[发明专利]一种制备涂层焊丝压痕的自动控制装置

说明书

本发明提供了一种制备涂层焊丝压痕的自动控制装置，所述装置包括推杆机构、压痕机构、传感控制系统、导丝机构和支架结构；推杆机构包括伺服电机电动推杆、固定销钉和固定块；压痕机构由上压痕体系和下压痕体系构成；传感控制系统包括压力传感器、位移传感器、主控制单元、电动推杆控制开关和伺服电机驱动电路；导丝机构包括导丝块和固定螺钉；支架结构包括支架、隔板和底板。通过传感控制机构控制推杆机构驱动压痕机构压痕。本发明提供的制备涂层焊丝压痕的自动控制装置，适应能力强，适用范围广，制备的压痕均匀且精确可控，使涂覆层均匀不易脱落，能够实现安全、便捷、高效、节能、连续的自动化低成本生产。

技术领域

本发明属于焊丝生产领域，尤其是涉及一种制备涂层焊丝压痕的自动控制装置。

背景技术

熔化极气体保护焊丝目前已发展成为消耗量最大的焊材品种，且增长势头不减。然而，随着我国环境保护的要求日益严格，气体保护焊丝的生产商正面临前所未有的压力，迫切需要进行生产工艺改进和创新，以期降低生产过程中的废液排放，以及焊丝使用过程中产生的污染。同时，传统的镀铜焊丝存在许多问题：①镀铜焊丝易生锈，保存时间短；②镀铜焊丝上的镀铜层易剥落，堵塞导电嘴，从而导致焊丝送丝不畅，使得焊接过程不稳定；③焊接时产生有毒的铜烟雾，危害焊接操作者的健康且产生环境污染。而采用不锈钢实心焊丝进行熔化极气体保护焊时也存在诸多问题，如焊接飞溅大，全位置焊接适应差，焊接工艺参数范围窄，对焊接电源设备的性能要求高，对焊工技术要求高等。因此，为解决镀铜焊丝和不锈钢实心焊丝存在的问题，国内外生产商通过对焊丝进行表面处理，制备涂层焊丝，改进焊丝的焊接工艺性能和内在质量，降低生产和使用过程中的环境污染。

目前，压痕涂覆法是国内外生产商制备涂层焊丝的重要方法，其中采用压痕装置的压痕工艺是该方法中的关键工序，然而在压痕工艺中，采用压痕装置进行焊丝压痕时，无法自适应焊丝直径的波动所导致的压痕不均匀问题，从而导致如下问题：第一，压痕不均匀会造成涂覆层涂覆不均匀，导致焊接过程不稳定，飞溅严重；第二，压痕深度过小，涂覆层与焊丝表面结合力不强，容易导致涂层脱落，影响涂层焊丝质量；第三，压痕深度过大，导致应力集中严重，使得焊丝在拉拔过程中极易断裂，降低生产效率和提高生产成本。此外，现有压痕装置在切换加工不同直径焊丝需手动重新调节装置，操作繁琐，压痕过程无法自动调节，难以实现安全、便捷、高效、连续的自动化低成本生产。

发明内容

针对现有压痕装置制备的涂层焊丝质量差，适应能力差，适用范围窄，生产效率低，成本高，难以实现安全、便捷、高效、节能、连续的自动化生产，本发明提出了一种制备涂层焊丝压痕的自动控制装置。

为达到上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种制备涂层焊丝压痕的自动控制装置，其特征在于，装置包括推杆机构、压痕机构、传感控制系统、导丝机构和支架结构；推杆机构包括电动推杆7、固定销钉9和固定块15；压痕机构由上压痕体系和下压痕体系构成，其中上压痕体系包括动轮轴6、活动块8、活动轴10、压轮一12和轴承11-1，动轮轴6穿过与压轮一12配合的轴承11-1，并连接在活动块8上，电动推杆7的推杆24上下运动，控制与活动块8连接的压轮一12运动，下压痕体系包括轴承座2、压轮轴3、压轮二13、轴承11-2和轴承11-3，压轮轴3穿过压轮二13，通过连接键14将压轮轴3与压轮二13连接，压轮轴3两端与轴承11-2和轴承11-3配合，轴承11-2和轴承11-3固定在轴承座内，压轮二13轴线固定不动；传感控制系统包括压力传感器19、位移传感器20、主控制单元21、电动推杆控制开关22和伺服电机驱动电路23；导丝机构包括导丝块16、螺钉18-1和螺钉18-2；支架结构包括支架1、隔板5和底板17；通过传感控制系统控制推杆机构驱动压痕机构实现压痕的控制，自动控制装置具体运行步骤如下：

(1)初始状态：在主控制单元21中设定压痕百分比n₀，压轮一12和压轮二13闭合，两压轮间距为0，位移传感器20检测到位移为0，推杆24与活动块间距为5～10cm；