[發(fā)明專利]水輪機(jī)座環(huán)焊接方法及其裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310402043.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN103464870A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮濤;王平;鐘磊;范陽(yáng)陽(yáng);梁城;林松;嚴(yán)靖;鄭光明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/16
• 分類號(hào): B23K9/16;B23K9/235;B23K9/12
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務(wù)所(普通合伙) 51106
• 代理人: 劉克勤;段雪茵

1.水輪機(jī)座環(huán)焊接方法，是采用機(jī)器人焊槍將固定導(dǎo)葉焊接在水輪機(jī)座環(huán)的上環(huán)板和下環(huán)板之間，其特征在于：所述焊接方法的具體步驟為：

（1）生成焊接軌跡：根據(jù)各部件的尺寸、裝配和位置關(guān)系建立水輪機(jī)座環(huán)的三維模型，在固定導(dǎo)葉與上、下環(huán)板的相貫線上每隔50~100mm取特征點(diǎn)作為控制點(diǎn)，并將所有控制點(diǎn)擬合得到連續(xù)的單個(gè)固定導(dǎo)葉的焊接軌跡；在水輪機(jī)座環(huán)的三維模型上，將單個(gè)固定導(dǎo)葉的焊接軌跡整體平移，并進(jìn)行局部修正，連續(xù)生成整個(gè)水輪機(jī)座環(huán)的焊接軌跡；

（2）裝配水輪機(jī)座環(huán)：將上環(huán)板、下環(huán)板和固定導(dǎo)葉按照設(shè)計(jì)尺寸要求裝配，保證裝配精度；

（3）焊前預(yù)熱：對(duì)被焊工件的底層焊道進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度根據(jù)座環(huán)部件的材料和板厚確定，為80-150℃；

（4）采用機(jī)器人焊槍進(jìn)行自動(dòng)焊接：預(yù)熱后工件位置保持不變，調(diào)整機(jī)器人焊槍、使其焊絲端部對(duì)準(zhǔn)固定導(dǎo)葉與上、下環(huán)板接合部位的焊接坡口，按照步驟（1）中設(shè)定的焊接軌跡進(jìn)行焊接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述水輪機(jī)座環(huán)焊接方法，其特征在于：所述步驟（4）中，先焊接固定導(dǎo)葉一側(cè)與上環(huán)板或下環(huán)板的焊縫，機(jī)器人焊槍由內(nèi)圓側(cè)向外圓側(cè)進(jìn)行退步焊；當(dāng)焊接坡口內(nèi)焊料的填充量的厚度達(dá)到焊接坡口的1/2時(shí)，調(diào)整機(jī)器人焊槍、焊接固定導(dǎo)葉另一側(cè)與上環(huán)板或下環(huán)板的焊縫。

3.水輪機(jī)座環(huán)焊接裝置，包括機(jī)器人焊槍、運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向裝置、控制系統(tǒng)、焊接電源和焊接送絲機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向裝置包括弧形導(dǎo)軌和十字滑架變位機(jī)，弧形導(dǎo)軌與水輪機(jī)座環(huán)同心設(shè)置，十字滑架變位機(jī)包括配套的立柱和橫梁，立柱底部與弧形導(dǎo)軌配合安裝、并沿弧形導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，機(jī)器人焊槍設(shè)置在橫梁的一端；控制系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)有機(jī)器人焊槍的預(yù)設(shè)焊接軌跡，并向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向裝置和機(jī)器人焊槍發(fā)送控制信號(hào)，使按預(yù)設(shè)焊接軌跡動(dòng)作。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述水輪機(jī)座環(huán)焊接裝置，其特征在于：所述弧形導(dǎo)軌設(shè)置在水輪機(jī)座環(huán)的外側(cè)或內(nèi)側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述水輪機(jī)座環(huán)焊接裝置，其特征在于：所述機(jī)器人焊槍端部設(shè)置有防碰撞傳感器，與控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)通信。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述水輪機(jī)座環(huán)焊接裝置，其特征在于：所述焊接電源為數(shù)字化脈沖焊接電源，通過(guò)電纜連接焊接送絲機(jī)構(gòu)和機(jī)器人焊槍。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述水輪機(jī)座環(huán)焊接裝置，其特征在于：所述機(jī)器人焊槍包括機(jī)器人本體和焊槍，機(jī)器人本體的操作臂握持焊槍。