[發明專利]一種激光焊機焊輪在線除渣裝置及方法

在審

• 申請號: 202010167163.4
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111318807A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 齊程軍;李耀強;王鵬昊;謝鵬;李曉東;王剛;陳紅波
• 申請（專利權）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司;邯鋼集團邯寶鋼鐵有限公司
• 主分類號: B23K26/24
• 分類號: B23K26/24;B23K26/16;B23K26/70;B23K26/14
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

一種激光焊機焊輪在線除渣裝置及方法，屬于板帶激光焊接設備和方法技術領域，用于對激光焊機焊輪進行在線除渣。其技術方案是：它包括氣馬達、刀具，氣馬達外殼為圓柱形和長方體組合，氣馬達安裝在焊輪外側的焊機小車臺面上，氣馬達輸出軸的前端安裝刀具，刀具位于兩個下部焊輪之間，刀具與兩個下部焊輪內側邊緣相對，且與焊輪緊密貼合。本發明的操作過程容易，除渣動作可以根據實際情況取消除渣或者開啟除渣，能夠有效地實現激光焊機焊輪焊渣的清除，避免因積渣造成的其它元件的損壞，同時避免人工除渣的安全隱患，保障生產線穩定運行，適于在冷軋行業推廣應用。

技術領域

本發明涉及一種對激光焊機焊輪進行在線除渣的裝置和方法，屬于板帶激光焊接設備和方法技術領域。

背景技術

在熱軋鋼帶的生產中，需要使用氣體激光焊機在較短時間內自動焊接熱軋鋼帶。氣體激光焊機在焊接時，焊機的焊輪在整個焊接過程中起著舉足輕重的作用。焊輪位于焊機小車的操作側，在板帶焊接時，上焊輪下降將被焊帶鋼以一定壓力壓在下焊輪上，隨著小車以設定速度從操作側往驅動側移動，焊輪被動旋轉，同時焊輪內部的激光頭發射激光，激光自身能量作用于帶鋼上將其融化，從而實現帶頭和帶尾的焊接。在焊接過程中焊輪內部有上下兩組保護氣，將氦氣噴射于焊接區域，避免焊縫氧化，保證焊縫質量。焊接完成后，上焊輪自動抬起保持在初始位且上下焊輪不再旋轉。下次焊接前焊機小車自動由驅動側向操作側移動，此時焊輪依舊保持初始狀態，直至下一個焊接動作。

在上述焊接過程中，焊點會不斷產生焊渣飛濺，少部分焊渣飛濺于上焊輪內表面，大部分焊渣飛濺于下焊輪內表面，粘附于焊輪上，在焊輪邊緣約15mm寬的圓環上形成堆積，厚度逐漸增大，當厚度增大到一定程度，便會與保護氣噴嘴干涉，從而容易將噴嘴刮掉，造成事故。另外，過多的焊渣堆積也會吸收部分激光能量，影響其工作效率，從而產生不合格焊縫，造成開焊或者斷帶事故。目前在生產中，堆積的焊渣由人工用扁鏟清除。人工清除存在兩大缺點，一是清除不徹底，往往留有殘余；二是清除工作是在生產過程中進行，存在安全隱患。因此，如何找到一種合適的除渣方法，既能夠有效清除焊渣、避免生產事故，又能夠節約人力、消除安全隱患成為目前急需解決的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種激光焊機焊輪在線除渣裝置及方法，這種除渣裝置及方法能夠對焊輪內表面焊渣自動進行有效清除，避免生產事故，且能夠節約人工成本，消除安全隱患，保證生產安全穩定高效運行。

解決上述技術問題的技術方案是：

一種激光焊機焊輪在線除渣裝置，它包括氣馬達、刀具，氣馬達外殼為圓柱形和長方體組合，氣馬達安裝在焊輪外側的焊機小車臺面上，氣馬達輸出軸的前端安裝刀具，刀具位于兩個下部焊輪之間，刀具與兩個下部焊輪內側邊緣相對，且與焊輪緊密貼合。

上述激光焊機焊輪在線除渣裝置，它還有導向桿和彈簧，氣馬達殼體的四個角分別有導向桿，四個導向桿與焊機小車臺面通過螺紋連接，四個導向桿有滑動軸套，氣馬達外殼底部頭尾各有一個圓形淺槽，淺槽內放置壓縮彈簧，彈簧向上頂緊氣馬達。

上述激光焊機焊輪在線除渣裝置，所述刀具為圓柱形，外圈有齒，齒斷面上存在一個較小的弧度，即中間高、兩端低，刀具表面與焊輪表面接觸良好。

上述激光焊機焊輪在線除渣裝置，它還有方向控制閥和流量控制閥，方向控制閥和流量控制閥分別安裝在在氣馬達的輸入管路中。

一種使用上述激光焊機焊輪在線除渣裝置的除渣方法，它采用以下步驟進行：

a. 夾送輥將帶尾、帶頭送到剪切位，焊機小車停止在操作側，在帶頭和帶尾固定好后，焊機小車上的剪子執行剪切，剪切完成后的帶頭和帶尾具備焊接條件；

b. 焊機小車開始由操作側自動向驅動側移動，當帶鋼邊沿檢測光柵首次被帶鋼遮擋時，小車行走編碼器開始計算距離，定位輪壓下，激光快門打開，焊輪被動旋轉，除渣裝置的氣馬達開始旋轉，刀具開始轉動，保護氣體噴射，焊接進行；