專利名稱：全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)，可兼容運(yùn)用φ1～5mm各型號(hào)的短制式藥皮涂層電焊條，藥皮涂層連續(xù)電焊條、鎧裝式藥皮涂層連續(xù)電焊條，鍍銅光焊絲、藥芯焊絲實(shí)施全自動(dòng)連續(xù)電弧焊接。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行的電弧焊工具主要為專用于焊接短制式電焊條的手動(dòng)電焊鉗。至2000年底，日本美國等發(fā)達(dá)國家手動(dòng)電弧焊方式占全部焊接方式的48％，而我國則占85％以上。其它最常用的是只能焊接無藥皮涂層小直徑焊絲的氣體保護(hù)焊機(jī)和必須與焊劑配合使用的埋弧焊機(jī)。施焊小直徑光焊絲或藥芯焊絲的焊接機(jī)器人價(jià)格昂貴，我國各行業(yè)中有能力運(yùn)用的鳳毛麟角。隨著生產(chǎn)力水平的快速發(fā)展，面對(duì)焊接工件體積的增大，對(duì)焊縫質(zhì)量要求的提高，對(duì)減少能源浪費(fèi)的渴求，對(duì)焊接效率的追求，電焊機(jī)械對(duì)多種焊材的兼容等世界各國都在研討的課題，我國機(jī)械焊接行業(yè)為盡快改變?nèi)杂墒謩?dòng)電弧焊方式為主的落后狀況，已將研制使用大直徑藥皮涂層電焊條實(shí)施連續(xù)自動(dòng)焊接方式列為緊迫任務(wù)進(jìn)行攻關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容
我于1993年1月9日申請(qǐng)并隨后得到數(shù)項(xiàng)大直徑藥皮涂層連續(xù)電焊條的專利權(quán)，在全球范圍率先取得突破；1997年8月25日，申請(qǐng)了藥皮涂層連續(xù)電焊條及其焊接器具發(fā)明專利；2001年10月申請(qǐng)了多用途連續(xù)弧焊器具專利并得到授權(quán)。至今，我先后就大直徑藥皮涂層連續(xù)電焊條及配套焊具方面申請(qǐng)了八項(xiàng)專利。這次發(fā)明的多用途連續(xù)焊接器具，是我對(duì)自己發(fā)明的與連續(xù)電焊條相關(guān)的焊具在運(yùn)用范圍和技術(shù)性能方面的擴(kuò)展和提高。
本發(fā)明的目的是力求將可以相對(duì)形成較高焊縫質(zhì)量且仍然是我國焊接領(lǐng)域具主導(dǎo)地位的手動(dòng)電弧焊方式與只能施焊無藥皮涂層小直徑光焊絲的氣體保護(hù)焊等半自動(dòng)焊方式有機(jī)融為一體，兼顧兩種焊接方式的優(yōu)點(diǎn)，摒除各自的缺點(diǎn)，使之成為快速度、經(jīng)濟(jì)型、全領(lǐng)域普及自動(dòng)化焊接方式的主要焊接器具，為全國和全球范圍普及自動(dòng)化焊接方式創(chuàng)造條件。
為達(dá)到這一目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)由矯直裝置、動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)、彈匣式短電焊條儲(chǔ)存盒和螺旋式涂料機(jī)四部分組成。連續(xù)電焊條或光焊絲、藥芯焊絲包裝盤圓安裝在焊機(jī)支架的搖臂上，多股絞合成的裸焊芯矯直后穿過動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)，往前移動(dòng)，由螺旋式涂料機(jī)按照預(yù)定的涂層厚度給裸焊芯涂上藥皮，使之變?yōu)楹袼幤ね繉舆B續(xù)電焊條形態(tài)。由于涂料機(jī)至焊點(diǎn)有50-80毫米的距離，焊條頂端由陽極區(qū)傳導(dǎo)回來的超過2000度的熱能，將涂層中的滲透水烘干后引弧施焊。施焊時(shí)，安裝在焊件架上的母材與焊條作同速度平行移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)不斷弧連續(xù)全自動(dòng)焊接。若使用短制式藥皮涂層電焊條實(shí)施全自動(dòng)不斷弧焊接，先將短電焊條壓入彈匣式焊條盒內(nèi)，由于盒尾壓力彈簧的作用，最前邊的一根短電焊條緊貼在裸焊芯(絲)上，在沒有裸焊芯(絲)時(shí)，前邊一根短電焊條進(jìn)入裸焊芯通道。