本發(fā)明涉及焊接
技術(shù)領(lǐng)域：
，更具體地，涉及拉弧式螺柱焊接工藝在焊接扎線桿方面的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：牽引變流柜體內(nèi)部結(jié)構(gòu)涉及到電氣設(shè)備布線，合適的布線(如電線選擇與布敷)可以有效地減少外部環(huán)境對信號的干擾以及各種線纜之間的相互干擾，提高車載設(shè)備運(yùn)行的可靠性，城軌不銹鋼柜體經(jīng)常采購焊接不銹圓鋼（一般是ф6或者ф8）扎線桿作為線路布置時扎線用，線纜走線需要固定，一般用扎帶固定，扎帶就是把線纜綁在扎線桿上的。扎線桿設(shè)計通常采用金屬材質(zhì)如：不銹圓鋼或冷拉圓鋼，以保證纜線在捆綁時有足夠的電氣強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度。傳統(tǒng)的扎線桿焊接采用的是mag焊（熔化極氣體保護(hù)電弧焊）或tig焊(co2氣體保護(hù)焊)焊接在骨架倉體內(nèi)，兩都相比mag焊焊接效率高，應(yīng)用更廣范，mag焊保護(hù)氣體為80%ar+20%二氧化碳的混合氣體，但焊接過程中會產(chǎn)生大量的飛濺物，焊接過程變形大及焊接質(zhì)量受工人操作因素影響較大，而且焊接參數(shù)wps編制不合理扎線桿焊接根部容易出現(xiàn)咬邊，焊接不牢固等缺陷。所以，扎線桿用傳統(tǒng)mag焊焊接工藝，還要增加清渣，調(diào)校等工序，不僅影響生產(chǎn)效率，增加制作成本，產(chǎn)品的外觀大打折扣。特別是扎線桿在組裝現(xiàn)場斷裂和脫落不僅影響客戶生產(chǎn)交付，動焊返工過程給電氣元件帶來具大的安全隱患和風(fēng)險。產(chǎn)品在裝配現(xiàn)場組裝時容易出現(xiàn)由于焊接不良導(dǎo)致扎線桿斷裂，脫落等現(xiàn)象。由于扎線桿脫落要重新焊接，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)進(jìn)度，組裝了電氣的柜體動焊返工過程對柜體內(nèi)組裝好的電氣件也存在很大的安全隱患。如：焊接過程產(chǎn)品的火花容易燒壞電線，焊接過程的電流電壓容易燒壞價格昂貴的電氣元件，而采用tig焊焊接雖然沒有飛賤物產(chǎn)生但效率低，成本高。此外，現(xiàn)有技術(shù)中往往采用人工焊接扎線桿，受操作人員技術(shù)限制，無法保證焊接質(zhì)量；對扎線桿下料的時候往往采用剪板機(jī)下料，導(dǎo)致扎線桿端面不平有毛料，影響焊接效果；拉弧式焊機(jī)的焊槍的夾具為封閉式，無法固定扎線桿。因此，要解決傳統(tǒng)焊接工藝的缺陷，需要從焊接工藝和焊接設(shè)備等方面進(jìn)行改善和創(chuàng)新。引進(jìn)一種既能保證焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠又能提高工作效率的焊接設(shè)備或焊接方式勢在必行。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明解決的技術(shù)問題針對扎線桿傳統(tǒng)焊接工藝的缺陷，創(chuàng)造性地對拉弧式螺柱焊接工藝進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)將拉弧式螺柱焊接工藝應(yīng)用于焊接扎線桿，解決本領(lǐng)域長期忽視的新技術(shù)應(yīng)用和現(xiàn)有扎線桿焊接存在的技術(shù)缺陷。