一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法及封焊的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法，將帶有凸條的端板設(shè)置在側(cè)電極板上，所述凸條向外并朝向鋼格板原板需要封焊邊條的部位，將準(zhǔn)備封焊邊條的部位和端板的凸條接觸，上加壓油缸加壓到位，緊緊把鋼格板的前端壓到下電極板上并確認(rèn)保持良好接觸，打開(kāi)焊接開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)側(cè)向加壓油缸完成焊接工作。本發(fā)明提供一種焊接整齊、美觀、焊接強(qiáng)度高、效率高、大量節(jié)約能源、綠色環(huán)保的一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法及封焊機(jī)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法及封焊機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接工藝及設(shè)備，尤指一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法及封焊機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中鋼格板的端板焊接一般是有人工完成的，而人工焊接“端板”由于工人技術(shù)水平的差異和人為不可控的其它因素，最后焊接出來(lái)的端板不規(guī)則、不美觀、漏焊，還有生產(chǎn)成本高,效率低,工人不好招聘,并且流動(dòng)性大等問(wèn)題，因此工廠(chǎng)付出的管理成本也很聞。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種焊接整齊、美觀、焊接強(qiáng)度高、效率高、大量節(jié)約能源、綠色環(huán)保的一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法及封焊機(jī)。
[0004]本發(fā)明是一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法，將帶有凸條的端板設(shè)置在側(cè)電極板上，所述凸條向外并朝向鋼格板原板需要封焊邊條的部位，將準(zhǔn)備封焊邊條的部位和端板的凸條接觸，上加壓油缸加壓到位，緊緊把鋼格板的前端壓到下電極板上并確認(rèn)保持良好接觸，打開(kāi)焊接開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)側(cè)向加壓油缸完成焊接工作。
[0005]所述上加壓油缸施加的上壓力保持在40T-60T。
[0006]所述上壓力和側(cè)向加壓油缸施加的側(cè)加壓的壓力比是4: I。
[0007]—種鋼格板端板封焊機(jī)，包括主機(jī)部分、液壓系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)，所述主機(jī)部分包括焊接平臺(tái)，輸送架，上加壓油缸，側(cè)向加壓油缸，上壓塊，側(cè)電極板和下電極板，所述側(cè)電極板設(shè)置帶有凸條的端板，所述凸條向外并朝向鋼格板原板需要封焊邊條的部位，所述電源系統(tǒng)包括焊接變壓器和逆變控制器，所述焊接變壓器的輸出端連接側(cè)電極板和下電極板。
[0008]所述上壓塊與鋼格板接觸的底部設(shè)置增加摩擦力的花紋。
[0009]所述焊接變壓器的內(nèi)阻抗< 10 u Ω。
[0010]本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:
[0011]1.由于焊接電源的內(nèi)阻抗非常低，最大限度的降低了自身的損耗，把熱功最大限度的用在了焊接區(qū)，大量的節(jié)約了電能。
[0012]2.由于逆變控制器功率因數(shù)很高，基本沒(méi)有無(wú)功損耗，所以占用電力電網(wǎng)的容量降低很多。
[0013]3.對(duì)于生產(chǎn)的產(chǎn)品來(lái)講:
[0014]①.工藝先進(jìn)，焊接部位一致性好，美觀大方，強(qiáng)度高，焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠；
[0015]②.解放了大量人工,勞動(dòng)力；
[0016]③.減少了污染，降低了碳排放，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能，減少對(duì)國(guó)家大電網(wǎng)的沖擊；
[0017]④.提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1:本發(fā)明鋼格板端板焊接俯視圖。
[0019]圖2:本發(fā)明鋼格板端板焊接側(cè)視圖。
[0020]圖3:本發(fā)明端板橫截面圖。
[0021]圖4:焊接時(shí)的側(cè)加壓的壓力和電流的波形變化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0023]本發(fā)明是一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法，如圖1-2所示，將帶有凸條I的端板2設(shè)置在側(cè)電極板3上，所述凸條向外并朝向鋼格板原板4需要封焊邊條的部位，將準(zhǔn)備封焊邊條的部位和端板的凸條接觸，上加壓油缸5加壓到位，緊緊把鋼格板的前端壓到下電極板6上并確認(rèn)保持良好接觸，打開(kāi)焊接開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)側(cè)向加壓油缸7完成焊接工作。所述上加壓油缸施加的上壓力保持在40T-60T。所述上壓力和側(cè)向加壓油缸施加的側(cè)加壓的壓力比是 4:1。
