CN110695505A - 一种管体的焊接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管体的焊接工艺，属于焊接技术领域，其技术方案要点是包括以下步骤：步骤1：清洗，对管件和连接件两者的接触面进行清洗；步骤2：预连接，通过点焊或卡接的方式将管件和连接件进行固定；步骤3：焊接，利用滚焊的方式使管件和连接件焊接固定；步骤4：后处理，完成焊接后的工件进行退火；其特征在于：于步骤3中，对工件进行焊接时，滚焊机的电极在以管件同轴转动的同时，沿着管件的轴线相对于管件轴向往复移动。本发明具有提高焊接效率的效果。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，更具体地说，它涉及一种管体的焊接工艺。
背景技术
电阻焊，是指利用电流通过焊件及接触处产生的电阻热作为热源将想件局部加热，同时加压进行焊接的方法。焊接时，不需要填充金属，生产率高，焊件变形小，容易实现自动化。
目前公开了一种SCR脱硝装置上的分水器100，如图1所示，包括壳体102、固定连接于壳体102上的进水管101和出水管103，壳体102与进水管101或出水管103连通的位置设置有冲孔翻边104，为了适用复杂的工况和提高水的密封性，采用焊接的方式实现了进水管101与壳体102之间以及出水管103和壳体102之间的连接。
目前，公开号为CN109986222A的中国发明专利申请公开了一种钢管与法兰的焊接工艺，包括以下步骤：焊前清理工作；焊前预热；焊接，先在钢管上画出1/4圆的位置，之后将法兰焊接在上面，再采用单面焊双面成型的焊接方法对称焊接三批，然后刨除法兰，再依次焊接；焊后处理。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：为了提高两个焊接件之间的连接结构强度和密封性，采用多次焊接的方式，但是这样会增加焊接工艺的工步，使焊接更加繁琐，导致焊接效率的降低。
发明内容
本发明目的在于提供一种管体的焊接工艺，提供管件焊接的效率。
本发明为了实现上述目的，提供了如下技术方案：一种管体的焊接工艺，包括以下步骤：步骤1：清洗，对管件和连接件两者的接触面进行清洗；步骤2：预连接，通过点焊或卡接的方式将管件和连接件进行固定；步骤3：焊接，利用滚焊的方式使管件和连接件焊接固定；步骤4：后处理，完成焊接后的工件进行退火；其特征在于：于步骤3中，对工件进行焊接时，滚焊机的电极在以管件同轴转动的同时，沿着管件的轴线相对于管件轴向往复移动。
通过采用上述技术方案， 利用滚焊的方式将管件和连接件焊接，焊接的同时滚焊机的电极沿着管件的轴线相对于管件轴向往复移动，使焊缝呈到呈波浪形，从而增加了两者的连接结构的强度和密封性能，并且仅仅利用一次焊接，提高了焊接效率。
本发明进一步设置为：于步骤1中，先对接触面进行冲洗，去除接触面上污渍，然后再对接触面进行打磨以去除金属表面的氧化层并且使接触面更加平整。
通过采用上述技术方案，使接触面更加平整光滑，使两个接触面贴合得更加紧密，使两者焊接结构更加紧密。
本发明进一步设置为：于步骤2中，当采用焊接时，点焊的焊点有四个，四个所述焊点均匀周向分布于管件。
通过采用上述技术方案，使管件和连接件实现预连接时，两者间的连接结构更加稳定。
本发明进一步设置为：于步骤2中，当采用卡接时，使两者的接触面贴合，然后对管件和连接件之间的连接处进行冲压从而在一个接触面形成凸起，在另一个接触面形成凹槽。
通过采用上述技术方案，预连接操作方便，连接结构简单稳定。
本发明进一步设置为：于步骤3中，滚焊机的电极均为球体电极，所述电极滚动连接于滚焊机上，滚焊机通过电刷对工件进行导电。
通过采用上述技术方案，利用球体电极具有三个轴线转动的自由度，使电极沿着管件的轴线相对于管件轴向往复移动时，减小电极与工件之间的摩擦力。
本发明进一步设置为：于步骤3中，所述滚焊机包括机架、连接于机架的第一操作杆和滑动连接于第一操作杆的第二操作杆，两个所述球体电极设置于第一操作杆的端部和第二操作杆端部，所述第一操作杆为伸缩杆，所述第一操作杆设置有驱动第一操作杆伸缩的第一电推缸。
通过采用上述技术方案，工作时，第二操作杆向第一操作杆滑移，使两者端部的电极抵触于两个工件上，从而对两个工件进行焊接，可以利用第一电推缸驱动第一操作杆伸缩，在焊接的同时利用电推缸不停的往复驱动第一操作杆伸缩，实现了两个电极相对于管径的轴线方向往复移动，使操作更加方便。
本发明进一步设置为：所述第一操作杆滑动连接于机架，所述机架固定连接有驱动第一操作杆竖直方向上滑移的第二电推缸。
通过采用上述技术方案，利用第二电推缸驱动第一操作杆竖直方向移动，从而可以对不同直径的管件进行焊接。
本发明进一步设置为：所述第一操作杆固定连接于驱动第二操作杆的第三电推缸。
通过采用上述技术方案，利用第三电推缸驱动第二操作杆的移动，方便了第二操作杆的滑移，使焊接更加方便。
本发明进一步设置为：所述机架设置有管件的支撑装置，所述支撑装置包括两个滑动连接于机架的支撑座，所述支撑座的滑移方向平行，所述支撑座上转动连接有滚轴，所述支撑座上固定连接有驱动滚轴转动的驱动电机。
