[實用新型]收口焊接機之收口力控制裝置

無效

• 申請號: 200820040487.6
• 申請日: 2008-07-25
• 公開（公告）號: CN201233528Y
• 公開（公告）日: 2009-05-06
• 發明（設計）人: 何元
• 申請（專利權）人: 無錫錫鍛機床有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414;B21C37/08
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所
• 代理人: 曹祖良

技術領域

本實用新型涉及收口焊接機床的壓力控制方式，具體地說是一種收口焊接機之收口力控制裝置，利用數控技術對比例閥的控制，解決傳統純液壓控制裝置，屬于電—液控制領域。

背景技術

當傳統型材或不銹鋼管無法制作高強度、高規格路燈桿或電力桿時，代替型材的是各種厚度的普通鋼板。普通鋼板經過折彎后形成帶開口的錐狀多邊形或帶開口的錐管，對此鋼管的合縫成形稱之為收口焊接。

收口焊接機械關鍵技術之一是對收口力的控制。通常采用液壓控制方式，由于一般的路燈桿呈錐狀，小頭直徑φ60～70mm，大頭直徑達到φ350～400mm，長度12m～14m，由于彎曲度的不同，合縫時所需要擠壓力也有很大的差異，只有選擇合適的壓力，才能使鋼管合縫時，雙邊既能對稱，又不至于因過壓而導致鋼管的扭曲變形。所以一般都采用壓力的分級控制：

把收口機送料全行程分成若干個壓力控制區，每個控制區一般為1.5m～2m，通過電磁閥去控制調壓閥。在收口時，根據開口直徑的大小，把鋼管放置于事先設置好對應壓力的位置，通過位置信號去控制每個區的電磁閥開關，以獲取相應的收口壓力。

現有技術存在的缺點如下：

1、雖然預置好對應的壓力，但該壓力在2m長度的范圍內是恒定的，每2m變化一次。所以在整個控制過程中，壓力呈跳躍式變化，鋼管仍然存在擠壓過度的風險。

2、整個控制過程中，由于材質的不勻稱，折彎的誤差等因素引起的變化時，壓力難于調整。

3、液壓系統非常繁瑣，器件多，故障率高。

4、焊接時，必須把鋼管放置于相對應壓力控制的位置，致使整個行程會出現空運行，生產效率低。

5、對操作者而言，要經常根據不同的錐度，不同的形狀，不同的直徑去調整管子的預置壓力。特別是對小批量，多規格的鋼管進行加工，更是需要化費很多的時間進行預置壓力的調整。同時也需要操作者有豐富的實踐經驗，以對焊接過程中出現的狀況進行處理。

綜上所述，雖然傳統收口焊接機械解決了鋼管的合縫問題，但是要獲得一個理想的燈管，卻非常困難。不僅需要耗費大量的時間進行壓力調整，同時也要求操作者經驗豐富，但對于由前道工序產生的問題，如材質的均勻度，折彎的圓整度等因素的影響卻無能為力。

發明內容

本實用新型的目的是設計一種收口焊接機之收口力控制裝置，利用數控技術，提供能實時控制的隨動式比例壓力控制方式。

按照本實用新型提供的技術方案，在數控系統主板U4的輸入端連接編碼器U2，在數控系統主板U4的輸出端連接比例壓力閥U5，在數控系統主板U4的輸入端同時還連接操作面板U3，所述數控系統主板U4包括輸入/輸出模塊和數字量/模擬量轉換模塊。

所述操作面板包括：用于降低收口壓力的減壓按鈕SB1，用于增加收口壓力的增壓按鈕SB2，用于測試收口壓力檢測按鈕SB3，用于使機器在正常壓力下工作的運行按鈕SB4，用于確認檢測壓力的確認按鈕SB5，用于解除鎖定運行壓力的解鎖按鈕SB6，用于鎖定運行壓的力鎖定按鈕SB7。在收口系統主板上連接顯示器U1。

本實用新型的原理：以傳感器采樣鋼管的位置，以工控機采集小口徑最大壓力，根據管子長度自動計算焊接過程中的壓力釋放比例，并實現對比例壓力閥的控制。

本實用新型的特點：對應于鋼管在整個焊接過程中壓力的變化，以傳感器—工控機—比例閥的回路控制，并以工控機的自動編程和自動計算能力，方便地對整個焊接過程實行控制。

本實用新型的優點：1、鋼管在整個焊接過程中的壓力遞減是通過工控機對比例閥的控制實現的，壓力在整個過程中是均勻釋放。2、最大壓力的初始值采樣于小口管徑合縫時的擠壓力，與鋼管的材質等因素無關。3、整個控制系統簡單，操作調整方便，故障率低。4、鋼管裝夾方便，把鋼管置于任何位置，對于焊接壓力的調整無關。5、即使在焊接過程中出現收口力偏差，可方便地通過控制按鈕進行補償，對操作者技能要求不高。同時，對小批量、多規格的工件加工非常方便。

附圖說明

圖1是本實用新型的控制流程示意圖。

具體實施方式