為了保證拉弧式螺柱焊接在扎線桿上的最佳效果，本發(fā)明通過對焊接工藝的改進(jìn)提供扎線桿焊接工藝。為了保證焊接工藝的最佳效果，本發(fā)明通過對現(xiàn)有拉弧式焊接機(jī)的改進(jìn)還提供采用拉弧式螺柱焊焊接扎線桿的系統(tǒng)。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：提供一種應(yīng)用拉弧式螺柱焊接的扎線桿焊接工藝，采用拉弧式焊機(jī)，包括以下步驟：s1.啟動拉弧式焊機(jī)，調(diào)節(jié)設(shè)備的焊接參數(shù)，開啟保護(hù)氣體；s2.夾地線鉗，兩夾鉗與工件二點(diǎn)成線夾，減少大小頭；s3.對扎線桿進(jìn)行下料，然后將下料后的扎線桿裝夾在焊槍上，調(diào)整拉弧距離，支架底面與扎線桿端面距離為5～6mm；s4.焊接：扎線桿端面平整且下桿垂直周邊無毛刺，與板面貼合，保證扎線桿的90度成型，“+”指示扎線桿端部焊接位置，半圓指示扎線桿方向，焊槍與工件表面垂直，扎線桿端面圓心與“+”中心重合，焊槍槍頭及支架只能與工件平面接觸，不能與板面其他金屬件有觸碰現(xiàn)象，用力向下壓平支架端面穩(wěn)住槍不動，用食指扣動焊槍上焊接按紐，完成焊接；優(yōu)選地，還包括步驟s5.焊接強(qiáng)度檢查。本發(fā)明創(chuàng)造性地提供拉弧式螺柱焊接在扎線桿焊接方面的應(yīng)用。拉弧式焊機(jī)主要用于螺柱圓柱頭（無頭）焊釘和異型釘?shù)暮附?，焊接直徑一般為?-25mm，而扎線桿型號一般是φ5-10之間，并且是不銹圓鋼材質(zhì)，因此為了將拉弧式焊接應(yīng)用在扎線桿上，需要通過對于工藝進(jìn)行上述改進(jìn)。本工藝中步驟s1焊接參數(shù)根據(jù)扎線桿的型號、直徑、焊接工件的材料、高度進(jìn)行設(shè)定的；保護(hù)氣體采用混合氣體，良好地防止焊接點(diǎn)氧化。其中短周期焊接也可以不需要保護(hù)氣體。具體原理如下：1.焊接時扎線桿被夾持在焊槍的夾持器內(nèi)，操作者將焊槍移至焊接位置，扎線桿與工件接觸。2.焊槍中的磁力提升機(jī)構(gòu)使扎線桿上升與工件脫離接觸，控制機(jī)構(gòu)同時在扎線桿與工件間施加一引弧電壓，在扎線桿端面與工件間引出電弧，電弧使扎線桿端面與工件熔化。3.隨著扎線桿被提升到設(shè)定的高度，工件間的電壓被加到焊接電壓，焊接時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間，焊接電壓被切斷并同時提升機(jī)構(gòu)的電磁鐵被斷電，扎線桿在焊槍的彈簧機(jī)構(gòu)的彈力作用下浸入工件熔化形成的熔池，扎線桿將部分液態(tài)金屬擠出，熔池金屬冷卻結(jié)晶形成扎線桿與工件的共同連接接頭。進(jìn)一步地，步驟s1還包括s11焊前準(zhǔn)備：清理焊接處周邊25mm范圍,在焊接試板做工件試件和破壞式錘擊試驗(yàn)，工件試件合格以及周邊無缺陷再進(jìn)行后續(xù)步驟，然后工件試件標(biāo)好日期，保存15個工作日。優(yōu)選地，步驟s1中所述保護(hù)氣體為ar和o2，所述保護(hù)氣體的輸出氣壓為15l/min。優(yōu)選地，所述ar與o2的體積比為98:2。