[發(fā)明專利]一種基于預(yù)先作用原理的便于除渣的焊接機(jī)械手

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111168973.2
• 申請(qǐng)日: 2021-10-08
• 公開（公告）號(hào): CN113579603B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭楠楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐州邁斯特機(jī)械科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/02
• 分類號(hào): B23K37/02;B23K37/00
• 代理公司: 北京喆翙知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11616
• 代理人: 孫鑫

本發(fā)明一種基于預(yù)先作用原理的便于除渣的焊接機(jī)械手，包括無動(dòng)力均質(zhì)分流式噴涂裝置、預(yù)涂布式萼形噴涂盲區(qū)調(diào)節(jié)裝置、柔性接觸式靜電附著裝置、柔性導(dǎo)流裝置和激光焊接機(jī)械手本體。屬于焊接機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基于預(yù)先作用原理的便于除渣的焊接機(jī)械手；本發(fā)明提供了一種基于預(yù)涂隔離法（預(yù)先涂布滑石粉）的方式，防止飛濺物和待焊接母材直接接觸，從而防止飛濺的焊渣或鐵水凝固在母材上的便于除渣的焊接機(jī)械手；通過均質(zhì)分流的方式減小氣壓波動(dòng)對(duì)噴射軌跡的影響；通過靜電吸附的方式保持滑石粉在金屬板上的附著狀態(tài)，有效解決了焊接過程中飛濺的鐵水凝固后難以清理的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于焊接機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基于預(yù)先作用原理的便于除渣的焊接機(jī)械手。

背景技術(shù)

激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法，通過激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池，從而連接兩組母材，激光焊接具有速度快、深度大、變形小、精度高等優(yōu)點(diǎn)，近年來得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

激光焊接為了避免夾渣，一般通過惰性氣體保護(hù)的方式進(jìn)行焊接，常用的有二氧化碳和氬氣兩種保護(hù)氣體；由于氬氣和激光焊接的鎢極會(huì)產(chǎn)生有毒和腐蝕性的氣體，所以很多工況并不適用，而常用的二氧化碳保護(hù)氣，在焊接過程中難以避免地會(huì)產(chǎn)生飛濺，飛濺的鐵水低落到工件上會(huì)和工件粘連在一起，連接強(qiáng)度接近焊接，難以清理，在檢查到這類缺陷之后，常見的處理方式有以下幾種：

A：如果只有輕微的焊渣，用沙布擦或者用角磨裝上砂盤；

B：可以用銼刀銼掉，但是比較麻煩，而且容易損壞銼刀，在沒有其它工具時(shí)可以應(yīng)急；C：使用氣刷打磨；

D：使用噴砂機(jī)或者噴丸機(jī)拋光。

上述方式均為基于后處理的修復(fù)方式，本發(fā)明基于預(yù)先作用原理，提出了一種通過預(yù)先涂布滑石粉（主要成分是含水硅酸鎂，滑石粉化學(xué)性質(zhì)惰性，不溶于強(qiáng)酸強(qiáng)堿），防止飛濺的鐵水和待焊接母材直接接觸的方式，阻止飛濺的焊渣或鐵水凝結(jié)在母材上，從而提高清理飛濺焊渣的便利程度。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種通過預(yù)先涂布滑石粉的方式，防止飛濺的鐵水和待焊接母材直接接觸，從而阻止飛濺的焊渣或鐵水凝固在母材上的便于除渣的焊接機(jī)械手；充分利用了預(yù)先作用原理（預(yù)置必要的動(dòng)作、功能）和中介物原理（把一物體與另一容易去除的物體暫時(shí)結(jié)合在一起），在飛濺物的可能落點(diǎn)處預(yù)先涂布有滑石粉，避免飛濺物與母材直接接觸，飛濺的鐵水在被滑石粉包裹之后會(huì)凝固成相對(duì)于母材獨(dú)立的鐵珠，易于清理，從而有效地解決了一直以來困擾人們的焊接過程中產(chǎn)生的焊渣等飛濺物難以清理的技術(shù)難題。

本發(fā)明需要?dú)饬鲙?dòng)滑石粉噴涂在母材的表面，但是由于輸料泵輸出端或者輸料管道活動(dòng)時(shí)必然會(huì)有小的壓力波動(dòng)，這種壓力波動(dòng)容易導(dǎo)致滑石粉的噴射軌跡不可控，容易出現(xiàn)堆積的粉末噴射不均勻的問題，因此，本發(fā)明創(chuàng)造性地提出了無動(dòng)力均質(zhì)分流式噴涂裝置，在沒有任何均壓閥和傳感器等反饋控制單元的情況下，僅僅通過層疊式的均質(zhì)分流結(jié)構(gòu)便極大的減小了氣壓波動(dòng)對(duì)噴射軌跡的影響。

通過可以手動(dòng)調(diào)節(jié)張開角度的倒幾字形遮擋板，解決了面對(duì)不同寬度焊縫時(shí)的適用性問題。

由于金屬板的表面是光滑的，所以噴射到母材上的滑石粉無法長(zhǎng)時(shí)間保持附著狀態(tài)，在機(jī)械領(lǐng)域中想要限制粉末的位置，僅能通過壓合或者盛放的方式，本發(fā)明創(chuàng)造性地運(yùn)用機(jī)械系統(tǒng)替代原理，通過靜電發(fā)生器和能夠控制開合的觸頭，使金屬板保持帶靜電的狀態(tài)，從而吸附住附著在表面的粉末，克服了粉末狀物體難以保持位置的技術(shù)偏見，有效解決了噴涂后的滑石粉容易被氣流帶動(dòng)的問題。