[發(fā)明專利]核電用屏蔽主泵Canopy密封環(huán)的自動焊接設備及方法

有效

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• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN114101868B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 閆國華;俞照輝;于毅;李瑋;文忠
• 申請（專利權）人: 國核電站運行服務技術有限公司
• 主分類號: B23K9/28
• 分類號: B23K9/28;B23K9/12;B23K9/133
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 侯凍

1.一種核電用屏蔽主泵Canopy密封環(huán)的自動焊接方法，所述屏蔽主泵的泵殼(1)通過多根主螺栓(4)與電機定子蓋(2)相連，且主螺栓(4)沿Canopy密封環(huán)(3)周向陣列布置，其特征在于：所述自動焊接方法采用自動焊接設備進行，所述自動焊接設備包括環(huán)形導軌(6)、移動座板(8)、焊接裝置、焊絲供給裝置、行走驅(qū)動機構、以及控制系統(tǒng)，所述環(huán)形導軌(6)位于Canopy密封環(huán)(3)下方且與Canopy密封環(huán)(3)同軸，所述移動座板(8)安裝在環(huán)形導軌(6)上，所述行走驅(qū)動機構驅(qū)動移動座板(8)沿環(huán)形導軌(6)移動，所述焊接裝置和焊絲供給裝置安裝在移動座板(8)上，所述焊接裝置包括焊槍(19)、驅(qū)動焊槍(19)沿環(huán)形導軌(6)徑向移動的徑向進給機構、調(diào)整焊槍(19)仰角的角度調(diào)節(jié)機構(17)、以及驅(qū)動焊槍(19)沿其仰角方向直線運動的直線進給機構(16)，所述焊絲供給裝置向焊槍(19)供給焊絲；所述控制系統(tǒng)分別控制行走驅(qū)動機構、徑向進給機構、角度調(diào)節(jié)機構(17)、直線進給機構(16)和焊絲供給裝置的動作，所述自動焊接方法包括以下步驟：

S1、確定滿足泵殼(1)與電機定子蓋(2)的連接需要的主螺栓(4)數(shù)量X，將X根處于主螺栓(4)連接狀態(tài)的，其余主螺栓(4)拆卸；Canopy密封環(huán)(3)與連接狀態(tài)的主螺栓(4)所對應的區(qū)域為暫不可焊接區(qū)域，其余區(qū)域為可焊接區(qū)域；

S2、將自動焊接設備安裝好，通過控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)焊槍(19)位置與焊接部位相對，控制行走驅(qū)動機構動作，驅(qū)動移動座板(8)沿著環(huán)形導軌(6)移動，對可焊接區(qū)域進行焊接，并且焊接過程中每次靠近連接狀態(tài)的主螺栓(4)時，執(zhí)行以下操作：焊接裝置動作，調(diào)整焊槍(19)移動避開主螺栓(4)，移動座板(8)沿著環(huán)形導軌(6)移動，待焊槍(19)跨過主螺栓(4)后，調(diào)節(jié)焊槍(19)位置恢復至與焊接部位相對，繼續(xù)進行焊接；按照上述方式，完成可焊接區(qū)域的焊接工作；

S3、將另外X根主螺栓(4)處于連接裝，拆卸原來的X根主螺栓(4)，Canopy密封環(huán)(3)與原來X根連接狀態(tài)的主螺栓(4)對應的區(qū)域為剩余焊接區(qū)域；

S4、驅(qū)動移動座板(8)沿著環(huán)形導軌(6)移動，對剩余焊接區(qū)域進行焊接，焊接過程中每次碰到連接狀態(tài)的主螺栓(4)時，執(zhí)行以下操作：焊接裝置動作，調(diào)整焊槍(19)移動避開主螺栓(4)，移動座板(8)沿著環(huán)形導軌(6)移動，待焊槍(19)跨過主螺栓(4)后，調(diào)節(jié)焊槍(19)位置恢復至與焊接部位相對，繼續(xù)進行焊接；按照上述方式，完成剩余焊接區(qū)域的焊接工作。

2.根據(jù)權利要求1所述的自動焊接方法，其特征在于：所述屏蔽主泵上設有主泵外置熱交換器接管(5)，所述主泵外置熱交換器接管(5)位于Canopy密封環(huán)(3)和環(huán)形導軌(6)之間，所述焊接裝置還包括高于主泵外置熱交換器接管(5)的軸向延伸架(15)，所述焊槍(19)位于軸向延伸架(15)上，所述軸向延伸架(15)帶動焊槍(19)沿著環(huán)形導軌(6)周向移動。

3.根據(jù)權利要求1所述的自動焊接方法，其特征在于：還包括安裝在移動座板(8)上的旋轉(zhuǎn)機構，所述旋轉(zhuǎn)機構驅(qū)動焊接裝置在平行于環(huán)形導軌(6)端面的平面上旋轉(zhuǎn)。

4.根據(jù)權利要求1所述的自動焊接方法，其特征在于：所述焊接裝置還包括軌跡掃描模塊(21)，所述軌跡掃描模塊(21)用于對待焊部位進行掃描測距。

5.根據(jù)權利要求1所述的自動焊接方法，其特征在于：所述焊接裝置還包括攝像頭(20)。

6.根據(jù)權利要求1所述的自動焊接方法，其特征在于：所述焊絲供給裝置包括送絲盒(23)、送絲輪組件(24)、以及送絲電機(25)，所述送絲電機(25)驅(qū)動送絲輪組件(24)轉(zhuǎn)動，所述送絲輪組件(24)將送絲盒(23)中的焊絲傳送至焊槍(19)。

7.根據(jù)權利要求1所述的自動焊接方法，其特征在于：所述行走驅(qū)動機構包括環(huán)形齒輪(7)、周向行走電機(10)，所述環(huán)形齒輪(7)同軸地與環(huán)形導軌(6)相固定，所述周向行走電機(10)固定安裝于移動座板(8)，所述周向行走電機(10)的輸出轉(zhuǎn)軸上安裝有傳動齒輪，所述傳動齒輪與環(huán)形齒輪(7)嚙合傳動。