進(jìn)一步地，步驟s3中所述下料還包括對需要焊接軋線桿的位置進(jìn)行激光打標(biāo)定位，對有焊接方向的標(biāo)注其焊接方向，焊接時只需按照打標(biāo)位置和方向進(jìn)行焊接即可，從而實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。優(yōu)選地，步驟s3中所述下料采用沖壓下料模具，相比現(xiàn)有技術(shù)采用剪板機(jī)下料，下料斷面不平有毛刺，影響焊接效果，改用模具沖壓下料可以解決上述問題。優(yōu)選地，步驟s5所述焊接強(qiáng)度檢查采用以下方法：s51.外觀檢查：目視檢查焊接接頭。接頭處應(yīng)無氣孔、未熔合和裂紋缺陷；s52.錘擊檢查：在生產(chǎn)過程中可用手錘敲擊焊接扎線桿進(jìn)行非破壞性檢查，經(jīng)錘擊檢查的扎線桿要用mig或co2保護(hù)焊進(jìn)行補(bǔ)焊。優(yōu)選地，步驟s1中所述焊接參數(shù)如下：扎線桿型號扎線桿材質(zhì)焊接電流（a）焊接時間（ms）ф5sus730±1020～25ф6sus830±1025～30ф8sus900±1050～60ф10sus1000±1060～100提供一種采用拉弧式螺柱焊焊接扎線桿的系統(tǒng)，包括設(shè)備電源、設(shè)備氣源、拉弧式焊機(jī)、保護(hù)氣體輸送裝置、扎線桿、焊接工件、錘擊試驗(yàn)裝置、下料切割裝置和激光打標(biāo)定位裝置，所述設(shè)備電源與拉弧式焊機(jī)連接，所述設(shè)備氣源與保護(hù)氣體輸送裝置連接，所述拉弧式焊機(jī)包括焊槍，所述焊槍上裝有扎線桿，所述焊槍與焊接工件表面垂直，所述扎線桿端面圓心與扎線桿端部焊接位置的中心重合，所述保護(hù)氣體輸送裝置用于在待焊接工件的焊接處輸送保護(hù)氣體，所述錘擊試驗(yàn)裝置用于焊接前后做破壞式錘擊實(shí)驗(yàn)，所述下料切割裝置用于切割扎線桿，所述激光打標(biāo)定位裝置用于對需要焊接軋線桿的位置進(jìn)行激光打標(biāo)定位，對有焊接方向的標(biāo)注其焊接方向。優(yōu)選地，所述錘擊試驗(yàn)裝置包括扭力扳手、套筒和雙螺母，所述套筒設(shè)在扎線桿上，一端通過雙螺母固定，另一端設(shè)有扭力扳手，所述扭力扳手設(shè)在扎線桿端口處。優(yōu)選地，所述下料切割裝置采用沖壓下料模具，所述沖壓下料模具包括機(jī)床，所述機(jī)床上設(shè)有沖壓平臺，所述沖壓平臺上方設(shè)有沖壓頭，所述沖壓平臺包括底座和固定底座的限位塊，所述底座上設(shè)有開槽用于固定扎線桿，還設(shè)有凹槽用于沖壓頭切割扎線桿。優(yōu)選地，所述焊槍還包括支架，所述支架固定在焊接工件上，所述支架底面與扎線桿端面距離為5～6mm。優(yōu)選地，所述拉弧式焊機(jī)還包括地線鉗，所述地線鉗與工件兩點(diǎn)成線夾。優(yōu)選地，所述扎線桿尺寸為ф5、ф6、ф8和ф10，材料為不銹鋼。優(yōu)選地，所述拉弧式焊機(jī)的參數(shù)為扎線桿提升高度為50mm、焊接電流為720a、焊接時間為20ms。優(yōu)選地，所述保護(hù)氣體輸送裝置提供體積比為98:2的ar與o2，控制輸出氣壓為15l/min.優(yōu)選地，所述保護(hù)氣體輸送裝置為氣瓶或保護(hù)氣體供應(yīng)設(shè)施，所述激光打標(biāo)定位裝置為激光切割機(jī)。