[发明专利]角焊的自动焊接方法及系统

说明书

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种角焊的自动焊接方法及系统。本发明所述的角焊的自动焊接方法包括以下步骤：在完成打底焊的T型接头结构上确定焊枪的摆动轴线；在驱动焊枪沿打底焊的焊缝长度方向进给的过程中，驱动焊枪自摆动轴线分别向T型接头结构的非坡口侧和坡口侧作偏心的往复摆动。该自动焊接方法通过调整焊枪的摆动轴线，并利用焊枪的偏心往复摆动，从而有效增加T型接头结构的坡口侧的焊接范围，并且减少非坡口侧的焊接范围，以针对斜角焊缝结构的焊脚进行盖面焊，从根本上解决现有的焊接方法导致的角焊缝焊接量不足，易出现漏焊、过焊、化边现象及台阶焊脚的问题。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种角焊的自动焊接方法及系统。

背景技术

角焊是指将两块金属焊件垂直焊接在一起的过程。角焊的焊缝的连接结构通常包括Tee接头(简称T型接头)和Lap接头，其中，T型接头即是指两个相互垂直的金属焊件之间的焊缝接头。

目前，在动车组及城轨车辆焊接构架焊缝结构中，如图1至图3所示，第一焊件1与开有坡口的第二焊件2角接形成的T型接头中，针对这类开有坡口的T型接头普遍存在有坡口宽度10分别大于焊脚尺寸和组装尺寸要求的情况。其中，焊脚尺寸是指在该角焊中焊缝整体的横截面中画出的最大等腰直角三角形中直角边的长度；组装尺寸要求是指该构架在组装时的尺寸要求。结合上述情况，焊接时对焊缝的焊脚要求则为：在坡口侧4要求焊脚需盖满坡口边缘，而在非坡口侧3则要求焊脚需满足焊脚尺寸要求，此时焊脚形状为坡口侧4和非坡口侧3两边互不对称的斜角焊缝。

而现有的自动焊接设备在对T型接头进行焊接时，通常设置焊枪以焊缝根部11为轴线对称摆动，则容易产生如下问题：

1、若焊接时让焊枪的摆动幅度不超过非坡口侧3的焊脚尺寸，则焊枪摆动范围无法达到坡口边缘，导致焊缝坡口侧4未盖满，即会出现如图1所示的坡口漏焊位置5。

2、若焊接时让焊枪的摆动幅度能盖满坡口侧4，则焊枪摆动范围会超出焊脚尺寸或组装余边，从而导致非坡口侧3的焊脚尺寸过大或电弧打到板材边缘出现化边现象，例如图2所示的坡口过焊位置7。

3、而角焊焊接时熔池金属受重力作用，容易存在下坠倾向，焊脚上半部分熔敷金属厚度不足，焊脚下半部分熔敷金属堆积，从而导致整体焊脚呈现“台阶状”，焊缝成型不良，影响焊接质量，即如图1和图2所示的台阶焊脚6。

而上述的T型接头角焊缝易出现漏焊、过焊、化边现象以及如台阶焊脚的焊脚成型不良的问题，则会严重制约焊接构架的生产效率以及构架焊接质量的提升。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明实施例提供了一种角焊的自动焊接方法及系统，用以解决现有技术中因焊脚为斜角焊缝结构，而导致角焊缝的焊接量不足，易出现漏焊、过焊、化边现象及台阶焊脚的缺陷。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种角焊的自动焊接方法，包括以下步骤：

在完成打底焊的T型接头结构上确定焊枪的摆动轴线；

在驱动所述焊枪沿所述打底焊的焊缝长度方向进给的过程中，驱动所述焊枪自所述摆动轴线分别向所述T型接头结构的非坡口侧和坡口侧作偏心的往复摆动。

在部分实施例中，所述在完成打底焊的T型接头结构上确定焊枪的摆动轴线的步骤，进一步包括：

以所述T型接头结构的坡口侧的边缘线在非坡口侧上的投影线作为所述摆动轴线。

在部分实施例中，所述驱动所述焊枪沿所述打底焊的焊缝长度方向进给的过程中，令所述焊枪自所述摆动轴线分别向所述T型接头结构的非坡口侧和坡口侧作偏心的往复摆动的步骤，进一步包括：