CN101733535A - 等离子弧平面堆焊机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种等离子弧平面堆焊机，旨在为平面形状的复合材料堆焊产品提供等离子弧平面堆焊设备。它包括龙门架结构的机架和对应设置的焊接平台，在纵向行走电机的驱动下，机架与焊接平台可以相对纵向平行移动；在机架的横梁侧面设置有由横向移动电机驱动可横向移动或摆动的的横向滑板，在横向滑板的外侧面设置有可升降的焊***架，在焊***架上安装有指向焊接平台的等离子焊枪，在升降电机驱动下等离子焊枪的高度位置可调，等离子焊枪还配备有直流焊接电源、工作气体和冷却水源；连接各电机的导线通向控制箱并通过电气自控装置实现自动控制。本发明结构设计合理，技术成熟可靠，满足焊接作业的各项操作要求，实现高效自动化生产。

Description

等离子弧平面堆焊机
技术领域
本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种等离子弧平面堆焊机。
背景技术
《焊接》杂志1999年第2期第5至8页刊登的“优质高耐磨性堆焊技术”一文中指出，复合材料利用等离子弧堆焊技术获得具有高耐磨性的复合堆焊层，是等离子弧堆焊应用技术的重要发展。采用等离子弧堆焊技术获得的复合堆焊层质量稳定可靠，在磨损严重的工况条件下，复合堆焊层的耐磨性表现尤为突出，由于堆焊层与被保护工件表面是冶金结合，因此具有较高的结合强度，并且能满足一定的抗冲击要求。
近年来，国内外对复合材料的等离子弧堆焊技术开展了深入的研究，并且取得了显著的进展。但是在复合材料等离子弧堆焊的工艺设备的某些方面发展相对滞后，例如用于大面积平面形状的堆焊产品的焊接设备方面，目前尚未见有成熟可靠的等离子弧平面堆焊机用于生产，平面堆焊产品仍然以手工生产为主，不但焊接质量难以保证，而且生产效率低，操作工人劳动强度大。
发明内容
本发明的目的是提供一种等离子弧平面堆焊机，用于平面形状的复合材料产品采用等离子弧堆焊的工艺方法实现高效自动化生产。
本发明是通过以下技术方案实现的：等离子弧平面堆焊机，包括立柱和横梁为主体组成的龙门架结构的机架和设置于机架对应位置的焊接平台，在纵向行走电机的驱动下，机架与焊接平台可以相对纵向平行移动；在机架的横梁侧面设置有由横向移动电机驱动可横向移动或摆动的的横向滑板，在横向滑板的外侧面设置有可升降的焊***架，在焊***架上安装有指向焊接平台的等离子焊枪，在升降电机驱动下等离子焊枪的高度位置可调，等离子焊枪还配备有直流焊接电源、工作气体和冷却水源；连接各电机的导线通向控制箱并通过电气自控装置实现自动控制。
所述的焊接平台为固定水平设置，在机架的两个支柱的下部分别装有行走滚轮，行走滚轮座落在两个水平敷设的导轨上，两个纵向行走电机通过减速器连接齿轮齿条传动付，齿条固定在导轨外侧，所述纵向行走电机是变频电机或伺服电机。
所述的横向滑板由横梁外侧面的两条直线导轨支承，在横向滑板的外侧面安装有横向移动电机和减速器，减速器的输出齿轮向后伸出，与安装在横梁外侧面的水平方向的齿条形成齿轮齿条传动付，横向移动电机采用伺服电机。
所述的焊***架包括有升降滑板，升降滑板通过横向滑板外侧面上的上下方向的直线滑轨支承在横向滑板上，等离子焊枪安装在升降滑板正面的下部，升降滑板的上部安装有升降电机和减速器，减速器的输出齿轮向后伸出，与安装在横向滑板上的上下方向的齿条形成齿轮齿条传动付，所述升降电机采用伺服电机。
所述安装在横向滑板外侧面的焊***架及安装在焊***架上的等离子焊枪的数量可以是2个或3个或4个，并且平行分隔分别安装在横向滑板外侧面。
所述的电气自控装置置于控制箱内，包括电子触摸屏、可编程逻辑控制器、变频控制器、自动弧压控制装置和输入输出设备，经电气连接构成。
所述直流焊接电源是大功率IGBT逆变电源。
本发明的优点及有益效果：
本发明的机械部分如机架、焊接平台、横向滑板、焊***架等结构设计合理，机架的纵向行走、横向滑板的横向移动或摆动、等离子焊枪的升降都是采用电机、减速器、齿轮齿条传动付的驱动方式，技术成熟可靠。
本发明的电气控制部分包括电子触摸屏、可编程逻辑控制器、变频控制器、自动弧压控制装置和输入输出设备，可以实现对各个运动部件的控制和焊接工艺参数的控制，满足焊接作业过程中的各项操作要求。
