[發明專利]一種超窄間隙智能化焊劑帶焊接系統

在審

• 申請號: 202310210028.7
• 申請日: 2023-03-07
• 公開（公告）號: CN116079189A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 王磊;李越超;劉永濤;朱夢坤;喬及森
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: B23K9/02
• 分類號: B23K9/02;B23K9/32;B23K9/28;B23K9/12
• 代理公司: 北京研展知識產權代理有限公司 16009
• 代理人: 宋守金

本發明屬于焊接技術領域，公開了一種超窄間隙智能化焊劑帶焊接系統，包括：焊接小車、焊槍、焊接機器人、烘干系統、焊劑帶滑槽、控制器、液壓系統、焊劑帶、焊接過程采集器、底板；所述焊接機器人設置在焊道前進方向的前方，焊接小車設置在焊道前進方向的后方，所述焊槍集成于機器人上，所述焊接小車由焊劑帶滑槽與焊槍連接，所述烘干系統設置在焊劑帶滑槽上，所述控制器、焊接過程采集器、液壓系統均設置在焊接小車上，所述底板放置在待焊金屬板下方。本發明滿足不同工況下的焊接要求，解決了焊接可多角度調節問題，且對自動化焊接電弧信息實時捕捉并儲存，為焊劑帶約束電弧超窄間隙焊接提供數據支持。

技術領域

本發明屬于焊接技術領域，具體涉及一種超窄間隙智能化焊劑帶焊接系統。

背景技術

超窄間隙焊接是指被焊板材無需開坡口，焊縫寬度小于6mm的焊接，相較于傳統開坡口的焊接方式，有較低焊絲填充量、較小的焊接熱輸入及焊接效率高等優點，被廣泛應用于船舶制造，工程機械生產等領域。但是在超窄間隙焊接過程中，焊接電弧攀升導致焊縫根部熔合不良的問題極易出現，造成焊縫成型不良，焊接質量下降。

在專利CN210677510U一種焊劑片約束電弧焊焊接T型接頭的夾具中，提出在焊道兩側放置焊劑片約束電弧焊的方法，可有效解決焊接電弧攀升，提升焊縫根部的熔合問題。但傳統手工貼敷放置焊劑片，易造成生產效率低、工序復雜等問題，極大的制約了該焊接技術發展。

雖在專利CN105478973A中，提出了一種適用于送進式焊劑片約束電弧超窄間隙焊槍裝置。該專利將焊槍與焊劑片送進裝置集成一體，同時把焊絲送進的驅動力轉化為焊劑片輸送的動力源，使得焊劑片約束電弧焊自動化程度提升，提高了焊接效率，但是焊槍只能與焊道成90°進行焊接，無法調整焊接角度，且只能適用于固定坡口寬度的窄間隙焊縫，限制了焊劑片約束電弧超窄間隙焊接方法的使用范圍。在焊接前需提前通過混粉、壓制、烘干等步驟方法預制焊劑片，再貼敷集合成焊劑帶使用，造成工藝流程繁瑣，降低了生產效率。且焊接過程中對焊接效果無法進行實時采集，超窄間隙焊接缺乏數據積累。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：

超窄間隙焊接技術存在焊接時電弧攀升導致焊縫根部熔合不良、焊縫不成型、焊接質量下降的問題。改進后的焊劑片約束電弧超窄間隙焊接裝置仍存在約束電弧的焊劑片制作復雜工序繁瑣、焊絲送進角度無法調節、施焊過程無法實時調控等問題。

發明內容

針對現有超窄間隙焊接存在上述技術問題，本發明提出了超窄間隙智能化焊劑帶焊接系統，集成焊劑片制作流程、多角度送進方式、同步焊接數據采集及修正，縮短施焊周期，提升工作效率，穩定焊接質量。

本發明是這樣實現的，一種超窄間隙智能化焊劑帶焊接系統，包括：

焊接小車、焊槍、焊接機器人、烘干系統、焊劑帶滑槽、控制器、液壓系統、焊劑帶、焊接過程采集器、底板；

所述焊接機器人設置在焊道前進方向的前方，焊接小車設置在焊道前進方向的后方，所述焊槍集成于機器人上，所述焊接小車由焊劑帶滑槽與焊槍連接，所述烘干系統設置在焊劑帶滑槽上，所述控制器、焊接過程采集器、液壓系統均設置在焊接小車上，所述底板放置在待焊金屬板下方。

進一步，所述底板開設有寬度大于焊縫寬度的成型槽，底板成型槽的中心方向與焊道保持一致；所述焊接小車和焊接機器人放在待焊金屬板上。

進一步，所述焊接小車設置有左物料倉與和右物料倉，分別連接底板左成型槽和右成型槽，所述焊接小車與焊劑帶承載槽連接。

進一步，所述焊劑帶是由螢石、大理石等成分制成，由焊接小車加工完成。

進一步，所述焊劑帶由左成型槽和右成型槽擠出后，進入焊劑帶承載槽，經由左焊劑帶滑槽和右焊劑帶滑槽送入焊道左右兩側。