優(yōu)選地，所述焊槍還包括夾具，所述夾具包括上夾板、下夾板和調(diào)節(jié)手柄，所述上夾板與下夾板鉸連，并配合調(diào)節(jié)手柄控制夾具開合度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下有益效果：本發(fā)明對拉弧式螺柱焊接工藝進(jìn)行改進(jìn)，創(chuàng)造性地將其應(yīng)用在扎線桿上，與現(xiàn)有技術(shù)相比，產(chǎn)生以下顯著的有益效果：1）焊接變形小，調(diào)校工序大幅度減少，甚至不需要調(diào)校；2）表面無焊接飛濺物，減少了清渣工序，3）避免了人的因素造成焊接缺陷，4）產(chǎn)品質(zhì)量提升，處軋線桿斷裂現(xiàn)象明顯降低；5）焊接過種中無需填絲，生產(chǎn)效能提升，制作成本降低；本發(fā)明克服了本領(lǐng)域?qū)υ€桿長期使用mag焊和tig焊的固定模式，具有開拓式的壯舉。本發(fā)明為了拉弧式螺柱焊接扎線桿能達(dá)到最佳效果，不是簡單、生硬的將拉弧式螺柱焊接用在焊接扎線桿上，而是通過大量的實(shí)驗(yàn)，對工藝作出了改進(jìn)，比如增加了保護(hù)氣體，并優(yōu)選了保護(hù)氣體的組分和比值；將傳統(tǒng)的剪板機(jī)下料改成模具沖壓下料來保證焊接效果；通過激光打標(biāo)定位來實(shí)現(xiàn)批量化的生產(chǎn)；最重要的是，本發(fā)明扎線桿焊接工藝根據(jù)扎線桿的型號、材質(zhì)和高度對焊接工藝參數(shù)進(jìn)行了大量研究從而得出了適用于本
技術(shù)領(lǐng)域：
扎線桿的工藝參數(shù)。本發(fā)明對配套扎線桿的工藝的焊接系統(tǒng)作出了改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化自動焊接，避免了焊接質(zhì)量受工人操作因素影響較大，通過規(guī)范焊接操作規(guī)程，設(shè)置好焊接參數(shù)，提高了焊接質(zhì)量，從而將扎線桿焊接標(biāo)準(zhǔn)化；將傳統(tǒng)的封閉式夾具改成開放式夾具，更利于將扎線桿裝夾在焊槍上，并且還增加了保護(hù)氣體裝置來配合工藝實(shí)現(xiàn)保護(hù)氣體的輸出；采用沖壓下料模具相比傳統(tǒng)的剪板機(jī)，效率更高，而且端面不會產(chǎn)生不平和毛刺。附圖說明圖1試件的宏觀晶像正視圖。圖2試件的宏觀晶像后視圖。圖3破壞性試驗(yàn)示意圖。圖4短周期拉弧式螺柱焊機(jī)焊接示意圖圖5-1拉弧式螺柱焊接的工件試件示意圖。圖5-2拉弧式螺柱焊接的實(shí)物示意圖。圖6-1mag焊接的工件試件示意圖。圖6-2mag焊接的實(shí)物示意圖。圖7-1tig焊接的工件試件示意圖。圖7-2tig焊接的實(shí)物示意圖。圖8激光打標(biāo)定位示意圖。圖9mag焊接扎線桿后的牽引變流柜。圖10拉弧式螺柱焊接后的牽引變流柜。圖11采用拉弧式螺柱焊焊接扎線桿的系統(tǒng)示意圖。圖12夾具結(jié)構(gòu)示意圖。圖13沖壓下料模具正視圖。圖14沖壓下料模具俯視圖。圖15錘擊試驗(yàn)裝置示意圖。