本发明中采用等离子焊枪并配备大功率直流焊接电源，可满足平面形状复合材料产品的等离子弧堆焊焊接要求，设置数个等离子焊枪，针对不同的被加工工件，每个等离子焊枪可以单独使用也可以数个等离子焊枪一起使用，能够实现高效率生产。
总之，具有上述诸多优点的等离子弧平面堆焊机，可实现高效自动化生产，降低工人劳动强度，改善作业条件，保证产品质量，提高劳动生产率。
附图说明
图1是本发明的主体结构示意图。
图2是本发明中焊***架的正面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述。
如图1所示的等离子弧平面堆焊机，包括立柱1、11和横梁2为主体组成的龙门架结构的机架和设置于机架对应位置的焊接平台3，在纵向行走电机(置于立柱内，图中未画出)的驱动下，机架与焊接平台3可以相对纵向平行移动，即前进或后退；在机架的横梁2侧面设置有由横向移动电机15驱动可横向移动或摆动的的横向滑板9，在横向滑板9的外侧面设置有可升降的焊***架6，在焊***架6上安装有指向焊接平台3的等离子焊枪10，在升降电机7的驱动下等离子焊枪10的高度位置可调，等离子焊枪10还配备有直流焊接电源、工作气体和冷却水源，用柔性护套5保护并引进或引出；连接各电机的导线通向控制箱并通过电气自控装置实现自动控制。图1中的焊接平台3为固定水平设置，平台上面加工有T形槽，在机架的两个支柱1和11的下部分别装有行走滚轮16和14，行走滚轮16和14分别座落在两个水平敷设的导轨17和13上，两个纵向行走电机通过减速器连接齿轮齿条传动付，齿条18和12分别固定在导轨17和13外侧。纵向行走电机是变频电机或伺服电机。
横向滑板9由横梁2外侧面的两条直线导轨4支承，在横向滑板9的外侧面安装有横向移动电机15和减速器(未在图中画出)，减速器的输出齿轮向后伸出，与安装在横梁外侧面的水平方向的齿条(被横向滑板9遮盖，图中未画出)形成齿轮齿条传动付，横向移动电机15采用伺服电机。
如图2所示，焊***架6包括有升降滑板24，升降滑板24通过横向滑板9外侧面上的上下方向的直线滑轨(被升降滑板24遮盖，图中未画出)支承在横向滑板9上，等离子焊枪10经定位紧固后被安装在升降滑板24正面的下部，升降滑板24的上部安装有升降电机7和减速器8，减速器8的输出齿轮向后伸出，与安装在横向滑板9上的上下方向的齿条(被升降滑板24遮盖，图中未画出)形成齿轮齿条传动付。升降电机7采用伺服电机。限位开关19和20用于限制升降滑板24的起点和终点位置，同时也是焊***架6的最高位置和最低位置。等离子焊枪10还配有进水管26和27，出水管21和22以及送气管23，工作气体可采用氩气。另外还有接线端子排25，用于升降电机7、限位开关19和20的导线汇集和对控制箱的连接。
在本实施例中，安装在横向滑板9外侧面的焊***架6及安装在焊***架6上的等离子焊枪10的数量是4个，平行分隔分别安装在横向滑板9的外侧面。根据不同的需求，也可以是1个、2个或3个。
电气自控装置置于控制箱内，包括电子触摸屏、可编程逻辑控制器、变频控制器、自动弧压控制装置和输入输出设备，经电气连接构成。直流焊接电源是大功率IGBT逆变电源。如采用4台22KW的直流焊接电源，分别供给4个等离子焊枪，额定焊接电流是300A×4，堆焊厚度5毫米。
本发明的等离子弧平面堆焊机，在操作使用时先将被焊工件的基板和耐磨粉块布设在焊接平台上，接着调整好等离子焊枪与被焊工件的相对位置，并在控制箱的触摸屏上设好需要的焊接参数，如焊接的尺寸、机架的行走速度、等离子焊枪的摆动速度、焊道的宽度、焊道叠加的宽度等，按下控制箱上的启动按钮，即可按照设定的程序进行焊接作业，作业结束后等离子焊枪自动回到起始工作点。
