本發(fā)明涉及金屬鏈焊接,具體為一種具有收卷結(jié)構(gòu)的金屬鏈焊接裝置及其使用方法。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)焊接依賴人工操作,易受技能差異影響,導(dǎo)致質(zhì)量不穩(wěn)定,而金屬鏈作為傳動或承重部位,對焊接強度和密封性要求極高,航空航天和汽車等領(lǐng)域?qū)p量化鏈條需求增加,推動了高強鋼和合金材料的焊接工藝升級,此外金屬鏈含異形鏈條和多焊點,傳統(tǒng)設(shè)備難以覆蓋全角度,推動了新型焊接設(shè)備的發(fā)展;
2、在完成金屬鏈焊接后收卷過程中,金屬鏈內(nèi)部存在的熱應(yīng)力以及焊接殘留會對收卷過程造成影響。在收卷彎曲時殘留應(yīng)力疊加會導(dǎo)致應(yīng)力集中,焊接殘留在收卷時會劃傷金屬鏈表面,降低金屬鏈的品質(zhì)。
3、專利cn117506210b公開了一種船舶錨鏈自動焊接設(shè)備,上述專利實現(xiàn)了提高焊接過程中穩(wěn)定性的同時,便于橫軸與金屬環(huán)保持充分接觸。
4、上述專利通過設(shè)置的兩個u形板一相互配合、兩個u形板二相互配合對其內(nèi)的金屬環(huán)進行限位,故相鄰的兩個金屬環(huán)均被限位固定且均與u形板一或u形板二保持平行,便于后續(xù)將橫軸放入金屬環(huán)的環(huán)形區(qū)域,提高焊接過程中穩(wěn)定性的同時,便于橫軸與金屬環(huán)保持充分接觸,且使得橫軸與金屬環(huán)的直線段相互垂直,避免因金屬環(huán)偏移導(dǎo)致金屬環(huán)與橫軸接觸區(qū)域較小,進而導(dǎo)致焊接后金屬環(huán)的整體強度較低,在金屬鏈焊接完成應(yīng)力去除上存在優(yōu)化空間。
5、為此,本技術(shù)提出了一種消除金屬鏈殘留應(yīng)力的具有收卷結(jié)構(gòu)的金屬鏈焊接裝置及其使用方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種具有收卷結(jié)構(gòu)的金屬鏈焊接裝置及其使用方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的金屬鏈焊接完成后應(yīng)力殘留影響收卷效果的技術(shù)問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種具有收卷結(jié)構(gòu)的金屬鏈焊接裝置,包括底座和收卷模塊,所述底座外壁前側(cè)安裝有控制器,所述底座外壁右側(cè)安裝有收卷模塊,所述收卷模塊輸入端安裝有輸送帶,所述底座內(nèi)壁中部安裝有輸送電機,所述輸送帶通過連接軸與輸送電機連接,所述收卷模塊和輸送電機通過信號線與控制器連接;
3、所述收卷模塊包括:對齊輥、收取輥、收卷電機和應(yīng)力組件;
4、所述輸送帶輸出端安裝有應(yīng)力組件,所述應(yīng)力組件外壁右側(cè)安裝有對齊輥,所述對齊輥外壁右側(cè)安裝有收取輥,所述底座內(nèi)壁右側(cè)安裝有收卷電機,所述對齊輥和收取輥分別通過連接軸與收卷電機連接,所述收卷電機通過信號線與控制器連接。
5、優(yōu)選的,所述應(yīng)力組件包括:振動器、加熱箱、冷卻箱、溫度傳感器、加熱器和冷卻單元;
6、輸送帶輸出端安裝有加熱箱,加熱箱外壁右側(cè)安裝有冷卻箱,加熱箱和冷卻箱內(nèi)壁下側(cè)安裝有振動器,加熱箱內(nèi)壁前后兩側(cè)安裝有加熱器,加熱箱內(nèi)壁左右兩側(cè)安裝有溫度傳感器,冷卻箱內(nèi)壁前后兩側(cè)安裝有冷卻單元,振動器、加熱器和冷卻單元通過連接軸與收卷電機連接,溫度傳感器通過信號線與控制器連接。
7、優(yōu)選的,所述輸送帶輸入端安裝有視覺傳感器,視覺傳感器通過信號線與焊接模塊連接,焊接模塊包括:固定器、伸縮桿、轉(zhuǎn)動軸、焊接電機和焊接組件;
8、視覺傳感器外壁右側(cè)安裝有固定器,固定器為1/4圓形,固定器外壁中部安裝有伸縮桿,伸縮桿兩端安裝有轉(zhuǎn)動軸,底座內(nèi)壁中部安裝有焊接電機,伸縮桿和轉(zhuǎn)動軸分別通過連接軸與焊接電機連接,焊接電機通過信號線與控制器連接。
9、優(yōu)選的,所述輸送帶輸入端和冷卻箱輸出端安裝有清潔模塊,清潔模塊包括:水箱、清潔刷、打磨頭、活動軸、清洗池、超聲波單元和噴嘴;
10、輸送帶輸入端和冷卻箱輸出端安裝有清洗池,清洗池外壁下側(cè)安裝有水箱,清洗池內(nèi)壁前后兩側(cè)左部安裝有清潔刷,清潔刷外壁右側(cè)安裝有打磨頭,清潔刷和打磨頭外壁后側(cè)安裝有活動軸,活動軸通過連接軸與輸送電機連接,打磨頭外壁右側(cè)安裝有噴嘴,水箱通過連接管與噴嘴連接,清潔池外壁前后兩側(cè)下部安裝有超聲波單元,超聲波單元通過信號線與控制器連接。
