CN103252554B - 一种火焰焊接机的焊丝间断输送装置及间断输送方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火焰焊接机的焊丝间断输送装置及间断输送方法，包括基座和出丝针头，基座上设置有一对传动轮和一线槽；线槽穿过所述两传动轮相切位置；两传动轮中其一为主动轮，主动轮与正反转步进电机相连接；其二为产生压力相切于所述主动轮上的压轮；出丝针头的内径与焊丝的外径吻合。现有技术焊丝会粘连在焊接点上和输送焊丝的需用量不能一致的缺陷，本发明通过利用正反转步进电机正转输送适量焊丝需用量后，立马进行反转，趁焊丝自由端后面没有冷却之前将焊丝带离焊接点；且回拉嵌入出丝针头内，还防止产生多余经高温熔化成球状体的焊丝自由端，从而使得焊丝不再粘结到焊接点上及每次输送焊丝的需用量始终保持一致。

Description

一种火焰焊接机的焊丝间断输送装置及间断输送方法

技术领域

本发明涉及火焰焊接机的焊丝输送装置技术领域，更具体地说是一种火焰焊接机的焊丝间断输送装置及间断输送方法。

背景技术

在科技飞速发展的今天，全机械化逐渐替代了人工化，就火焰焊接机技术来说，现有技术已经能够创造出一种焊丝输送装置，以配合火焰焊接机进行焊接工作，从而完全克服了人工递送焊丝的工作，这种无人值守的权机械化焊接工序大大提高了工厂车间的生产效率，节省了企业的生产成本。

上述提到的焊丝输送装置，如在专利号为ZL200580003921.2，名称为一种带有焊炬壳体以及焊丝输送驱动装置的焊炬中记载，包括焊炬壳体以及优选可固定在所述焊炬壳体上的弯管。用于输送焊丝的驱动单元设置在所述焊炬壳体中，所述驱动单元是由一对辊更具体地讲驱动辊和轧辊以及驱动电机形成。焊炬壳体的一部分构造为驱动单元的一个部件，而驱动电机的转子、更具体地讲电机轴借助于安装件更具体地讲轴承固定在焊炬壳体上,以便稳定和定位转子。

在该专利技术当中提到了用一对相切的对辊，即驱动辊和轧辊夹持焊丝向前行进的输送方式，值得借鉴，然而完全采用该专利技术中焊丝的输送装置，则在实际应用当中还存在诸多缺陷，比如驱动电机只有单一的把焊丝往前推进，当焊丝自由端在火焰下熔化时，后面没有熔化的焊丝因为温度低，焊丝会粘连在焊接点上，所以需要专人值班，当发生这种情况时，需要及早将焊丝从焊接点上剥离开来，以便于顺利进入到下一个焊接流程中；另外焊丝在高温熔化服役中，焊丝自由端会逐渐形成一个不规则球状，致使同等时间驱动电机输送焊丝的需用量不能一致，使得每次焊接的焊接点焊丝需用量精度得不到保证，制造出来的产品规则不一样，达不到一致性美观要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术上述缺陷，提供一种焊丝不会粘连在焊接点上、每次输送焊丝的需用量始终保持一致的火焰焊接机的焊丝间断输送装置及间断输送方法。

为了达到以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种火焰焊接机的焊丝间断输送装置，包括输丝单元和出丝单元，所述输丝单元包括一基座，所述基座上设置有一对传动轮和一条线槽；所述线槽穿过所述两传动轮相切位置；其特征在于，所述两传动轮中其一为主动轮，所述主动轮与正反转步进电机相连接；其二为产生压力相切于所述主动轮上的压轮；所述出丝单元包括一出丝针头，所述出丝针头的内径与所述焊丝的外径吻合。

针对背景技术当中焊丝自由端在火焰下熔化时，后面没有熔化的焊丝因为温度低，焊丝会粘连在焊接点上的缺陷，本发明通过在上位概念的驱动电机下，优选出下位概念的正反转步进电机，利用正反转步进电机正转输送适量焊丝需用量后，立马进行反转回拉焊丝，趁焊丝自由端后面没有冷却之前将焊丝带离焊接点，从而使得焊丝不再粘结到焊接点上。