[0024]啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)封焊之前，首先需要對(duì)設(shè)備各部位進(jìn)行檢查有無(wú)液體滲漏，工作場(chǎng)所有無(wú)雜物和影響安全的因素等，然后首先打開(kāi)冷卻系統(tǒng)，排放冷卻循環(huán)水，冷卻循環(huán)水是在設(shè)備正常運(yùn)行中對(duì)“逆變控制器”、“焊接變壓器”、“焊接電極”等部位由于正常損耗而造成的發(fā)熱進(jìn)行冷卻降溫。
[0025]啟動(dòng)電源總開(kāi)關(guān)，各部位顯示燈亮，PLC工控系統(tǒng)和逆變控制器進(jìn)入上電復(fù)位準(zhǔn)備狀態(tài)。
[0026]啟動(dòng)液壓站，液壓站電源開(kāi)啟后，觀察系統(tǒng)油壓和分別供給上加壓油缸、側(cè)向加壓油缸的壓力表指示是否正常和在設(shè)定的壓力范圍內(nèi)。
[0027]將未封兩端邊板的鋼格板原板用起重天車(chē)吊裝到設(shè)有滑動(dòng)滾輪的輸送架上，然后由工人手動(dòng)(或自動(dòng))向主機(jī)的焊接平臺(tái)方向推動(dòng)，同時(shí)由工人手動(dòng)(或設(shè)計(jì)自動(dòng))將帶有凸條的端板放到側(cè)電極板上，凸條向外并朝向鋼格板原板需要封焊邊條的部位，端板放好后此時(shí)鋼格板原板也已推行到位，被準(zhǔn)備封焊邊條的部位和端板的凸條接觸，此時(shí)按動(dòng)操作臺(tái)上的相關(guān)按鈕使上加壓油缸加壓到位，緊緊把鋼格板的前端壓到下電極板上并且需確保良好的接觸，此時(shí)的上壓力保持在(已設(shè)定好的)40Τ_60Τ。上壓塊底部接觸鋼格板的部位有為增加摩擦力而設(shè)置的花紋，是為防止側(cè)向加壓油缸加壓時(shí)鋼格板被推動(dòng)而產(chǎn)生位移。所述上壓力和側(cè)向加壓油缸施加的側(cè)加壓的壓力比是4: 1，該比值是經(jīng)理論計(jì)算和實(shí)踐驗(yàn)證的。
[0028]啟動(dòng)焊接:在焊接之前，需檢查或設(shè)定焊接規(guī)范參數(shù)，由工藝技術(shù)人員利用“逆變控制器”上的“焊接規(guī)范編程器”簡(jiǎn)稱(chēng)“編程器”按照所需焊接工件的(鋼格板原板)規(guī)格尺寸、焊接總點(diǎn)數(shù)、焊接總面積等進(jìn)行相應(yīng)的焊接電流、焊接時(shí)間、通電次數(shù)、脈沖次數(shù)、電源頻率等進(jìn)行設(shè)定和輸入(如果相同的工件、上次已有存儲(chǔ)內(nèi)容就不用再次設(shè)定和輸入了)完成后，即可打開(kāi)焊接開(kāi)關(guān)并啟動(dòng)側(cè)向油缸加壓完成焊接過(guò)程。焊接時(shí)的側(cè)加壓的壓力和電流的波形變化，如圖3所示。
[0029]一種鋼格板端板封焊機(jī)，包括主機(jī)部分、液壓系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)，所述主機(jī)部分包括焊接平臺(tái)，輸送架，上加壓油缸5，側(cè)向加壓油缸7，上壓塊8，側(cè)電極板3和下電極板6，所述側(cè)電極板設(shè)置帶有凸條I的端板2，所述凸條向外并朝向鋼格板原板需要封焊邊條的部位，所述上壓塊與鋼格板接觸的底部設(shè)置增加摩擦力的花紋。
[0030]所述電源系統(tǒng)包括焊接變壓器9和逆變控制器10，所述焊接變壓器的輸出端連接側(cè)電極板和下電極板。所述焊接變壓器的內(nèi)阻抗< IOu Ω。
[0031]本發(fā)明的焊接變壓器的主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)條件如下所列:
[0032]輸入電壓:500V PWM矩形波；
[0033]輸入頻率:6HZ60HZ (0ΗΖ時(shí)脈寬可達(dá)200ms不飽和);
[0034]輸出焊接電流(連續(xù)值):90KA ;
[0035]輸出焊接電流(最大值):250KA ；
[0036]內(nèi)阻抗:< 10 u Ω (普通工頻焊接變壓器的內(nèi)阻抗在60 υ Ω-100 υ Ω之間)；
[0037]額定功率:630KVA；
[0038]額定暫載率:50%;
[0039]其它:帶有變壓器線(xiàn)圈中心智能化溫度控制。
[0040]逆變控制器是將電網(wǎng)3相380V 50HZ的電源進(jìn)行三相可控整流，然后利用特大功率IGBT 二極管組合成橋式電路，逆變成0-60HZ的方型波，其斬波頻率為中頻5KHZ并利用微處理器以PWM的方式在反饋回路信號(hào)的作用下進(jìn)行快速調(diào)整，以使設(shè)定的輸出值非常穩(wěn)定而可靠。對(duì)于電網(wǎng)電源來(lái)講，逆變控制器屬于阻容性負(fù)載，所以其功率因數(shù)非常高，功率因數(shù)值在0.95-0.98。
[0041]這種高性能的控制器和本發(fā)明的焊接變壓器互相配套，形成最佳組合，這種最佳組合體保證了 “封端板機(jī)”的優(yōu)越性。
