[实用新型]改进控制系统的数控横臂式轧辊自动摆弧堆焊机

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及堆焊机技术领域，具体地说是一种改进控制系统的数控横臂式轧辊自动摆弧堆焊机。

[背景技术]

轧辊作为轧机的关键备品备件，在轧钢过程中消耗量非常的大，而轧辊堆焊技术则是机械制造行业的一个重要制造和维修手段，近年来在轧辊修复中得到广泛应用。轧辊堆焊是指去除轧辊表面的疲劳层或缺陷后，用合适的堆焊材料，采用科学的工艺方法将其修复至原始辊径的过程，它的主要优点是轧辊使用前后的辊径不变。

为了改善丝极单道焊和带极堆焊两种方式的弊端，以提高了焊接质量和生产率，延长了轧辊的使用寿命。专利号200420090652.0的横式轧辊自动摆弧堆焊机采用摆焊的焊接方法，通过一体化的设计，将原有单独功能的部件和新开发的功能部件组合优化、改进调整，形成一套完善的，成套性强的焊接装置，可根据不同用户的工件大小及焊接要求的不同，对各主要部件进行系列化设计，即可焊接不同直径、不同长度和重量的各类轧辊，但由于各功能部件的控制系统相对独立，因此在焊接过程中若某一个参数需改变，则要人工相继干预多个关联功能部件中的参数，操作不便而且人工干预的效果也不甚理想。

[发明内容]

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，在原有的堆焊设备中，更新控制系统，结合数控、编程技术，并通过触摸屏直接进行数字化，程序化的操作控制。

为实现上述目的，设计一种改进控制系统的数控横臂式轧辊自动摆弧堆焊机，包括焊接机头、垂直拖板减速电机、小车驱动电机、横梁驱动电机、床头、控制箱、焊剂斗、尾架、床身、横梁前后调节机构、回收机、横梁、转胎减速电机、小车、垂直拖板、摆动机构、焊接电源，其特征在于：控制箱采用PLC控制系统，PLC控制系统还连接触摸屏和焊接机头的控制系统，焊接机头还连接具有平特性和下降特性的焊接电源，通过对电流及电压的闭环控制，能得到任意外特性输出，可以分别满足不同焊接方法的需求。

所述的转胎采用交流变频驱动系统。

摆动机构的驱动系统、垂直拖板的驱动系统、小车的驱动系统分别采用交流伺服控制系统。

本实用新型同现有技术相比，实现了堆焊设备操作系统的数字化、程序化控制，并采用交流变频系统和交流伺服系统的控制方法使堆焊设备的输出转速实现高稳定性，小车行走速度与不同直径工件的旋转速度自动匹配以及摆动系统的无触点换向结合触摸屏控制的PLC系统，实现与工件焊接质量密切相关的焊接参数和状态显示，由于采用了可编程控制系统可根据不同的焊接工艺要求在触摸屏上编制、储存和调用焊接规范。

[附图说明]

图1是本实用新型实施例中控制系统的连接框图。

参见图1，1为PLC控制系统；2为触摸屏；3为具有多种外特性输出的焊接电源；4为焊接机头；5为回收机；6为横梁；7为转胎；8为小车；9为垂直拖板；10为摆动机构。

指定图1为摘要附图。

[具体实施方式]

下面对本实用新型作进一步的说明。

参见图1，PLC控制系统1与触摸屏2、焊接机头4的控制系统、回收机5、横梁6的驱动系统、转胎7、小车8的驱动系统、垂直拖板9的驱动系统、摆动机构10分别相连；另外具有多种外特性输出的焊接电源3与焊接机头4再进行连接。

通过触摸屏2可进行焊接规范的编制、储存和调用，焊接状态和各种故障现象的显示，各功能部件的动作操作。

在焊接开始前通过触摸屏2和PLC控制系统1对横梁6和垂直拖板9进行控制，调整好焊接机头的初始焊接位置。

当在触摸屏2上按下“启动”按钮后，由PLC控制系统1向焊接机头4的控制系统发出焊接启动信号，焊接机头4控制系统接收到焊接启动信号后向具有多种外特性输出的焊接电源3发出接触器启动信号和触发电路的触发信号，同时焊接机头4的控制系统开始慢速送丝进行引弧，引弧成功后焊接机头4的控制系统转为正常送丝同时由焊接机头4的控制系统向PLC控制系统1发出引弧成功信号，PLC控制系统1接收到引弧成功信号后控制转胎7开始转动、摆动机构10开始摆动、焊接小车8开始行走、回收机5开始检测焊剂斗内剩余焊剂量，当焊剂少于焊剂容量下限时开始回抽焊剂，当焊剂达到焊剂容量上限时停止回抽焊剂。

当在触摸屏2上按下“焊接停止”按钮后，PLC控制系统1控制转胎7停止转动、摆动机构10摆回摆动中心后停止摆动、小车8停止行走、回收机5停止回抽动作，同时PLC控制系统1向焊接机头4控制系统发出回烧信号，焊接机头4的控制系统接收到回烧信号后，停止送丝动作，并经过回烧时间的延时后向具有多种外特性输出的焊接电源3停止触发以及接触器断开信号，整个焊接过程停止。