针对背景技术当中焊丝在高温熔化服役中，焊丝自由端会逐渐形成一个不规则球状，致使同等时间驱动电机输送焊丝的需用量不能一致的缺陷，本发明通过对应于正反转步进电机再配设一出丝针头，并将出丝针头设置于焊丝的自由端处，焊丝在高温熔化一次服役完成时，趁焊丝自由端球状体没有冷却之前将焊丝自由端回拉嵌入出丝针头出丝腔内，通过这一回缩动作防止产生多余经高温熔化成球状体的焊丝自由端，从而保证每次输送焊丝的需用量始终保持一致。

作为优选，所述压轮包括一从动轮和一调节轮，所述从动轮偏心轴接于调节轮上，所述调节轮上固定连接有一杠杆，所述杠杆通过一拉簧牵扯于所述从动轮偏心侧基座上的拉簧轴上。

在背景说明书当中，虽然提到了用一个施加有一定压力的压轮去压合主动轮，使得两轮相切位置具有对焊丝的夹持力，从而在主动轮转动过程中带动焊丝行进，然而众所周知焊丝比较软，在强有力的夹持力下极易夹扁，所以选用适量压力为佳，因此本发明选用间接施加压力的方式得到夹持力，通过偏心轮结构的巧妙设置，使得拉簧的压力不直接作用于从动轮，而是通过调节轮的间接施加；此外偏心轮结构的应用，使得从动轮在得到施加压力的同时，在实现方式上也得到了简化，加工以及装配也更加容易，该结构是背景技术未公开也未给出技术启示的。

作为优选，线槽内于所述两传动轮相切位置两侧分别嵌设一左导向管和一右导向管，所述左导向管和右导向管的内径与所述焊丝的外径相适配；所述左导向管通过左调节螺丝固定于所述线槽内，所述右导向管通过右调节螺丝固定于所述线槽内；所述左调节螺丝与所述右调节螺丝的调节方向相垂直。

在焊丝的输送过程中，因为焊丝比较软，所以极易转换方向，所以采用导向管来引导，这个在背景技术当中有给出相应的技术启示，即弯管；然而本发明在这里的创造点不在于此，而在于两传动轮相切位置两侧的左、右导向管能够在调节螺丝的调整中调节焊丝在两轮之间的穿过位置，从而保证焊丝顺利的输送，所以本创新的最大特点是左调节螺丝与所述右调节螺丝的调节方向相垂直，从而调整焊丝的360度范围内任意一偏转位置。

作为优选，在出丝针头的针头出口内嵌设一采用耐高温材料工业用红宝石制成的针芯，所述针芯内通一过槽，所述过槽的内径与所述焊丝的外径吻合。

由上得知，出丝针头是用于保证每次输送焊丝的需用量始终保持一致，所以出丝针头的前端内孔道在任何高温环境下都应当保证高稳定性，坚决要杜绝冷胀冷缩，保证焊丝自由端与后面一致性；所以优选工业用红宝石材料来制成出丝针头前端的针芯，主要是借与工业用红宝石，比较容易得到，成本也不高，最重要是其耐高温特性。

一种上述火焰焊接机的焊丝间断输送装置的间断输送方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将焊丝自由端从右导向管穿入，通过主动轮和从动轮相切位置后，穿入左导向管，穿出左导向管后穿入出丝针头中，并在出丝针头的针芯处引出；

（2）启动正反转步进电机正转，正反转步进电机带动主动轮旋转，焊丝被主动轮和从动轮夹持在两轮相切位置，夹持力来之调节轮上杠杆连接的拉簧复位力；主动轮旋转带动焊丝往前行进；

（3）焊丝伸出出丝针头后必须与所焊接工件相接触，并在焊丝前端熔化过程中不停的行走，以使有足够的焊丝流到焊接点，焊丝一次向前行进的长度，以焊接点的需用量为准，该需用量通过实际焊接经验经有效次试验得出；