其中，拉弧式焊機(jī)1、焊槍11、夾具12、上夾板121、下夾板122、調(diào)節(jié)手柄123、搖緊螺栓124、支架13、保護(hù)氣體輸送裝置2、扎線桿3、焊接工件4、錘擊試驗(yàn)裝置5、扭力扳手51、套筒52、雙螺母53、下料切割裝置6、機(jī)床61、沖壓平臺62、底座622、開槽6221、凹槽6222、限位塊623、沖壓頭63、激光打標(biāo)定位裝置7、地線鉗8。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。其中，附圖僅用于示例性說明，表示的僅是示意圖，而非實(shí)物圖，不能理解為對本專利的限制；為了更好地說明本發(fā)明的實(shí)施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。實(shí)施例1本實(shí)施例提供一種應(yīng)用拉弧式螺柱焊接的扎線桿焊接工藝，采用拉弧式焊機(jī)，包括以下步驟：s11.焊前準(zhǔn)備：清理焊接處周邊25mm范圍,在焊接試板做工件試件和破壞式錘擊試驗(yàn)，工件試件合格以及周邊無缺陷再進(jìn)行后續(xù)步驟，然后工件試件標(biāo)好日期，保存15個工作日；s1.啟動拉弧式焊機(jī)，具體的接通設(shè)備氣源，氣壓為0.6～0.8mpa，開啟設(shè)備電源，根據(jù)扎線桿型號和材質(zhì)調(diào)節(jié)設(shè)備的焊接參數(shù)，具體地，采用ф5不銹鋼的扎線桿，螺柱提升高度為50mm，焊接電流為720a，焊接時間為20ms，并且開啟保護(hù)氣體，保護(hù)氣體采用體積比為98:2的ar與o2，控制輸出氣壓為15l/min；s2.夾地線鉗，兩夾鉗與工件二點(diǎn)成線夾，減少大小頭；s3.對扎線桿進(jìn)行下料，具體采用沖壓下料模具，對需要焊接軋線桿的位置進(jìn)行激光打標(biāo)定位，對有焊接方向的標(biāo)注其焊接方向，焊接時只需按照打標(biāo)位置和方向進(jìn)行焊接即可，從而實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，然后將下料后的扎線桿裝夾在焊槍上，具體的裝夾扎線桿時用拇指按下氣動按紐不要松，裝正后松開按紐夾緊工件謹(jǐn)防夾手，調(diào)整拉弧距離，旋轉(zhuǎn)蝶形螺栓，支架底面與扎線桿端面距離為5～6mm；s4.焊接：扎線桿端面平整且下桿垂直周邊無毛刺，與板面貼合，保證扎線桿的90度成型，“+”指示扎線桿端部焊接位置，半圓指示扎線桿方向，焊槍與工件表面垂直，扎線桿端面圓心與“+”中心重合，焊槍槍頭及支架只能與工件平面接觸，不能與板面其他金屬件有觸碰現(xiàn)象，用力向下壓平支架端面穩(wěn)住槍不動，用食指扣動焊槍上焊接按紐，完成焊接；s5.焊接強(qiáng)度檢查：s51.外觀檢查：目視檢查焊接接頭。接頭處應(yīng)無氣孔、未熔合和裂紋缺陷；s52.錘擊檢查：在生產(chǎn)過程中可用手錘敲擊焊接扎線桿進(jìn)行非破壞性檢查，經(jīng)錘擊檢查的扎線桿要用mig或co2保護(hù)焊進(jìn)行補(bǔ)焊。本實(shí)施例中步驟s1焊接參數(shù)是根據(jù)扎線桿的型號、直徑，焊接工件的材料、高度來設(shè)定的；保存工件試件一方面焊接驗(yàn)證設(shè)備的參數(shù)，另一方面可以作為后期觀察留用；保護(hù)氣體是為了防止焊接點(diǎn)氧化，其中短周期焊接也可以不需要保護(hù)氣體，本實(shí)施例具體原理如下：1.焊接時扎線桿被夾持在焊槍的夾持器內(nèi)，操作者將焊槍移至焊接位置，扎線桿與工件接觸。2.