真空自動(dòng)焊的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種真空自動(dòng)焊機(jī)，包括工作臺(tái)、工作室、焊接裝置、抽真空系統(tǒng)、人機(jī)交互平臺(tái)及電氣控制系統(tǒng)，還包括工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作室門開啟/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和高壓油箱，所述焊接裝置包括電子焊接槍和燈絲，所述抽真空系統(tǒng)包括槍室抽真空系統(tǒng)和工作室抽真空系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供了一種適用于鉤尾框框體和連接板之間焊接，并且操作簡單，省時(shí)、省力，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，環(huán)保又保證人員身體健康的真空自動(dòng)焊機(jī)。
【專利說明】真空自動(dòng)焊機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鉤尾框焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種適用于鉤尾框框體和連接板之間焊接的真空自動(dòng)焊機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]鉤尾框是鐵路列車車鉤緩沖裝置的重要組成部分，在車輛牽引、連掛和發(fā)生緩沖作用時(shí)，鉤尾框?qū)⒅苯油瓿绍囕v間縱向力的傳遞工作。因此，它的質(zhì)量將直接影響鐵路列車運(yùn)行的安全性。
[0003]現(xiàn)有鉤尾框框體與連接板的焊接，需要在鉤尾框框體及連接板接觸平面上，銑出X型焊接坡口 ；一般采用人工多道多層、熔化極富氬混合氣體保護(hù)焊進(jìn)行焊接；最后，根據(jù)產(chǎn)品加工要求，對(duì)焊縫進(jìn)行打磨直至滿足圖紙要求尺寸。此焊接方法有以下不足之處:(I)銑坡口要經(jīng)過三道工序，工序多，須多次更換夾持工裝，并裝夾工件，生產(chǎn)效率較低；(2)采用人工多道多層焊接方式，焊接速度較慢，正常情況下，單件焊接時(shí)間為每件1-1.5小時(shí)；(3)人工焊接時(shí)，由于受到坡口形式限制，并且為了預(yù)防焊接缺陷，焊接完成后，會(huì)存留較大的鼓包。這大大增加了打磨工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和打磨時(shí)間；(4)焊接氣體對(duì)環(huán)境造成污染，并對(duì)人身健康存在一定的危害。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種適用于鉤尾框框體和連接板之間焊接，并且操作簡單，省時(shí)、省力，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，環(huán)保又保證人員身體健康的真空自動(dòng)焊機(jī)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0006]一種真空自動(dòng)焊機(jī)，包括工作臺(tái)、工作室、焊接裝置、抽真空系統(tǒng)、人機(jī)交互平臺(tái)及電氣控制系統(tǒng)，還包括工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作室門開啟/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和高壓油箱，所述焊接裝置包括電子焊接槍和燈絲，所述抽真空系統(tǒng)包括槍室抽真空系統(tǒng)和工作室抽真空系統(tǒng)，所述電子控制系統(tǒng)包括PLC電氣控制元件，以及電子焊接槍聚焦控制系統(tǒng)、高壓控制系統(tǒng)、燈絲控制系統(tǒng)、偏壓與束流控制系統(tǒng)、用于控制抽真空系統(tǒng)的交流接觸器、控制工作臺(tái)往復(fù)的計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)(CNC)所含的電路控制板。
[0007]所述人機(jī)交互平臺(tái)包括觸摸屏、顯示器、光標(biāo)調(diào)節(jié)旋鈕、設(shè)備電源鑰匙開關(guān)、故障燈、急停按鈕、下束按鈕、聚焦首輪。
[0008]所述高壓油箱包括高壓油及油箱偏壓板。
[0009]所述槍室抽真空系統(tǒng)包括機(jī)械泵、分子泵及槍隔閥。
[0010]所述工作室抽真空系統(tǒng)包括機(jī)械泵、小羅茨泵、大羅茨泵、抽氣閥、充氣閥。
[0011]所述電子焊接槍包括陰極、聚束極、陽極、高壓電纜、隔離閥、光學(xué)觀察鏡、聚焦線圈、掃描線圈。