显然，本发明不限于上述实施例的具体结构，例如为了实现机架与焊接平台的相对纵向平行移动，也可以采用机架固定设置而焊接平台由纵向行走电机驱动行走的方式；电气自控装置还可以采用数控技术。总之，凡是未脱离本发明技术方案内容的任何简单修改、等同变换及修饰，仍属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种等离子弧平面堆焊机，其特征在于：包括立柱和横梁为主体组成的龙门架结构的机架和设置于机架对应位置的焊接平台，在纵向行走电机的驱动下，机架与焊接平台可以相对纵向平行移动；在机架的横梁侧面设置有由横向移动电机驱动可横向移动或摆动的的横向滑板，在横向滑板的外侧面设置有可升降的焊***架，在焊***架上安装有指向焊接平台的等离子焊枪，在升降电机驱动下等离子焊枪的高度位置可调，等离子焊枪还配备有直流焊接电源、工作气体和冷却水源；连接各电机的导线通向控制箱并通过电气自控装置实现自动控制。
2.根据权利要求1所述的等离子弧平面堆焊机，其特征在于：所述焊接平台为固定水平设置，在机架的两个支柱的下部分别装有行走滚轮，行走滚轮座落在两个水平敷设的导轨上，两个纵向行走电机通过减速器连接齿轮齿条传动付，齿条固定在导轨外侧，所述纵向行走电机是变频电机或伺服电机。
3.根据权利要求1所述的等离子弧平面堆焊机，其特征在于：所述横向滑板由横梁外侧面的两条直线导轨支承，在横向滑板的外侧面安装有横向移动电机和减速器，减速器的输出齿轮向后伸出，与安装在横梁外侧面的水平方向的齿条形成齿轮齿条传动付，横向移动电机采用伺服电机。
4.根据权利要求1所述的等离子弧平面堆焊机，其特征在于：所述焊***架包括有升降滑板，升降滑板通过横向滑板外侧面上的上下方向的直线滑轨支承在横向滑板上，等离子焊枪安装在升降滑板正面的下部，升降滑板的上部安装有升降电机和减速器，减速器的输出齿轮向后伸出，与安装在横向滑板上的上下方向的齿条形成齿轮齿条传动付，所述升降电机采用伺服电机。
5.根据权利要求1或4所述的等离子弧平面堆焊机，其特征在于：所述安装在横向滑板外侧面的焊***架及安装在焊***架上的等离子焊枪的数量可以是2个或3个或4个，并且平行分隔分别安装在横向滑板外侧面。
6.根据权利要求1所述的等离子弧平面堆焊机，其特征在于：所述的电气自控装置置于控制箱内，包括电子触摸屏、可编程逻辑控制器、变频控制器、自动弧压控制装置和输入输出设备，经电气连接构成。
7.根据权利要求1所述的等离子弧平面堆焊机，其特征在于：所述直流焊接电源是大功率IGBT逆变电源。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102430880A (zh) * 2011-10-19 2012-05-02 无锡市锡州冷拉型钢有限公司 一种c型预埋槽道多头焊接机
CN102581429A (zh) * 2011-01-12 2012-07-18 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 一种板材自动焊接设备和方法
CN104308348A (zh) * 2014-10-15 2015-01-28 武汉高力热喷涂工程有限责任公司 龙门式中部槽粉末等离子堆焊机、控制***及控制方法
CN104384693A (zh) * 2014-11-18 2015-03-04 广东工业大学 一体化手持式等离子熔覆设备
CN105108399A (zh) * 2015-08-18 2015-12-02 张家港市宏兴环保设备有限公司 一种四头堆焊机
CN110587087A (zh) * 2019-10-15 2019-12-20 宁夏吴忠市好运电焊机有限公司 一种增加熔覆面积的等离子粉末堆焊设备
CN111215799A (zh) * 2020-01-18 2020-06-02 山东海瑞林装饰工程有限公司 一种节能钢结构焊接设备
CN111670084A (zh) * 2018-01-31 2020-09-15 株式会社神户制钢所 单面埋弧焊方法及单面埋弧焊装置
CN112719721A (zh) * 2020-12-02 2021-04-30 海门市帕源路桥建设有限公司 一种立体多头焊点自动追踪定位焊接机器
CN116160102A (zh) * 2023-04-21 2023-05-26 中国核工业二三建设有限公司 用于不锈钢板焊接的等离子弧自动焊设备及使用方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104588939B (zh) * 2014-11-28 2016-06-29 柳州振业焊接机电设备制造有限公司 一种全自动的输送焊接装置