焊槍中的磁力提升機(jī)構(gòu)使扎線桿上升與工件脫離接觸，控制機(jī)構(gòu)同時在扎線桿與工件間施加一引弧電壓，在扎線桿端面與工件間引出電弧，電弧使扎線桿端面與工件熔化。3.隨著扎線桿被提升到設(shè)定的高度，工件間的電壓被加到焊接電壓，焊接時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間，焊接電壓被切斷并同時提升機(jī)構(gòu)的電磁鐵被斷電，扎線桿在焊槍的彈簧機(jī)構(gòu)的彈力作用下浸入工件熔化形成的熔池，扎線桿將部分液態(tài)金屬擠出，熔池金屬冷卻結(jié)晶形成扎線桿與工件的共同連接接頭。其中，拉弧式焊機(jī)用了德國koco拉弧式螺柱焊機(jī)，該設(shè)備主要有以下兩個優(yōu)勢：1）koco螺柱焊機(jī)與螺柱符合世界最高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求；2）koco螺柱焊機(jī)經(jīng)德國官方認(rèn)證：z-21.5-280。焊接操作及注意事項(xiàng)：4.接通焊機(jī)電源，檢查焊接電纜是否可靠連接，扎線桿端面平整且與桿垂直周邊無毛刺，規(guī)格是否正確、數(shù)量合適，夾桿正常。5.焊接時保證產(chǎn)品表面清潔，焊槍與工件表面垂直，如不垂直要及時調(diào)整焊槍的焊接角度。6.進(jìn)行焊接。焊前清理焊接處周邊25mm范圍，焊接產(chǎn)品前必須先做工作試件合格（按焊接前準(zhǔn)備序號4中圖二做破壞性錘擊檢查，周邊無缺陷）后方能焊接.焊接過程中要定期檢查螺柱夾持器的燒損情況，及時清理，每焊完一顆后不要連續(xù)作業(yè)，待焊機(jī)電流指示數(shù)據(jù)恢復(fù)后方可進(jìn)行下一個焊接。定期清理夾頭外壁上的焊接飛濺。7.焊后檢查扎線桿周圍熔池是否保滿，發(fā)現(xiàn)缺陷用氬弧焊修補(bǔ)。拉弧式螺柱焊接的驗(yàn)證為了驗(yàn)證設(shè)備焊接性能，首先我們對設(shè)備的焊接試件進(jìn)行驗(yàn)證。我們采用材質(zhì)為不銹圓鋼(1cr18niti\\6)通過拉弧式儲能螺柱焊機(jī)焊接在不銹鋼板(sus304-2b/ocr18ni9\\3.0)材料上。根據(jù)en15085-4第4.2.1.1關(guān)于對工作試件的目的要求，制作工作試件目的，驗(yàn)證和確保產(chǎn)品符合en15085-3規(guī)定的要求。通過對試件的宏觀晶像（如圖1～3所示）和力學(xué)性能分析，判斷新設(shè)備，新工藝焊接的可靠性和穩(wěn)定性。通過相關(guān)試驗(yàn)我們驗(yàn)證了新設(shè)備和新工藝的有效性。如圖4所示，拉弧式儲能焊機(jī)按其焊接過程所需要的時間長短，可分為短周期拉弧和長周期拉弧兩種。短周期拉弧即焊接的時間較短，一般在200毫秒以內(nèi)，適用于薄板(5mm以下)和直徑較小(10mm以下)的焊釘之間的焊接;長周期拉弧的焊接周期較長，最長可達(dá)2000毫秒，適用于板厚(2mm以上)和直徑較大(10mm以上)的焊釘之間的焊接。我們這里應(yīng)用的是短周期拉弧式儲能焊機(jī)，因此工藝參數(shù)中設(shè)置焊接時間不能太長。