[實用新型]一種厚壁工件高效焊接系統

有效

• 申請號: 201920819963.2
• 申請日: 2019-05-31
• 公開（公告）號: CN210099388U
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 黃成云;周其華;劉國慶
• 申請（專利權）人: 成都中迪焊割設備有限公司
• 主分類號: B23K37/053
• 分類號: B23K37/053;B23K37/047;B23K9/133;B23K9/32
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 張雄

本實用新型公開了一種厚壁工件高效焊接系統，包括底座、設置在底座上的機架和外部軸旋轉變位機、設置在機架上的焊接系統、智能控制系統，外部軸旋轉變位機位于焊接系統的下方，機架上設置有X軸運動機構和Z軸運動機構，焊接系統包括窄體焊槍、矯絲機構、彎絲機構和送絲驅動機構，智能控制系統控制X軸運動機構、Z軸運動機構帶動窄體焊槍移動，同時控制外部軸旋轉變位機帶動焊接件旋轉，送絲驅動機構為窄體焊槍輸送焊絲，在焊絲進入窄體焊槍之前經矯絲機構矯直并經過彎絲機構將焊絲彎曲成連續的S形，在焊絲的不斷消耗下，焊絲的焊接端呈現出左右擺動的效果，由于窄體焊槍可以伸入到較窄的空間進行焊接，所以可減小焊接坡口，減少材料浪費。

技術領域

本實用新型涉及厚壁工件焊接技術領域，尤其是涉及一種厚壁工件高效焊接系統。

背景技術

目前，在厚壁工件焊接領域，通常采用在厚壁工件的連接處加工50°-60°焊接坡口的方式進行逐層多道焊接，以便于焊槍進入焊縫以及保證焊縫質量。尤其在對一些母材及焊材較貴(如不銹鋼、鋁合金、銅合金等)且對焊縫質量要求較高的工件焊接場合，采用傳統大角度坡口進行逐層多道焊接，不僅需要去除較多的母材而增加焊前輔助時間、增加加工費用、浪費稀缺原材料，還需要利用大量的焊材填充焊縫，往往焊材比母材更昂貴，導致焊接成本增加，焊接過程中還需要消耗更多的電能，產生更多有害焊接煙塵，不利用操作者健康，而且會造成環境污染問題。

在重型機械、電力機械、化工厚壁管道、大型液壓油缸等眾多領域都需要進行厚壁工件的焊接連接，且對焊縫質量要求較高。目前，眾多生產企業大都采用焊接填充效率較高的埋弧焊設備進行焊接，雖能較好的解決焊接效率問題，但母材的加工舍棄、焊材的填充消耗、電能消耗的成本增加、焊接殘余物(焊渣和煙塵)的排放等均沒有得到較好的解決。

在我國目前的厚壁工件焊接中，采用手工半自動焊接仍是比較普遍的現狀，隨著勞動力成本的上升，部分企業為提高生產效率、降低生產成本陸續采用了自動焊接設備進行生產，但這類設備大都屬于簡單自動化的范疇，即自動焊接過程中需要依賴操作者技能進行人工干預調節，也存在產品合格率有待提高的問題。近年，在市場變化需要、政府和社會引導的條件下，采用智能焊接設備逐漸成為了社會和企業的共識，工業機器人又成為了其中的代表性符號，但采用標準機器人焊接僅實現了焊接質量可控、人工技能依賴小、縮短輔助時間、提升焊接效率的目的，而工件一致性要求高帶來的成本增加，多規格小批量場合需要操作者對機器人的操作和編程技能要求較高，焊材消耗、電能消耗、污染物排放等關鍵問題沒有很好解決，在厚壁工件焊接場合上述缺陷將成為工業機器人在短時間內難以解決的問題。

如何解決現有技術中厚壁工件焊接前需要加工大角度坡口導致母材浪費進而需要大量焊材進行填補焊接而帶來的焊材消耗大、母材浪費多、電能消耗大以及污染物排放多的問題成為本領域技術人員急需解決的技術問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種厚壁工件高效焊接系統，以解決現有技術中厚壁工件焊接前需要加工大角度坡口導致母材浪費進而需要大量焊材進行填補焊接而帶來的焊材消耗大、母材浪費多、電能消耗大以及污染物排放多的問題。

本實用新型提供的諸多技術方案中的優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

為實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：

本實用新型提供的一種厚壁工件高效焊接系統，包括底座、設置在所述底座上的機架、設置在所述機架上的焊接系統、用于固定待焊接工件的外部軸旋轉變位機和用于控制所述機架、所述焊接系統和所述外部軸旋轉變位機工作的智能控制系統，其中：

所述機架包括立柱和橫梁，所述橫梁上沿所述橫梁長度方向設置有X軸運動機構，所述X軸運動機構上設置有沿與地面垂直的方向運動的Z軸運動機構；