CN106994577B (zh) * 2017-04-19 2018-09-28 重庆佛思坦智能装备有限公司 一种模具3d堆焊智能机器人
CN107081502A (zh) * 2017-07-05 2017-08-22 上海大松瓦楞辊有限公司 一种环缝耐磨堆焊专机

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5630076A (en) * 1979-08-16 1981-03-26 Nippon Kokan Kk <Nkk> Robot for welding
US4626650A (en) * 1984-06-15 1986-12-02 Cybermation, Inc. Two-axis cutting machine using a plasma arc torch or the like
US4662612A (en) * 1986-04-11 1987-05-05 Peddinghaus Corporation Flame cutting apparatus for coping I-beams
JP3446900B2 (ja) * 1992-12-11 2003-09-16 株式会社小松製作所 鉄骨仕口部の自動溶接装置
JPH1052757A (ja) * 1996-08-06 1998-02-24 Mitsubishi Materials Corp プラズマ肉盛溶接装置
CN2863338Y (zh) * 2005-12-22 2007-01-31 刘振英 耐磨板堆焊设备
CN201261115Y (zh) * 2008-08-29 2009-06-24 上海宝冶工程技术有限公司 一种长条形工件的半自动焊接装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102581429A (zh) * 2011-01-12 2012-07-18 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 一种板材自动焊接设备和方法
CN102430880A (zh) * 2011-10-19 2012-05-02 无锡市锡州冷拉型钢有限公司 一种c型预埋槽道多头焊接机
CN104308348A (zh) * 2014-10-15 2015-01-28 武汉高力热喷涂工程有限责任公司 龙门式中部槽粉末等离子堆焊机、控制***及控制方法
CN104384693A (zh) * 2014-11-18 2015-03-04 广东工业大学 一体化手持式等离子熔覆设备
CN105108399A (zh) * 2015-08-18 2015-12-02 张家港市宏兴环保设备有限公司 一种四头堆焊机
CN111670084A (zh) * 2018-01-31 2020-09-15 株式会社神户制钢所 单面埋弧焊方法及单面埋弧焊装置
CN111670084B (zh) * 2018-01-31 2022-04-15 株式会社神户制钢所 单面埋弧焊方法及单面埋弧焊装置
CN110587087A (zh) * 2019-10-15 2019-12-20 宁夏吴忠市好运电焊机有限公司 一种增加熔覆面积的等离子粉末堆焊设备
CN110587087B (zh) * 2019-10-15 2021-11-09 宁夏吴忠市好运电焊机有限公司 一种增加熔覆面积的等离子粉末堆焊设备
CN111215799A (zh) * 2020-01-18 2020-06-02 山东海瑞林装饰工程有限公司 一种节能钢结构焊接设备
CN112719721A (zh) * 2020-12-02 2021-04-30 海门市帕源路桥建设有限公司 一种立体多头焊点自动追踪定位焊接机器
CN116160102A (zh) * 2023-04-21 2023-05-26 中国核工业二三建设有限公司 用于不锈钢板焊接的等离子弧自动焊设备及使用方法

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