實(shí)施例2～8實(shí)施例2～8與實(shí)施例基本相同，不同之處在于，扎線桿型號不同，相應(yīng)的焊接參數(shù)不同，此處不一一贅述，具體如表1所示：表1實(shí)施例扎線桿型號扎線桿材質(zhì)焊接電流（a）焊接時間（ms）2ф5sus740253ф6sus820254ф6sus840305ф8sus890506ф8sus910607ф10sus990608ф10sus1010100實(shí)施例9如圖11～15所示，本實(shí)施例提供一種采用拉弧式螺柱焊焊接扎線桿的系統(tǒng)，包括設(shè)備電源、設(shè)備氣源、拉弧式焊機(jī)1、保護(hù)氣體輸送裝置2、扎線桿3、焊接工件4、錘擊試驗(yàn)裝置5、下料切割裝置6和激光打標(biāo)定位裝置7，所述設(shè)備電源與拉弧式焊機(jī)連接，所述拉弧式焊機(jī)包括焊槍11，所述焊槍11上通過夾具12裝扎線桿3，夾具12包括上夾板121、下夾板122和調(diào)節(jié)手柄123，上夾板121與下夾板122鉸連，并配合調(diào)節(jié)手柄123控制夾具開合度，具體地兩個搖緊螺栓124可單獨(dú)操作逐步夾持扎線桿，扎線桿3尺寸為ф5、ф6、ф8和ф10，材料為不銹鋼，焊槍11與焊接工件4表面垂直，扎線桿3端面圓心與扎線桿3端部焊接位置的中心重合，拉弧式焊機(jī)1還包括地線鉗8，地線鉗8與焊接工件4兩點(diǎn)成線夾，焊槍11還包括支架13，支架13固定在焊接工件4上，支架13底面與扎線桿3端面距離為5～6mm，拉弧式焊機(jī)1的參數(shù)為扎線桿3提升高度為50mm、焊接電流為720a、焊接時間為20ms；設(shè)備氣源與保護(hù)氣體輸送裝置2連接，保護(hù)氣體輸送裝置2用于在待焊接工件的焊接處輸送保護(hù)氣體，保護(hù)氣體輸送裝置2為氣瓶，保護(hù)氣體輸送裝置2提供體積比為98:2的ar與o2，控制輸出氣壓為15l/min；錘擊試驗(yàn)裝置5用于焊接前后做破壞式錘擊實(shí)驗(yàn)，括扭力扳手51、套筒52和雙螺母53，套筒52設(shè)在扎線桿3上，一端通過雙螺母53固定，另一端設(shè)有扭力扳手51，扭力扳手51設(shè)在扎線桿3端口處；下料切割裝置6用于切割扎線桿，采用沖壓下料模具，沖壓下料模具包括機(jī)床61，所述機(jī)床上設(shè)有沖壓平臺62，沖壓平臺62上方設(shè)有沖壓頭63，沖壓平臺62包括底座622和固定底座622的限位塊623，底座622上設(shè)有開槽6221用于固定扎線桿，還設(shè)有凹槽6222用于沖壓頭63切割扎線桿，限位塊623一端通過螺栓固定在沖壓平臺62上，另一端通過螺栓固定在底座622上，由于不同尺寸的扎線桿匹配的開槽也不一樣，因此底座622的尺寸也不一樣，此時限位塊623通過中間螺栓的移動，可以固定不同尺寸的底座622。激光打標(biāo)定位裝置7為激光切割機(jī)用于對需要焊接軋線桿的位置進(jìn)行激光打標(biāo)定位，對有焊接方向的標(biāo)注其焊接方向，具體參照圖8。本實(shí)施例全程采用機(jī)械化自動焊接，作業(yè)人員只需要在拉弧式焊機(jī)上輸入焊接參數(shù)，然后按照實(shí)施例1的焊接工藝使用本實(shí)施例的系統(tǒng)即可完成整個焊接過程。對比例1采用與實(shí)施例1中相同的工件和扎線桿，然后采用mag焊，具體步驟如下：s1.焊前準(zhǔn)備：s1.1扎線桿坡口加工：扎線桿坡口的形狀和尺寸與實(shí)施例1相同，采用傳統(tǒng)的剪板機(jī)切割。s1.2.