[0012]所述電氣控制系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集與故障診斷系統(tǒng)。[0013]所述電子焊接槍含有移槍拖板，該移槍拖板上同時(shí)設(shè)有伺服控制系統(tǒng)。
[0014]所述工作室門上設(shè)有限位開關(guān)，用于控制工作臺(tái)進(jìn)入及移出位置。
[0015]在高壓控制系統(tǒng)與高壓油箱之間連接有IGBT逆變器。
[0016]本實(shí)用新型工作原理如下:
[0017]利用空間定向高速運(yùn)動(dòng)的電子束，在撞擊工件后，將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，從而使被焊工件熔化，形成焊縫。
[0018]本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果是:
[0019]1、在結(jié)構(gòu)上，本實(shí)用新型真空自動(dòng)焊機(jī)在工件焊接前，將鉤尾框銑削直平面，工序少且切削量較小，提高了單件機(jī)械加工效率；而且通過更改焊縫形式，減小了機(jī)械加工量，提高了機(jī)械加工效率；采用熔化母材的方式實(shí)現(xiàn)焊接成型，減少了焊絲使用，降低了生產(chǎn)成本；成型后，焊縫較窄且與現(xiàn)有平面保持在同一水平面內(nèi)，減小了打磨工序工作量，提高了打磨效率；采用一次成型焊接方式，提高了焊接效率，正常情況下，每人焊接可達(dá)到28-32件/班，即單件焊接時(shí)長在15分鐘左右；此外，避免了環(huán)境污染和保障了人員身體健康；并且操作簡單，經(jīng)簡單操作培訓(xùn)即可上崗，生產(chǎn)效率得到較大提高，有效降低了生產(chǎn)成本。
[0020]2、本實(shí)用新型真空自動(dòng)焊機(jī)采用真空自動(dòng)焊接技術(shù)，解決了人工焊接單件耗時(shí)長、機(jī)加工開坡口費(fèi)時(shí)費(fèi)工、焊縫打磨量大的問題，降低了能源消耗、環(huán)境污染等問題，改善了操作人員工作環(huán)境，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，因此，非常適于推廣實(shí)施。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中:
[0022]圖1為本實(shí)用新型真空自動(dòng)焊機(jī)的方框結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型真空自動(dòng)焊機(jī)的電氣控制系統(tǒng)原理圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型真空自動(dòng)焊機(jī)的工作流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例一:
[0026]參見圖1、圖2，圖中，本實(shí)用新型真空自動(dòng)焊機(jī)，包括工作臺(tái)、工作室、焊接裝置、抽真空系統(tǒng)、人機(jī)交互平臺(tái)及電氣控制系統(tǒng)，還包括工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作室門開啟/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和高壓油箱，所述焊接裝置包括電子焊接槍和燈絲，所述抽真空系統(tǒng)包括槍室抽真空系統(tǒng)和工作室抽真空系統(tǒng)，所述電子控制系統(tǒng)包括PLC電氣控制元件，以及電子焊接槍聚焦控制系統(tǒng)、高壓控制系統(tǒng)、燈絲控制系統(tǒng)、偏壓與束流控制系統(tǒng)、用于控制抽真空系統(tǒng)的交流接觸器、控制工作臺(tái)往復(fù)的計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)(CNC)所含的電路控制板。
[0027]所述人機(jī)交互平臺(tái)包括觸摸屏、顯示器、光標(biāo)調(diào)節(jié)旋鈕、設(shè)備電源鑰匙開關(guān)、故障燈、急停按鈕、下束按鈕、聚焦首輪。
[0028]所述高壓油箱包括高壓油及油箱偏壓板。
[0029]所述槍室抽真空系統(tǒng)包括機(jī)械泵、分子泵及槍隔閥。
[0030]所述工作室抽真空系統(tǒng)包括機(jī)械泵、小羅茨泵、大羅茨泵、抽氣閥、充氣閥。
[0031]所述電子焊接槍包括陰極、聚束極、陽極、高壓電纜、隔離閥、光學(xué)觀察鏡、聚焦線圈、掃描線圈。[0032]所述電氣控制系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集與故障診斷系統(tǒng)。
[0033]所述電子焊接槍含有移槍拖板，該移槍拖板上同時(shí)設(shè)有伺服控制系統(tǒng)。
[0034]所述工作室門上設(shè)有限位開關(guān)，用于控制工作臺(tái)進(jìn)入及移出位置。
[0035]在高壓控制系統(tǒng)與高壓油箱之間連接有IGBT逆變器。