通过采用上述技术方案，利用滚轴支撑管件，然后利用驱动电机驱动滚轴转动，从而使管件转动，对管件和连接件进行焊接时，使管件可以匀速转动，增加两者之间的焊接效果，使两者连接结构更加稳定。
本发明进一步设置为：所述支撑装置还包括竖直滑动连接于机架的滑移座，所述机架上固定连接有驱动滑移座移动的第四电推缸，所述滑移座上转动连接有电磁吸盘，所述滑移座固定连接有驱动电磁吸盘转动的伺服电机。
通过采用上述技术方案，利用电磁吸盘将连接件固定并且带动连接件转动，使连接件和管件同步转动，减少管件和连接件焊接时连接处收到的剪切力和拉力，使焊接后的结构更加稳定。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
其一，焊接的同时滚焊机的电极沿着管件的轴线相对于管件轴向往复移动，使焊缝呈到呈波浪形，从而增加了两者的连接结构的强度和密封性能，并且仅仅利用一次焊接，提高了焊接效率；
其二，焊接前对接触面进行清洗，焊接后对焊缝处进行退火处理，增加了焊接结构的稳定性；
其三，焊接前使两个工件预连接，使两个相对固定后再进行焊接，使焊接更加方便。
附图说明
图1为背景技术用于展示分水器的立体图；
图2为本实施例用于展示滚焊机的立体图；
图3为本实施例用于展示滚焊机上支撑装置的结构示意图。
附图标记：100、分水器；101、进水管；102、壳体；103、出水管；104、冲孔翻边；200、滚焊机；201、机架；202、第一操作杆；203、第二操作杆；204、第一电推缸；205、第二电推缸；206、第三电推杆；207、电极；208、支撑装置；209、支撑座；210、滚轴；211、驱动电机；212、滑移座；213、第四电推缸；214、电磁吸盘；215、伺服电机；216、第五电推缸。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例：一种管体的焊接工艺，包括以下步骤：
步骤1：清洗，利用水先对接触面进行冲洗，去除接触面上污渍。然后再对接触面打磨以去除金属表面的氧化层并且使接触面更加平整光滑，使两个接触面贴合得更加紧密，使两者焊接结构更加紧密。
步骤2：预连接，将管件和连接件进行预固定。预固定可以采用点焊或卡接的方式进行固定。
当采用焊接时，以分水器100为例，将进水管101插接于壳体102上的冲孔翻边104内，使两者的接触面贴合，然后对冲孔翻边104边缘处与进水管101外壁进行点焊，点焊的焊点有四个，四个焊点均匀周向分布于进水管101上。
当采用卡接时，以分水器100为例，将进水管101插接于壳体102上的冲孔翻边104内，使两者的接触面贴合，然后对进水管101和冲孔翻边104之间的重合的位置进行冲压，从而在冲孔翻边104形成一个朝向进水管101的凸起，在进水管101的接触面形成凹槽，使凸起嵌于凹槽内，从而使进水管101和壳体102连接。
步骤3：焊接，利用滚焊机200将管件和连接件焊接固定，使管件和连接件之间形成一个连续的焊缝。
滚焊机200包括机架201、第一操作杆202和第二操作杆203。第一操作杆202竖直滑动连接于机架201上，机架201上固定连接有驱动其竖直方向上滑移的第二电推缸205。第一操作杆202为伸缩杆，第一操作杆202上固定连接有驱动其伸缩的第一电推缸204。第二操作杆203与第一操作杆202平行，并且第二操作杆203竖直滑动连接于第一操作杆202远离机架201的一端。第一操作杆202的自由端固定连接有驱动第二操作杆203竖直方向滑移的第三电推杆206。第一操作杆202和第二操作杆203上端部相互靠近的侧壁转动连接有两个电极207。两个电极207均为球形电极207。第一操作杆202和第二操作杆203上通过设置电刷对两个电极207进行通电。
将第一操作杆202延伸进入管体内部，利用第二电推缸205驱动第一操作杆202竖直滑移使其电极207抵触于管体内壁。然后启动第三电推杆206使其驱动第二操作杆203抵触连接件外壁。转动管件，使电极207抵触于工件转动，同时利用第一电推缸204不停的往复驱动第一操作杆202伸缩，使两个电极207相对于管径的轴线方向往复移动。当往复移动速度较慢时，使焊缝呈到呈波浪形，增长的焊缝的长度，从而增加了两者的连接结构的强度和密封性能，当往复移动速度较快时，使焊缝变宽，增加了两个接触面的面积，从而增加了两者的连接结构的强度和密封性能。并且上述两种情况均仅仅利用一次焊接，提高了焊接效率。
机架201设置有用于支撑管件的支撑装置208，支撑装置208包括两个水平滑动连接于机架201的支撑座209，两个支撑座209的滑动方向呈平行设置，机架201上固定连接有两个分别驱动支撑座209滑移的第五电推缸216。支撑座209上转动连接有滚轴210，支撑座209驱动电机211，驱动电机211通过带传动同时驱动两个滚轴210同向转动。焊接时将管件放置于两个滚轴210上，利用滚轴210支撑管件，然后利用驱动电机211驱动滚轴210转动，从而使管件转动，对管件和连接件进行焊接时，使管件可以匀速转动，使两者焊接结构更加稳定。
