[发明专利]等离子弧平面堆焊机

说明书

技术领域

本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种等离子弧平面堆焊机。

背景技术

《焊接》杂志1999年第2期第5至8页刊登的“优质高耐磨性堆焊技术”一文中指出，复合材料利用等离子弧堆焊技术获得具有高耐磨性的复合堆焊层，是等离子弧堆焊应用技术的重要发展。采用等离子弧堆焊技术获得的复合堆焊层质量稳定可靠，在磨损严重的工况条件下，复合堆焊层的耐磨性表现尤为突出，由于堆焊层与被保护工件表面是冶金结合，因此具有较高的结合强度，并且能满足一定的抗冲击要求。

近年来，国内外对复合材料的等离子弧堆焊技术开展了深入的研究，并且取得了显著的进展。但是在复合材料等离子弧堆焊的工艺设备的某些方面发展相对滞后，例如用于大面积平面形状的堆焊产品的焊接设备方面，目前尚未见有成熟可靠的等离子弧平面堆焊机用于生产，平面堆焊产品仍然以手工生产为主，不但焊接质量难以保证，而且生产效率低，操作工人劳动强度大。

发明内容

本发明的目的是提供一种等离子弧平面堆焊机，用于平面形状的复合材料产品采用等离子弧堆焊的工艺方法实现高效自动化生产。

本发明是通过以下技术方案实现的：等离子弧平面堆焊机，包括立柱和横梁为主体组成的龙门架结构的机架和设置于机架对应位置的焊接平台，在纵向行走电机的驱动下，机架与焊接平台可以相对纵向平行移动；在机架的横梁侧面设置有由横向移动电机驱动可横向移动或摆动的的横向滑板，在横向滑板的外侧面设置有可升降的焊枪支架，在焊枪支架上安装有指向焊接平台的等离子焊枪，在升降电机驱动下等离子焊枪的高度位置可调，等离子焊枪还配备有直流焊接电源、工作气体和冷却水源；连接各电机的导线通向控制箱并通过电气自控装置实现自动控制。

所述的焊接平台为固定水平设置，在机架的两个支柱的下部分别装有行走滚轮，行走滚轮座落在两个水平敷设的导轨上，两个纵向行走电机通过减速器连接齿轮齿条传动付，齿条固定在导轨外侧，所述纵向行走电机是变频电机或伺服电机。

所述的横向滑板由横梁外侧面的两条直线导轨支承，在横向滑板的外侧面安装有横向移动电机和减速器，减速器的输出齿轮向后伸出，与安装在横梁外侧面的水平方向的齿条形成齿轮齿条传动付，横向移动电机采用伺服电机。

所述的焊枪支架包括有升降滑板，升降滑板通过横向滑板外侧面上的上下方向的直线滑轨支承在横向滑板上，等离子焊枪安装在升降滑板正面的下部，升降滑板的上部安装有升降电机和减速器，减速器的输出齿轮向后伸出，与安装在横向滑板上的上下方向的齿条形成齿轮齿条传动付，所述升降电机采用伺服电机。

所述安装在横向滑板外侧面的焊枪支架及安装在焊枪支架上的等离子焊枪的数量可以是2个或3个或4个，并且平行分隔分别安装在横向滑板外侧面。

所述的电气自控装置置于控制箱内，包括电子触摸屏、可编程逻辑控制器、变频控制器、自动弧压控制装置和输入输出设备，经电气连接构成。

所述直流焊接电源是大功率IGBT逆变电源。

本发明的优点及有益效果：

本发明的机械部分如机架、焊接平台、横向滑板、焊枪支架等结构设计合理，机架的纵向行走、横向滑板的横向移动或摆动、等离子焊枪的升降都是采用电机、减速器、齿轮齿条传动付的驱动方式，技术成熟可靠。

本发明的电气控制部分包括电子触摸屏、可编程逻辑控制器、变频控制器、自动弧压控制装置和输入输出设备，可以实现对各个运动部件的控制和焊接工艺参数的控制，满足焊接作业过程中的各项操作要求。

本发明中采用等离子焊枪并配备大功率直流焊接电源，可满足平面形状复合材料产品的等离子弧堆焊焊接要求，设置数个等离子焊枪，针对不同的被加工工件，每个等离子焊枪可以单独使用也可以数个等离子焊枪一起使用，能够实现高效率生产。

总之，具有上述诸多优点的等离子弧平面堆焊机，可实现高效自动化生产，降低工人劳动强度，改善作业条件，保证产品质量，提高劳动生产率。

附图说明

图1是本发明的主体结构示意图。

图2是本发明中焊枪支架的正面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述。