（4）当焊接点的需用量达到时，启动正反转步进电机反转，把焊丝往回拉一小段，使焊丝回缩入出丝针头内，通过这一回缩动作不仅使焊丝撤离已经熔化了焊丝的焊接点，还防止产生多余经高温熔化成球状体的焊丝自由端；

（5）然后返回步骤（2）进入下一个焊接流程。

其中步进电机带动焊丝向前行进的速度，就可以从步进电机带动主动轮的角速度转化为线速度（转化过程中主动轮的直径实际可以得到），然后该线速度即为焊丝向前行进的速度，因为焊丝与主动轮是相切的。

焊接点的需用量通过实际焊接经验经有效次试验得出，大致推算依据如下：主要是试验出正反转步进电机正转角度，并在正反转步进电机控制器上设定该正转角度，正反转步进电机正转角度关系到主动轮外圆的转动长度，而焊丝与主动轮相切，因此主动轮外圆的转动长度即为焊丝向前行进的总长，该总长再乘以焊丝的断面面积即为焊接点的需用量。此外，正反转步进电机控制器上设置的微调按钮可以在焊接不同工件时，根据不同工件焊接点的需用量作出调整。

有益效果：（1）本发明通过在上位概念的驱动电机下，优选出下位概念的正反转步进电机，利用正反转步进电机正转输送适量焊丝需用量后，立马进行反转回拉焊丝，趁焊丝自由端后面没有冷却之前将焊丝带离焊接点，从而使得焊丝不再粘结到焊接点上。

（2）本发明通过对应于正反转步进电机再配设一出丝针头，并将出丝针头设置于焊丝的自由端处，焊丝在高温熔化一次服役完成时，趁焊丝自由端球状体没有冷却之前将焊丝自由端回拉嵌入出丝针头出丝腔内，通过这一回缩动作防止产生多余经高温熔化成球状体的焊丝自由端，从而保证每次输送焊丝的需用量始终保持一致。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A-A的结构剖视图。

图中：1-基座，2-主动轮，3-正反转步进电机，4-从动轮，5-调节轮，6-杠杆，7-拉簧，8-拉簧轴，9-左导向管，10-右导向管，11-左调节螺丝，12-右调节螺丝，13-出丝针头，14-针芯，15-焊丝，16-线槽。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征与达成目的易于明白理解，以下结合具体实施例进一步阐述本发明。

实施例：如图1和图2所示，一种火焰焊接机的焊丝间断输送装置，包括输丝单元和出丝单元，输丝单元包括一基座1，基座1上设置有一对传动轮和一条线槽16；两传动轮中其一为主动轮2，主动轮2与正反转步进电机3相连接；其二为产生压力相切于主动轮2上的压轮，压轮包括一从动轮4和一调节轮5，从动轮4偏心轴接于调节轮5上，调节轮5上固定连接有一杠杆6，杠杆6通过一拉簧7牵扯于从动轮4偏心侧基座1上的拉簧轴8上。

线槽16穿过主动轮2和从动轮4的相切位置，线槽16内于主动轮2和从动轮4相切位置两侧分别嵌设一左导向管9和一右导向管10，左导向管9和右导向管10的内径与焊丝15的外径相适配；左导向管9通过左调节螺丝11固定于线槽16内，右导向管10通过右调节螺丝12固定于线槽16内；左调节螺丝11与右调节螺丝12的调节方向相垂直。

出丝单元包括一出丝针头13，出丝针头13的内径与焊丝15的外径吻合。在出丝针头13的针头出口内嵌设一采用耐高温材料工业用红宝石制成的针芯14，针芯14内通一过槽，过槽的内径与焊丝15的外径吻合。

