[发明专利]实验用平焊位置水下湿法摆动电弧焊条电弧焊焊接装置

说明书

本发明涉及一种实验用平焊位置水下湿法摆动电弧焊条电弧焊焊接装置，主要包括一个能带动电弧做钟罩形圆弧摆动的摆动焊枪，一个可以实现弧长PID调节的焊条送条滑台，一个用于摆放水下焊件的水槽，一个用于控制电弧摆动、焊条送进、喷冷却水以及电弧弧长PID调节和摆动参数计算的控制系统。本发明提供的实验用平焊位置水下湿法摆动电弧焊条电弧焊焊接装置，通过一个水冷喷头在水下湿法焊接实验时可以喷出冷却水，对尚未进入到水槽内的焊条外表面进行水冷，一方面可以尽量模拟水下温度环境，另一方面可以防止水下湿法焊条表面石蜡熔化，对水下焊接过程造成不利影响。

技术领域

本发明涉及智能化焊接装备保护焊领域，具体涉及一种实验用平焊位置水下湿法摆动电弧焊条电弧焊焊接装置。

背景技术

水下焊接作为一项水下结构修补、安装等领域的关键性科学技术，目前已经成为一门越来越成熟和实用的工程技术，也是科学研究领域当中处于火热状态的研究内容。水下湿法焊接具有装置简单、成本低的优点，是最早也是目前应用最为成熟的水下焊接技术，已有部分国内外的成熟专用水下焊条进入市场环节。但水下特殊环境易造成电弧不稳、焊缝凝固较快，熔池铺展不开，成形出现鱼骨状态，对于水下焊接质量不利。

发明内容

1、所要解决的技术问题：

水下特殊环境易造成电弧不稳、焊缝凝固较快，熔池铺展不开，成形出现鱼骨状态，对于水下焊接质量不利。

2、技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种实验用平焊位置水下湿法摆动电弧焊条电弧焊焊接装置，包括摆动焊枪，所述摆动焊枪通过焊接电缆和电源连接，所述摆动焊枪上设有第一步进电机连接，所述第一步进电机带动所述摆动焊枪做钟形圆弧摆动，所述被焊接工件设置在水槽中并位于水面一下，所述摆动焊枪的上方设有送条滑台，所述送条滑台包括丝杠和第二步进电机，所述丝杠的下端和所述摆动焊枪连接，另一端和第二步进电机连接，所述第二步进电机的转动带动丝杠上下移动从而带动所述摆动焊枪上下移动，所述送条滑台的一侧设有焊接小车，所述焊接小车和直流无刷电机连接，所述焊接小车的带动所述送条滑台的平移的同时带动摆动焊枪的平移，所述摆动焊枪和电源之间设有霍尔电流传感器和霍尔电压传感器，所述摆动焊枪上设有对射式光电传感器、所述摆动焊枪的上方设置有激光测距传感器和拉线式位移传感器，所述有霍尔电流传感器、霍尔电压传感器、对射式光电传感器、激光测距传感器、拉线式位移传感器将采集到的数据通过信号线发送到控制系统，所述控制系统经过数据分析计算后通过PLC发送脉冲信号给第一步进电机，控制摆动焊枪的电弧摆动角度保证电弧摆动幅度恒定；发送脉冲信号到第二步进电机，控制摆动焊枪的转动角速度脉冲频率；发送脉冲信号到所述直流无刷电机，控制小车行走方向和速度。

所述焊接小车下方设置有导轨，所述焊接小车在导轨上移动。

设有水冷喷头，所述水冷喷头通过水管连接水，所述水冷喷头喷水到尚未进入水槽内的焊条部分。

所述焊条为水下湿法焊条。

所述控制系统中嵌入一个触摸屏，所述触摸屏用于人工对焊接速度、电弧电压、引弧参数、摆动焊枪摆动幅度、摆动频率等参数进行设定，并实时显示焊接速度、电弧摆动幅度、摆动频率、焊接电流、电弧电压等系统运行参数。

所述摆动焊枪上还设有增量式光码盘。

3、有益效果：

本发明提供的实验用平焊位置水下湿法摆动电弧焊条电弧焊焊接装置，通过一个水冷喷头在水下湿法焊接实验时可以喷出冷却水，对尚未进入到水槽内的焊条外表面进行水冷，一方面可以尽量模拟水下温度环境，另一方面可以防止水下湿法焊条表面石蜡熔化，对水下焊接过程造成不利影响。

附图说明

图1是本发明的系统框架结构。

图2是本发明电弧钟型圆弧在不摆动的情况焊缝效果。