短焊條兩端磨去焊藥的部分與動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)中由鏈輪帶動(dòng)的定間隔導(dǎo)電接點(diǎn)緊緊相抵，勻速向下運(yùn)動(dòng)，一根走完留出通道空腔，第二根短焊條被壓入通道，第二根短焊條的前端與第一根焊條的尾端相接，焊芯帶電。兩根短電焊條無藥皮部位由壓涂器涂上厚藥皮涂層，變成全封閉藥皮涂層連續(xù)電焊條，而這一小段新涂上的藥皮中所含滲透水，被從焊點(diǎn)回傳的熱能烘干后引弧。以此類推，可將短焊條在施焊過程中變成連續(xù)電焊條狀態(tài)，用于不斷弧全自動(dòng)施焊方式。
這一發(fā)明所具有的新世紀(jì)科技進(jìn)步特殊意義是在全世界短制式電焊條面臨淘汰，生產(chǎn)廠家紛紛倒閉的時(shí)刻，這一發(fā)明堪稱“救命稻草”，可使全國和世界各國的短焊條生產(chǎn)廠完全保留主要生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程和原材料，也保留對(duì)焊接材料和焊接工具制定的質(zhì)量檢測、鑒定標(biāo)準(zhǔn)，繼續(xù)生產(chǎn)短制式電焊條，以其低價(jià)格、高焊接質(zhì)量、生產(chǎn)工藝簡便的傳統(tǒng)優(yōu)勢，繼續(xù)生存，使涂層短電焊條成為向全自動(dòng)焊方式過渡時(shí)期的主導(dǎo)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過渡。其二是標(biāo)志著光焊絲、藥芯焊絲和與其配套的自動(dòng)焊工具因制造工藝復(fù)雜、成本高、價(jià)格昂貴，焊接質(zhì)量相對(duì)較差等自身劣根性缺陷，將順理成章地被制造簡便、成本、售價(jià)低廉、焊接質(zhì)量優(yōu)良的大直徑藥皮涂層連續(xù)電焊條和新型全自動(dòng)焊接工具所取代，一個(gè)以Contnuous Coated Eectrode(CCE)系列化產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)型更新?lián)Q代的潮流，有望于21世紀(jì)20年代席卷全球；100年來壟斷全球焊材市場主導(dǎo)地位的厚藥皮涂層電焊條，將于21世紀(jì)重現(xiàn)歷史輝煌。其三是這種新型自動(dòng)焊具的普及和“電焊條制造廠進(jìn)入施焊工地”的現(xiàn)實(shí)，意味著不久的將來將沒有必要由專業(yè)廠家來生產(chǎn)焊接材料；這將引發(fā)世界焊材生產(chǎn)和運(yùn)用領(lǐng)域中的一場徹底革命，能夠節(jié)省的人工工資、加工費(fèi)、成本費(fèi)、檢驗(yàn)費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)等，累計(jì)起來將是一大筆難以估算的巨額財(cái)富！


圖1是這種全自動(dòng)焊機(jī)的結(jié)構(gòu)圖和施焊情況示意圖1、連續(xù)電焊條裸焊芯包裝盤圓，2、支桿，3、搖臂，4、多股絞合裸焊芯，5、矯直裝置，6、藥劑，7、電機(jī)和減速器，8、動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)，9、簧片，10、裝短電焊條的盒子，11、短涂層電焊條，12、彈簧，13、觀察窗，14、盒蓋，15、涂料漏斗，16、涂料模，17、涂料機(jī)，18、有涂層的焊條，19、融池，20、焊件，21、主動(dòng)滾輪，22、焊件托架，23、電機(jī)和減速器，24、輪子，25、軌道。
現(xiàn)依據(jù)圖1說明