一种上述火焰焊接机的焊丝间断输送装置的间断输送方法，包括以下步骤：

步骤一：将焊丝自由端从右导向管穿入，通过主动轮和从动轮相切位置后，穿入左导向管，穿出左导向管后穿入出丝针头中，并在出丝针头的针芯处引出。

步骤二：启动正反转步进电机正转，正反转步进电机带动主动轮旋转，焊丝被主动轮和从动轮夹持在两轮相切位置，夹持力来之调节轮上杠杆连接的拉簧复位力；主动轮旋转带动焊丝往前行进。

步骤三：焊丝伸出出丝针头后必须与所焊接工件相接触，并在焊丝前端熔化过程中不停的行走，以使有足够的焊丝流到焊接点，焊丝一次向前行进的长度，以焊接点的需用量为准，该需用量通过实际焊接经验经有效次试验得出，主要是计算出正反转步进电机正转角度，并在正反转步进电机控制器上设定该正转角度。

步骤四：当焊接点的需用量达到时，启动正反转步进电机反转，把焊丝往回拉一小段，使焊丝回缩入出丝针头内，通过这一回缩动作不仅使焊丝撤离已经熔化了焊丝的焊接点，还防止产生多余经高温熔化成球状体的焊丝自由端。

步骤五：然后返回步骤二进入下一个焊接流程。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1. 一种火焰焊接机的焊丝间断输送装置，包括输丝单元和出丝单元，所述输丝单元包括一基座，所述基座上设置有一对传动轮和一条线槽；所述线槽穿过所述两传动轮相切位置；其特征在于，所述两传动轮中其一为主动轮，所述主动轮与正反转步进电机相连接；其二为产生压力相切于所述主动轮上的压轮；所述出丝单元包括一出丝针头，所述出丝针头的内径与所述焊丝的外径吻合。

2. 根据权利要求1所述的火焰焊接机的焊丝间断输送装置，其特征在于，所述压轮包括一从动轮和一调节轮，所述从动轮偏心轴接于调节轮上，所述调节轮上固定连接有一杠杆，所述杠杆通过一拉簧牵扯于所述从动轮偏心侧基座上的拉簧轴上。

3. 根据权利要求1或2所述的火焰焊接机的焊丝间断输送装置，其特征在于，线槽内于所述两传动轮相切位置两侧分别嵌设一左导向管和一右导向管，所述左导向管和右导向管的内径与所述焊丝的外径相适配；所述左导向管通过左调节螺丝固定于所述线槽内，所述右导向管通过右调节螺丝固定于所述线槽内；所述左调节螺丝与所述右调节螺丝的调节方向相垂直。

4. 根据权利要求1或2所述的火焰焊接机的焊丝间断输送装置，其特征在于，在出丝针头的针头出口内嵌设一采用耐高温材料工业用红宝石制成的针芯，所述针芯内通一过槽，所述过槽的内径与所述焊丝的外径吻合。

5. 根据权利要求3所述的火焰焊接机的焊丝间断输送装置，其特征在于，在出丝针头的针头出口内嵌设一采用耐高温材料工业用红宝石制成的针芯，所述针芯内通一过槽，所述过槽的内径与所述焊丝的外径吻合。

6. 一种上述火焰焊接机的焊丝间断输送装置的间断输送方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将焊丝自由端从右导向管穿入，通过主动轮和从动轮相切位置后，穿入左导向管，穿出左导向管后穿入出丝针头中，并在出丝针头的针芯处引出；

（2）启动正反转步进电机正转，正反转步进电机带动主动轮旋转，焊丝被主动轮和从动轮夹持在两轮相切位置，夹持力来之调节轮上杠杆连接的拉簧复位力；主动轮旋转带动焊丝往前行进；

（3）焊丝伸出出丝针头后必须与所焊接工件相接触，并在焊丝前端熔化过程中不停的行走，以使有足够的焊丝流到焊接点，焊丝一次向前行进的长度，以焊接点的需用量为准，该需用量通过实际焊接经验经有效次试验得出；

（4）当焊接点的需用量达到时，启动正反转步进电机反转，把焊丝往回拉一小段，使焊丝回缩入出丝针头内；

（5）然后返回步骤（2）进入下一个焊接流程。