[發(fā)明專利]鋼材感應(yīng)加熱固相焊接方法及對(duì)焊機(jī)床

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810045491.6
• 申請(qǐng)日: 2008-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101623794A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳炯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳炯
• 主分類號(hào): B23K13/01
• 分類號(hào): B23K13/01;B23K13/06;B23K37/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼材感應(yīng)加熱固相焊接方法和對(duì)焊機(jī)床，確切講，涉及一種對(duì)鋼軌、圓 鋼、鋼管等鋼材進(jìn)行對(duì)接焊的感應(yīng)加熱固相焊接方法和對(duì)焊機(jī)床，對(duì)鐵道礦山、工民建筑、 水利電力、石油化工企業(yè)使用的鋼軌、圓鋼、鋼管等鋼材進(jìn)行對(duì)接焊。

背景技術(shù)

焊接是一種基本的機(jī)械制造手段，在工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)鋼軌、圓鋼、鋼管進(jìn)行對(duì)接焊主要 使用氣壓焊、閃光焊和電弧焊。

鐵道礦山企業(yè)大量使用的鋼軌，因鋼軌含碳量很高，鋼軌對(duì)接焊縫的焊接不能采用熔化 焊焊接，所以，一般采用氣壓焊焊接。其方法是：兩根待焊接鋼軌安裝在對(duì)焊機(jī)具上，兩根 鋼軌帶焊接端面采用氧炔焰加熱到熱塑性狀態(tài)，操作對(duì)焊機(jī)具以很大的頂鍛壓力將兩根鋼軌 壓焊在一起。由于氧炔焰是在兩根鋼軌焊接端面之間加熱，鋼軌待焊接端面加熱到熱塑性狀 態(tài)后，將氧炔焰快速移開(kāi)，再用很大的頂鍛壓力將兩根鋼軌壓焊在一起。由于從氧炔焰快速 移開(kāi)到鋼軌焊接的時(shí)間差，兩根鋼軌待焊接端面的加熱溫度很快下降，鋼軌待焊接端面熱塑 性下降影響焊接質(zhì)量，導(dǎo)致鋼軌未焊透。使用氧炔焰加熱的氣壓焊，需要很大的頂鍛壓力。

工民建筑企業(yè)大量使用的圓鋼，因受圓鋼直徑的限制，圓鋼的中部不易焊透，圓鋼對(duì)接 焊縫的焊接不能采用熔化焊焊接，所以，一般采用閃光焊焊接。其方法是：兩根待焊接的圓 鋼安裝在對(duì)焊機(jī)上，操作對(duì)焊機(jī)使兩根圓鋼以一定的頂鍛壓力接觸。在圓鋼內(nèi)通以數(shù)千安培 的電流，由于在圓鋼的接觸處存在的接觸電阻，數(shù)千安培的電流產(chǎn)生的電阻熱將圓鋼接觸處 的凸點(diǎn)熔化，在對(duì)焊機(jī)的驅(qū)使下，兩根圓鋼更加緊緊接觸；隨著圓鋼接觸處的其它凸點(diǎn)熔化， 在對(duì)焊機(jī)的驅(qū)使下，數(shù)千安培的電流產(chǎn)生的電阻熱，將兩根圓鋼焊接在一起。由于閃光焊使 用數(shù)千安培的焊接電流，因此，需要功率很大的電源。在動(dòng)力電源不足的建設(shè)工地不能使用， 焊接的頂鍛力很大。

石油化工、水利電力企業(yè)使用的管道，由于安裝中的鋼管不能旋轉(zhuǎn)，鋼管對(duì)接焊縫的焊 接都采用鋼管固定，焊槍圍繞鋼管外圓周旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行焊接。這種焊接方法由于是從鋼管 外圓周面進(jìn)行焊接，采用的是單面焊雙面成型全位置焊工藝。在仰焊位置，由于焊接溶池在 鋼管的下部，熔化的鋼液呈下落趨勢(shì)，焊縫成形比較困難，焊接質(zhì)量缺陷多數(shù)發(fā)生在這個(gè)部 位，尤其是在根焊縫焊接時(shí)，焊接工具操作手法不當(dāng)引起焊接工藝參數(shù)變化，將產(chǎn)生多種焊 接質(zhì)量缺陷。為保證鋼管仰焊位置的焊接質(zhì)量，只能采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴的國(guó)外“自動(dòng) 根焊機(jī)”焊接根焊縫。采用這種焊接方式，需要購(gòu)置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴的國(guó)外“自動(dòng)根焊 機(jī)”進(jìn)行根焊縫焊接。雖然增加了焊接設(shè)備購(gòu)置資金，但只解決了單面焊雙面成型全位置焊 工藝帶來(lái)的技術(shù)問(wèn)題，而不能最大限度地縮短鋼管焊接時(shí)間；由于焊接的層數(shù)多，焊口加熱 時(shí)間長(zhǎng)，熱變形大，焊接內(nèi)應(yīng)力大；既影響管道的安全使用，又增加焊接工人的焊接工作量 和勞動(dòng)強(qiáng)度，影響管道安裝工期。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)采用現(xiàn)有技術(shù)的氣壓焊、閃光焊、電弧焊焊接方法，在鋼軌、圓鋼、鋼管對(duì)接焊中 使用存在的不足，本發(fā)明的主要目的是：提供一種鋼材感應(yīng)加熱固相焊接方法，實(shí)現(xiàn)鋼材對(duì) 接焊全端面同時(shí)焊接，縮短鋼材對(duì)接焊焊接時(shí)間，提高鋼材對(duì)接焊焊接質(zhì)量和焊接生產(chǎn)效率； 本發(fā)明的另一個(gè)目的是：提供一種實(shí)施鋼材感應(yīng)加熱固相焊的對(duì)焊機(jī)床。

本發(fā)明的上述的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，由機(jī)床機(jī)身，液壓鋼管對(duì)焊夾具，電動(dòng)鋼管對(duì)焊夾 具，液壓鋼軌對(duì)焊夾具和電動(dòng)鋼軌對(duì)焊夾具組成對(duì)焊機(jī)床。

機(jī)床機(jī)身由左邊副導(dǎo)軌、左邊副滑軌、左邊副導(dǎo)軌安裝螺栓、機(jī)床床身、電氣柜、焊接 控制器、左邊主導(dǎo)軌、左邊主滑軌、左邊感應(yīng)加熱變壓器，左邊主導(dǎo)軌安裝螺栓、砂輪片、 變速器、砂輪電機(jī)、刀架座、操作手輪、右邊主導(dǎo)軌安裝螺栓、右邊感應(yīng)加熱變壓器、右邊 主導(dǎo)軌、右邊主滑軌、右邊副滑軌、右邊副導(dǎo)軌、右邊副導(dǎo)軌安裝螺栓、液壓柜組成。

液壓鋼管對(duì)焊夾具由左邊支承滑道、左邊液壓缸、左邊支承輪、左邊液壓缸固定座、左 邊弧形連接板、左邊感應(yīng)加熱圈、活塞桿連接桿、右邊感應(yīng)加熱圈、右邊弧形連接板、右邊 液壓缸固定座、右邊支承輪、右邊液壓缸、右邊支承滑道組成。

液壓鋼軌對(duì)焊夾具由左邊支承架、左邊液壓缸、左邊液壓缸固定座、左邊鋼軌固定卡、 左邊圓鋼固定座、左邊感應(yīng)加熱圈、活塞桿連接桿、右邊感應(yīng)加熱圈、右邊圓鋼固定座、右 邊鋼軌固定卡、右邊液壓缸固定座、右邊液壓缸、右邊支承架組成。