具體實(shí)施例方式以實(shí)際施焊直徑4mm多股絞合裸焊芯盤圓和同樣直徑的涂層短電焊條為例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明包裝盤圓(1)中的多股絞合裸焊絲(4)，由矯直裝置(5)矯直后穿過動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)(8)的通道，按設(shè)定速度勻速下行，經(jīng)過涂料機(jī)(17)涂上藥料，引弧施焊。焊件托架(22)上的主動(dòng)滾輪按預(yù)定速度轉(zhuǎn)動(dòng)或平行移動(dòng)焊件，形成合格焊縫。若用短涂層電焊條(11)實(shí)施連續(xù)自動(dòng)焊，由于通道中沒有多股絞合裸焊芯而形成空腔，前邊的一根短電焊條(11)被彈簧(12)壓入通道，與動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)(8)鏈條上的定距離導(dǎo)電接觸點(diǎn)接觸而帶電，勻速下行的第一根短電焊條(11)下行后留出的空間位置被第二根短電焊條(11)補(bǔ)入，由此不斷接替，成為連續(xù)電焊條形態(tài)實(shí)施全自動(dòng)施焊。兩根短涂層電焊條連結(jié)處的裸鋼段，在完成導(dǎo)電功能后，由涂料機(jī)補(bǔ)涂上藥料，會(huì)被從焊芯回導(dǎo)的熱能將藥皮段烘干，形成套筒，既達(dá)到無裸鋼進(jìn)焊縫形成缺陷的目的，又使焊條頭不脫落，保證連續(xù)施時(shí)不斷弧。
權(quán)利要求
1.一種全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)，矯直裝置、動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)、連續(xù)電焊條裸焊芯包裝盤圓、彈匣式短電焊條儲(chǔ)存盒和涂料機(jī)安裝在支桿搖臂上，其特征是輪式送條機(jī)鏈子上設(shè)定間距卡式導(dǎo)電點(diǎn)，送條鏈輪組后背裝簧片，涂料機(jī)中有螺旋推桿，頂端涂料模可拆卸，動(dòng)力由軟軸傳送，裝短電焊條盒子的盒蓋上有觀察窗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)，其特征是矯直裝置、動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)、連續(xù)電焊條裸焊芯包裝盤圓、彈匣式短電焊條儲(chǔ)存盒和螺旋式壓涂機(jī)組合體可360度旋轉(zhuǎn)并可45度角上下調(diào)轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)，其特征是涂料機(jī)中螺旋推桿的動(dòng)力由軟軸傳送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)，其特征是送條速度與焊件托架主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度同步。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)，其特征是導(dǎo)電接觸點(diǎn)用耐熱、耐磨且導(dǎo)電性好的材料制造。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)，其特征是矯直裝置、動(dòng)態(tài)連續(xù)導(dǎo)電裝置兼送條機(jī)、裸焊芯包裝盤圓、彈匣式短電焊條儲(chǔ)存盒外殼用絕緣材料制造。
全文摘要
全自動(dòng)多功能連續(xù)施焊弧焊機(jī)可兼容φ1～5mm各型號(hào)的短制式藥皮涂層電焊條、藥皮涂層連續(xù)電焊條、光焊絲、藥芯焊絲實(shí)施全自動(dòng)連續(xù)焊接，將手動(dòng)電弧焊方式與氣體保護(hù)焊、埋弧焊方式融為一體，充分保留涂層短焊條質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的優(yōu)勢，還“將焊材制造廠搬到施焊工地”，不久將無需建立專業(yè)廠制造焊材，大幅度降低制造成本，有能力促使焊接領(lǐng)域產(chǎn)品全面更新?lián)Q代，迅速改變焊材行業(yè)目前全面蕭條的被動(dòng)局面，重振焊條行業(yè)昔日輝煌，為生產(chǎn)廠家?guī)碡S厚利潤。
文檔編號(hào)B23K9/133GK1600489SQ0315834
公開日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2003年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月24日
發(fā)明者高忠民 申請(qǐng)人:高忠民