11、優(yōu)選的,所述焊接組件包括:焊頭、防護罩、氣體箱、切換閥、循環(huán)管和預(yù)熱箱;
12、固定器外壁左側(cè)安裝有預(yù)熱箱,預(yù)熱箱通過連接管與加熱箱連接,固定器外壁右側(cè)安裝有防護罩,防護罩內(nèi)壁上部安裝有焊頭,防護罩內(nèi)壁前側(cè)安裝有視覺傳感器,防護罩外壁下側(cè)安裝有氣體箱,氣體箱外壁上側(cè)安裝有切換閥,切換閥通過連接軸與焊接電機連接,防護罩通過連接管與切換閥連接,焊頭外壁安裝有循環(huán)管,循環(huán)管通過連接管與水箱連接。
13、優(yōu)選的,所述冷卻單元包括:風(fēng)扇、換熱腔和換熱閥;
14、冷卻箱外壁下側(cè)安裝有換熱腔,換熱腔內(nèi)壁中部安裝有溫度傳感器,換熱腔外壁下側(cè)安裝有風(fēng)扇,風(fēng)扇通過連接軸與收卷電機連接,風(fēng)扇通過連接管與切換閥連接,換熱腔外壁上下兩側(cè)安裝有換熱閥,換熱腔通過換熱閥與加熱箱、水箱和預(yù)熱箱連接。
15、優(yōu)選的,所述噴嘴通過連接管與安裝于水箱外壁上側(cè)的加壓腔輸出端連接,加壓腔輸入端與水箱連接,加壓單元包括:加壓腔、活塞、推桿和平衡管;
16、加壓腔內(nèi)壁中部安裝有活塞,活塞外壁后側(cè)安裝有推桿,活塞外壁上下兩側(cè)安裝有平衡管,推桿通過連接軸與輸送電機連接。
17、優(yōu)選的,所述清潔刷外壁下側(cè)安裝有夾持組件,夾持組件包括:夾持塊、滑槽、滑塊和動力桿;
18、清潔刷外壁下側(cè)安裝有滑槽,滑槽內(nèi)壁中部安裝有滑塊,滑塊外壁前側(cè)安裝有動力桿,滑塊和動力桿通過連接軸與輸送電機連接,動力桿外壁前側(cè)安裝有夾持塊。
19、優(yōu)選的,所述使用方法為:
20、s1:在完成金屬鏈焊接后,控制器控制輸送電機帶動輸送帶運動將金屬鏈輸送進入應(yīng)力組件;
21、s2:應(yīng)力組件對焊接完成的金屬鏈進行處理,消除金屬鏈內(nèi)部殘留應(yīng)力;
22、s3:完成應(yīng)力去除后,控制器控制冷卻箱輸出端的清潔模塊對金屬鏈進行清洗;
23、s4:完成清洗后,控制器控制收卷電機帶動對齊輥將金屬鏈對齊,并通過收取輥完成金屬鏈收卷。
24、優(yōu)選的,所述s2具體為:
25、s21:控制器2根據(jù)金屬鏈的種類,在金屬鏈進入加熱箱后,控制加熱器將加熱箱內(nèi)部溫度升高,通過溫度傳感器采集加熱箱內(nèi)部溫度信息,并將信息傳輸至控制器,同時控制收卷電機帶動加熱箱內(nèi)部的振動器振動輔助金屬鏈殘留應(yīng)力去除;
26、s22:將經(jīng)過熱處理后的金屬鏈送入冷卻箱中,控制器控制冷卻單元梯度降低冷卻箱內(nèi)部溫度,對金屬鏈進行降溫處理,同時控制收卷電機帶動冷卻箱內(nèi)部振動器振動,完成對金屬鏈內(nèi)部殘留應(yīng)力的去除。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
28、1.本發(fā)明通過安裝有收卷模塊,實現(xiàn)了消除金屬鏈殘留應(yīng)力的功能,解決了應(yīng)力消除不徹底、存在冷裂風(fēng)險和收卷損傷率高的問題,能夠通過熱處理、振動處理和冷卻處理協(xié)同去除金屬鏈內(nèi)部殘留應(yīng)力,避免應(yīng)力殘留導(dǎo)致收卷和存放過程中金屬鏈損壞,提高了金屬鏈的品質(zhì),提高了裝置的經(jīng)濟效益;
29、2.本發(fā)明通過安裝有焊接模塊,實現(xiàn)了自主調(diào)節(jié)金屬鏈焊接角度的功能,解決了金屬鏈固定不牢、焊接角度調(diào)節(jié)困難和焊接廢氣污染環(huán)境的問題,能夠根據(jù)金屬鏈種類選擇合適的焊接參數(shù),提高了金屬鏈焊接過程中的穩(wěn)定性,提高了裝置的焊接效率和焊接效果,減少了焊接廢氣對環(huán)境的污染;
30、3.本發(fā)明通過安裝有清潔模塊,實現(xiàn)了自動清潔金屬鏈的功能,解決了金屬鏈清洗效果不佳影響焊接效果、清洗效率低和清洗過程中金屬鏈變形磨損的問題,能夠快速清除金屬鏈表面氧化層,提高了金屬鏈的清潔效率和焊接效果,減少了清洗廢水污染環(huán)境的可能;
31、4.本發(fā)明通過安裝有冷卻單元、加熱箱、水箱、預(yù)熱箱和循環(huán)管,實現(xiàn)了熱能多級利用的功能,解決了熱能逸散、金屬鏈清潔效果不佳和冷卻速率過快的問題,能夠減少熱量損失,提高了能源利用率,減少了裝置的生產(chǎn)成本,提高了裝置的使用壽命,提高了金屬鏈清潔效果。