[0042]所述液壓系統(tǒng)包括液壓站、輸油管路、油泵、閥體及油閥等，其功能是為主機(jī)上的上加壓油缸和側(cè)向加壓油缸供給動(dòng)力，以使焊接時(shí)對(duì)被焊工件(帶有凸條的端板)進(jìn)行壓緊通電。
[0043]控制系統(tǒng)包括工控機(jī)、人機(jī)界面、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)等，根據(jù)工藝需要所設(shè)值的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)“封端板機(jī)”的自動(dòng)化或半自動(dòng)化生產(chǎn)。工作操作臺(tái)上設(shè)有“手動(dòng)”和“自動(dòng)”轉(zhuǎn)換旋鈕。第一次焊接時(shí)通常使用“手動(dòng)”操作步序，首次焊接完成無(wú)問(wèn)題下來(lái)就是旋動(dòng)“手動(dòng)/自動(dòng)”開(kāi)關(guān)進(jìn)入自動(dòng)焊接過(guò)程，自動(dòng)焊接過(guò)程完全由PLC工控系統(tǒng)來(lái)完成。從人工或機(jī)械把鋼格板和端板條放置到位后可啟動(dòng)“自動(dòng)”焊接按鈕，一次完成:上加壓、側(cè)向油缸推進(jìn)、增壓、通電、焊接、保持、側(cè)電極后退、上壓塊抬起將被焊好的鋼格板退出。把鋼格板反轉(zhuǎn)后焊接另一面的端板完成。特點(diǎn):由于該焊件形狀是長(zhǎng)條形，長(zhǎng)度最大為1000mm，焊點(diǎn)數(shù)和鋼格板的扁鋼數(shù)量相同，最多一般是34根-41根，所以焊點(diǎn)數(shù)也是34-41個(gè)點(diǎn)，扁鋼的厚度也不同，一般為3m-7mm，焊接電流和一次性完成焊接的焊點(diǎn)數(shù)和鋼格板的扁鋼厚度成正比。扁鋼數(shù)量越多，厚度越厚，則焊接電流越大。本設(shè)備的設(shè)計(jì)最大焊接電流為250KA-300KA，可滿(mǎn)足最大型號(hào)的重載鋼格板的封焊端板凸條使用。
[0044]人機(jī)界面是機(jī)械自動(dòng)化控制的窗口，“PLC程序控制系統(tǒng)”、“逆變控制器”等的相關(guān)信號(hào)和數(shù)據(jù)，均通過(guò)人機(jī)界面(彩色數(shù)字化顯示操作屏)進(jìn)行多種數(shù)據(jù)直觀顯示。技術(shù)參數(shù)設(shè)定、修改、對(duì)重要部位的監(jiān)測(cè)等，比如冷卻循環(huán)水的溫度情況，假如設(shè)定冷卻水溫最高允許值是35°C，當(dāng)超出此值時(shí)可自動(dòng)接通報(bào)警器或發(fā)出語(yǔ)言提示。還有比如累計(jì)生產(chǎn)的件數(shù)和數(shù)量，液壓油的壓力、油溫等的監(jiān)測(cè)等。
[0045]冷卻系統(tǒng)是利用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用水(不能結(jié)垢)在一定壓力下在機(jī)器易發(fā)熱的部位進(jìn)行冷卻，比如:液壓站、焊接變壓器、逆變控制器以及焊接部位的電極等。
[0046]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法，其特征在于，將帶有凸條的端板設(shè)置在側(cè)電極板上，所述凸條向外并朝向鋼格板原板需要封焊邊條的部位，將準(zhǔn)備封焊邊條的部位和端板的凸條接觸，上加壓油缸加壓到位，緊緊把鋼格板的前端壓到下電極板上并確認(rèn)保持良好接觸，打開(kāi)焊接開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)側(cè)向加壓油缸完成焊接工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法，其特征在于，上加壓油缸施加的上壓力保持在40T-60T。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼格板端板的自動(dòng)封焊方法，其特征在于，所示上壓力和側(cè)向加壓油缸施加的側(cè)加壓的壓力比是4: I。
4.一種鋼格板端板封焊機(jī)，其特征在于，包括主機(jī)部分、液壓系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)，所述主機(jī)部分包括焊接平臺(tái)，輸送架，上加壓油缸，側(cè)向加壓油缸，上壓塊，側(cè)電極板和下電極板，所述側(cè)電極板設(shè)置帶有凸條的端板，所述凸條向外并朝向鋼格板原板需要封焊邊條的部位，所述電源系統(tǒng)包括焊接變壓器和逆變控制器，所述焊接變壓器的輸出端連接側(cè)電極板和下電極板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼格板端板封焊機(jī)，其特征在于，所述上壓塊與鋼格板接觸的底部設(shè)置增加摩擦力的花紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼格板端板封焊機(jī)，其特征在于，所述焊接變壓器的內(nèi)阻抗≤10 u Ω。
【文檔編號(hào)】B23K11/24GK103894714SQ201210579860
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】祖廷才 申請(qǐng)人:祖廷才