[0036]本實(shí)用新型的工作過程如下:
[0037]參見圖3，將工件放入到工作臺(tái)上，通過CNC控制工作臺(tái)引入工作室；關(guān)好真空室門(門上限位開關(guān)到達(dá)限位位置)，由交流接觸器控制真空系統(tǒng)對(duì)工作室進(jìn)行抽取真空操作，當(dāng)工作室和槍室達(dá)到高真空狀態(tài)后，進(jìn)行焊接；焊接時(shí)，通過操作面板可以調(diào)節(jié)電子槍聚焦，高壓大小，偏壓與束流大小，以及燈絲參數(shù)等，保證工件達(dá)到較高的焊接質(zhì)量；焊接完成后，對(duì)工作室充氣到大氣壓，取出被焊工件，但槍室一直保持高真空狀態(tài)。整個(gè)過程中，可以通過數(shù)據(jù)采集與故障診斷系統(tǒng)有目的的排除故障，減少設(shè)備維修時(shí)間。由整個(gè)流程圖，可以看出，采用真空電子束焊接工件后，每件產(chǎn)品的焊接時(shí)間在15分鐘左右。
[0038]本實(shí)施例的鉤尾框框體及連接板焊接工藝設(shè)備，通過采用真空自動(dòng)焊接技術(shù)，解決了人工焊接單件耗時(shí)長、機(jī)加工開坡口費(fèi)時(shí)費(fèi)工、焊縫打磨量大的問題，降低了能源消耗、環(huán)境污染等問題，改善了操作人員工作環(huán)境，提高了生產(chǎn)效率。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的【具體實(shí)施方式】，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思和原則的前提下所做出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種真空自動(dòng)焊機(jī)，包括工作臺(tái)、工作室、焊接裝置、抽真空系統(tǒng)、人機(jī)交互平臺(tái)及電氣控制系統(tǒng)，其特征是:還包括工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作室門開啟/關(guān)閉機(jī)構(gòu)和高壓油箱，所述焊接裝置包括電子焊接槍和燈絲，所述抽真空系統(tǒng)包括槍室抽真空系統(tǒng)和工作室抽真空系統(tǒng)，所述電子控制系統(tǒng)包括PLC電氣控制元件，以及電子焊接槍聚焦控制系統(tǒng)、高壓控制系統(tǒng)、燈絲控制系統(tǒng)、偏壓與束流控制系統(tǒng)、用于控制抽真空系統(tǒng)的交流接觸器、控制工作臺(tái)往復(fù)的計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)所含的電路控制板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述人機(jī)交互平臺(tái)包括觸摸屏、顯示器、光標(biāo)調(diào)節(jié)旋鈕、設(shè)備電源鑰匙開關(guān)、故障燈、急停按鈕、下束按鈕、聚焦首輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述高壓油箱包括高壓油及油箱偏壓板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述槍室抽真空系統(tǒng)包括機(jī)械泵、分子泵及槍隔閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述工作室抽真空系統(tǒng)包括機(jī)械泵、小羅茨泵、大羅茨泵、抽氣閥、充氣閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述電子焊接槍包括陰極、聚束極、陽極、高壓電纜、隔離閥、光學(xué)觀察鏡、聚焦線圈、掃描線圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述電氣控制系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集與故障診斷系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述電子焊接槍含有移槍拖板，該移槍拖板上同時(shí)設(shè)有伺服控制系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:所述工作室門上設(shè)有限位開關(guān)，用于控制工作臺(tái)進(jìn)入及移出位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自動(dòng)焊機(jī)，其特征是:在高壓控制系統(tǒng)與高壓油箱之間連接有IGBT逆變器。
【文檔編號(hào)】B23K15/06GK203664914SQ201320889466
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】趙會(huì)妙, 李春海, 李海濤, 王萊保 申請(qǐng)人:河北路友鐵路機(jī)車車輛配件有限公司