支撑装置208还包括竖直滑动连接于机架201的滑移座212，机架201上固定连接有驱动滑移座212移动的第四电推缸213，滑移座212上转动连接有电磁吸盘214。滑移座212固定连接有伺服电机215，伺服电机215通过带传动驱动电磁吸盘214转动。焊接时，利用电磁吸盘214将连接件固定并且带动连接件转动，使连接件和管件同步转动，减少管件和连接件焊接时连接处收到的剪切力和拉力，使焊接后的结构更加稳定。
步骤4：后处理，完成焊接后的工件，用加热片对焊缝以每小时50 ℃的速度加热至230-250℃，然后保温2.5小时，焊缝及加热片用保温棉覆盖，待保温2.5小时以后以每小时50℃速度冷却。
本实施例的具体工作原理：利用滚焊的方式将管件和连接件焊接，焊接的同时利用第一电推缸204驱动两个的电极207沿着管件的轴线相对于管件轴向往复移动，从而使使焊缝呈到呈波浪形，进而增加了两者的连接结构的强度和密封性能，并且仅仅利用一次焊接，提高了焊接效率。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种管体的焊接工艺，包括以下步骤：步骤1：清洗，对管件和连接件两者的接触面进行清洗；步骤2：预连接，通过点焊或卡接的方式将管件和连接件进行固定；步骤3：焊接，利用滚焊的方式使管件和连接件焊接固定；步骤4：后处理，完成焊接后的工件进行退火；其特征在于：于步骤3中，对工件进行焊接时，滚焊机（200）的电极（207）在以管件同轴转动的同时，沿着管件的轴线相对于管件轴向往复移动。
2.根据权利要求1所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于： 于步骤1中，先对接触面进行冲洗，去除接触面上污渍，然后再对接触面进行打磨以去除金属表面的氧化层并且使接触面更加平整。
3.根据权利要求1所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于：于步骤2中，当采用焊接时，点焊的焊点有四个，四个所述焊点均匀周向分布于管件。
4.根据权利要求1所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于：于步骤2中，当采用卡接时，使两者的接触面贴合，然后对管件和连接件之间的连接处进行冲压从而在一个接触面形成凸起（105），在另一个接触面形成凹槽（106）。
5.根据权利要求1所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于： 于步骤3中，滚焊机（200）的电极（207）均为球体电极，所述电极（207）滚动连接于滚焊机（200）上，滚焊机（200）通过电刷对工件进行导电。
6.根据权利要求5所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于： 于步骤3中，所述滚焊机（200）包括机架（201）、连接于机架（201）的第一操作杆（202）和滑动连接于第一操作杆（202）的第二操作杆（203），两个所述球体电极（207）设置于第一操作杆（202）的端部和第二操作杆（203）端部，所述第一操作杆（202）为伸缩杆，所述第一操作杆（202）设置有驱动第一操作杆（202）伸缩的第一电推缸（204）。
7.根据权利要求6所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于：所述第一操作杆（202）滑动连接于机架（201），所述机架（201）固定连接有驱动第一操作杆（202）竖直方向上滑移的第二电推缸（205）。
8.根据权利要求7所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于： 所述第一操作杆（202）固定连接于驱动第二操作杆（203）滑移的第三电推缸（206）。
9.根据权利要求8所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于： 所述机架（201）设置有用于支撑管件的支撑装置（208），所述支撑装置（208）包括两个滑动连接于机架（201）的支撑座（209），所述支撑座（209）的滑移方向平行，所述支撑座（209）上转动连接有滚轴（210），所述支撑座（209）上固定连接有驱动滚轴（210）转动的驱动电机（211）。
10.根据权利要求9所述的一种管体的焊接工艺，其特征在于：所述支撑装置（208）还包括竖直滑动连接于机架（201）的滑移座（212），所述机架（201）上固定连接有驱动滑移座（212）移动的第四电推缸（213），所述滑移座（212）上转动连接有电磁吸盘（214），所述滑移座（212）固定连接有驱动电磁吸盘（214）转动的伺服电机（215）。
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