[发明专利]多层复合金属滤网超长自动焊接设备及方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种机械加工装置，特别涉及一种多层复合金属滤网超长自动焊接设备及方法。

背景技术：

    在油田开发中，油气出砂是困扰疏松岩油藏开采的一个主要问题：它不仅易造成油井的减产、停产，加剧地面和井下设备的磨损，而且严重时还会造成套管的损坏和油井的报废，因此要确保油田稳产、高产，必须采取一些有效的措施来解决油井的防砂问题，采用大通径精密微孔滤砂管是目前国内外油田即割缝筛管外最新研制并得到广泛推广使用的一种防砂工具，它具有过滤面积大、过滤精度高、流动阻力小、渗透率高、防堵能力强、强度高，寿命长等优点，可有效保护油气层，大大减少完井过程中对底层的伤害，并且有效地控制油气油层出砂，防止井壁坍塌，确保油气井的长期生产，便于油井作业及油田开发后期进行侧钻，并大大减少了完井费用，广泛使用于石油工业的直井、斜井、分支井、水平井等油井的防砂。

目前，国内外常用的精密复合滤砂管，其滤砂筒的制作千差万别没有一个标准统一的制作方法，造成滤砂管的质量也是良莠不齐。而国内的制作方式以手工卷制滚轮压焊居多，并且不能实现多层金属网的同时焊接。这样对于多层金属网焊缝处的质量将难以保证。同时由于卷制方式的落后造成卷筒松软，层与层之间结合不紧密，而最终导致使用质量的下降。

目前，国内外未见多层复合金属滤网超长自动焊接设备及方法的文献报道。

发明内容：

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种多层复合金属滤网超长自动焊接设备及方法。

一种多层复合金属滤网超长自动焊接设备，主要由电源总成、床身、行走小车总成、芯轴、自动卷筒手臂、抱紧连杆、气路系统、导轨、传动系统、直流可控焊接电极、芯轴导电块和下支撑体组成，所述的床身顶部设有行走小车总成，行走小车总成通过导轨移动；所述的床身顶部设有行走小车总成，行走小车总成通过导轨移动，直流可控焊接电极及辅助压紧杆安装在行走小车总成下部；芯轴的一端固定在床身一侧，芯轴导电块贯通安装在芯轴上部槽内，下支撑体由浮动支撑、支撑气缸连接固定在床身底座上，支撑汽缸之间用支撑连杆连接传递动力；所需卷制和焊接的多层金属滤网平铺于下支撑体上，通过支撑气缸将多层金属滤网与芯轴保持一定的压力，所述的自动卷筒手臂带动卷筒臂链条将多层金属滤网紧密的卷制于芯轴上，直流可控焊接电极下降，对多层金属滤网进行焊接。

上述的行走小车总成包括直流变压器、焊机控制器、水冷却系统，直流变压器将电源总成来的交流电转换为低压并经可控硅组整流，焊机控制器控制可控硅的触发角的大小从而控制电极的电流，冷却系统为变压器、可控硅及电极提供循环冷却液。

上述的芯轴上设有芯轴导电块，用于使两电极之间导电。

上述的气路系统包括气源三联体、电磁气阀、单向节流阀和消音器，主要是为气动部分提供动力，所述的气源三联体由分水滤气器、减压阀及油雾器组成。

一种多层复合金属滤网超长自动焊接方法，由以下步骤实现：

（a）将所需卷制和焊接的多层金属滤网平铺于下支撑体上，启动下支撑体上升，支撑气缸顶起浮动支撑使多层金属滤网与芯轴保持一定的压力，启动自动卷筒手臂带动卷筒臂链条将多层金属滤网紧密的卷制于芯轴上；

（b）启动直流可控焊接电极下降，设置焊接参数，热量压力，每帧焊接时间，预压和维持时间，焊接距离及步距等，设备将已设定完成所需焊接的距离；在焊接时，焊极通过焊接电流处局部发热使多层金属滤网而发生塑性变形，同时在焊件加热接触处施加一定的压力，形成熔核；焊完一道峰后如需再焊一道，可操作移动电极左移或右移来实现，实现快速自动卷制成型一次自动焊接完成。

本发明的有益效果是：（1）多层金属滤网的卷制，由卷制手臂带动连杆及链条自动完成，卷制成的滤筒层与层之间结合紧密，形状尺寸规格，滤筒结实有一定的强度；（2）导电块预设在芯轴上，两电极头平行排列在一条直线上也可平行交错排列，巧妙克服了传统的电极须上下排列的难点，利用两电极间的接触电阻与压紧力的关系，来控制电极的热量从而大大保证焊接质量；（3）、可以实现多层金属网的同时焊接，焊接距离及步距可由数字设定，编辑焊接程序实现自动焊接；（4）、一次可焊接5m以上多层复合金属滤网或依据使用要求焊接更长的多层复合滤网；（5）、焊接好后的滤网筒可由自动拔出装置拔出；

本发明可以实现快速自动卷制成型一次自动焊接，成型的桶状滤网结实有一定的强度、形状尺寸规格，焊缝质量好规则美观强度高，并且可根据使用要求加工超长件等优点。

附图说明：