焊前清理焊接部位在焊接前要去除殘渣、水分、油污、碳化物、氧化物等，焊縫兩側(cè)25mm左右需要打磨去氧化皮。采用機(jī)械清理，具體可采用鋼絲刷。s2.工件定位按照焊縫相應(yīng)wps規(guī)定的焊接間隙固定工件，保證間隙均勻，控制錯邊量。工件的固定應(yīng)采用剛性固定，定位焊應(yīng)根據(jù)焊縫的尺寸做最小限度的焊接為宜，焊接完成后磨除。s3工藝參數(shù)的調(diào)整焊接電流、電壓焊接電流、電壓依據(jù)母材的厚度及圖紙要求進(jìn)行選擇。具體數(shù)值可依照具體項(xiàng)目焊縫清單查找相應(yīng)的wps文件。焊絲干伸長度焊絲干伸長度與焊絲直徑有關(guān)，等于焊絲直徑的10倍。具體數(shù)值按照相應(yīng)的wps執(zhí)行。s4.完成焊接。對比例2采用與實(shí)施例1中相同的工件和扎線桿，然后采用tig焊，具體如下：1.焊前準(zhǔn)備：s1.1扎線桿坡口加工：扎線桿坡口的形狀和尺寸與實(shí)施例1相同，采用傳統(tǒng)的剪板機(jī)切割。s1.2.焊前清理焊接部位在焊接前要去除殘渣、水分、油污、碳化物、氧化物等，焊縫兩側(cè)25mm左右需要打磨去氧化皮。采用機(jī)械清理，具體可采用鋼絲刷。s2.工件定位按照焊縫相應(yīng)wps規(guī)定的焊接間隙固定工件，保證間隙均勻，控制錯邊量。工件的固定應(yīng)采用剛性固定，具體采用專用夾具。s3.工藝參數(shù)的調(diào)整焊接電流依據(jù)母材的厚度及圖紙要求進(jìn)行選擇，具體數(shù)值參考相應(yīng)的wps。鎢極直徑及端部形狀，鎢極直徑依據(jù)焊接電流值和極性來選擇，具體依照wps執(zhí)行。焊接之前先檢查鎢極端部形狀，確定是否需要打磨。直流正接和小電流薄板焊接可選用小直徑鎢極并將末端磨成尖錐角；大電流焊接，應(yīng)將鎢極前端磨成帶有平臺的錐形或純鈍角，氣體流量氣體流量應(yīng)與噴嘴內(nèi)徑大小配合。s4.完成焊接。性能表征如圖5-1～7-2所示，根據(jù)實(shí)施例1、對比例1和對比例2的焊后效果對比，可知mag焊和tig焊焊接電流相對拉弧式儲能螺柱焊偏小，但焊接時間長，發(fā)熱量大，焊接變形嚴(yán)重而且焊接人員的技能因素造成的焊接缺陷（如咬邊）對焊縫質(zhì)量影響較大。其中，mag焊接過程會產(chǎn)品大量飛濺物，tig焊焊接效率偏低。拉弧式儲能螺柱焊焊接電流大，焊接時間極短，發(fā)熱量小，變形小，無焊接飛濺物，焊接過程也無需填絲。如圖8所示，采用激光打標(biāo)定位和開放式的夾具，極大的提高了焊接扎線桿在城軌不銹鋼柜體上的工作效率，實(shí)現(xiàn)了批量的生產(chǎn)。如圖9～10所示，拉弧式螺柱焊接具有明顯的優(yōu)勢，在生產(chǎn)效率和實(shí)物質(zhì)量上與傳統(tǒng)焊接工藝上有很大改善。如表2所示，為實(shí)施例1采用拉弧式螺柱焊接與對比例1采用mag焊的工藝對比。表2類型mag焊焊接拉弧式儲能焊焊接節(jié)余價格經(jīng)濟(jì)效益打磨片5塊1塊4塊2元/片8焊接防飛濺劑202瓶21元/瓶42焊接質(zhì)量每1月將近1起扎線桿斷裂一個季度斷一起10000元/起質(zhì)量罰單焊絲0.1盤無需焊絲64元/kg15kg／盤96清渣工時8h無需清渣8h18元/h144焊接工時8h6h2h35元/h70調(diào)校工時12h2h10h18元/h180當(dāng)前第1頁12