么兩端會各配一個焊槍3，PLC6用于控制待焊直管的兩端的兩個焊槍3同步焊接，S卩PLC6向兩個焊槍3發(fā)出同步焊接指令，使得滾輪架4帶動待焊直管勾速轉動時兩個焊槍3同步焊接，從而通過轉動一次待焊直管即可完成待焊直管兩個待焊端的焊接工作，從而提高焊接的效率。
[0024]本實施例中，通過滾輪架4帶動待焊直管勻速轉動，能夠調節(jié)焊接的速度，從而避免焊接速度過快造成焊縫處產生大量的氣孔，影響最終焊接的質量。搖擺器2帶動焊槍3沿焊縫勻速左右擺動，使得焊絲在焊縫處停留時間均勻，故焊接后的接縫處的應力均勻，由此可以提高焊接質量，避免接縫處應力不均勻帶來的法蘭脫落的問題。另外，通過滾輪架4的勻速轉動和搖擺器2的勻速擺動，使得待焊直管的焊縫處焊接停留時間均勻且可控，由此能夠避免由于焊接時間因操作不當而造成的焊穿現象。
[0025]本實施例提供的直管焊接系統(tǒng)I在自動焊接時，焊絲不僅沿著焊縫向前移動，而且在搖擺器2的作用下，在焊縫兩旁有規(guī)律地搖擺，這樣熱量分散了，焊絲在焊縫中心處停留的時間也均勻了，能夠保證焊縫的質量。另外，經試驗證明通過使用本實施例提供的直管焊接系統(tǒng)I，有效地提尚了焊接效率。
[0026]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實施方式】，但是本領域的技術人員應當理解，這僅是舉例說明，本發(fā)明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，包括焊槍、搖擺器、自動送絲機和滾輪架，所述焊槍與所述搖擺器固接； 所述焊槍包括電氣參數設置單元，所述電氣參數設置單元用于設置所述焊槍的電機工作時的電氣參數； 待焊直管設置于所述滾輪架上，所述滾輪架用于帶動所述待焊直管轉動； 所述搖擺器用于驅動所述焊槍沿所述待焊直管的待焊端和待焊接部件之間的焊縫擺動，所述搖擺器包括控制單元，所述控制單元用于控制所述搖擺器的擺動周期； 所述自動送絲機用于將焊絲送至焊槍頭，所述焊槍用于通過所述焊槍頭焊接所述焊縫。2.如權利要求1所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述焊槍的數量為兩個，所述直管焊接系統(tǒng)還包括PLC，所述PLC用于控制所述待焊直管的兩端的兩個焊槍同步焊接。3.如權利要求1所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述滾輪架包括轉速設置單元，所述轉速設置單元用于設置所述滾輪架的轉速。4.如權利要求3所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述待焊直管的內徑為150?160毫米時所述滾輪架的轉速為9?12r/min。5.如權利要求1所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述電氣參數包括電流和電壓，所述電流為220?260毫安，所述電壓為26?32伏特。6.如權利要求1至5中任一項所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述焊縫的寬度為13?15毫米時所述擺動周期為3?4秒。7.如權利要求1所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述待焊接部件為法蘭。8.如權利要求1所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述滾輪架用于帶動所述待焊直管勻速轉動。9.如權利要求1所述的直管焊接系統(tǒng)，其特征在于，所述搖擺器用于驅動所述焊槍沿所述焊縫勻速擺動。
【文檔編號】B23K9/095GK106002062SQ201610570583
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月19日
【發(fā)明人】楊偉忠, 范冬冬, 趙世濤, 袁亮晨
【申請人】上海外高橋造船有限公司