[发明专利]无缝药芯焊丝在线焊合生产设备

说明书

技术领域

本发明涉及药芯焊丝制造领域，尤其涉及制造无缝药芯焊丝时用的在线焊合生产设备。

背景技术

药芯焊丝也称为粉芯焊丝或管状焊丝。药芯焊丝具有适应性好，工艺性能好、溶敷率高、掺和金容易、熔深大、力学性能好等优点，广泛应用于压力容器、桥梁、造船、汽车、铁路运输、管道、重型机械、电站建设、石化、海洋工程、采矿、建筑机械以及高层建筑机械行业，可提高生产效率，并实现节能节材，降低成本。

药芯焊丝可分为有缝药芯焊丝和无缝药芯焊丝。其中，有缝药芯焊丝因存在合缝而易吸湿导致其中的药芯粉受潮，焊丝表面生锈进而影响焊接质量，增大氢致裂纹的风险；无缝药芯焊丝因合缝被焊合而形成无缝表面，并可在焊丝的无缝表面上镀铜，因而能防止焊丝中的药芯粉吸湿受潮，具有良好的焊接工艺性能，且无缝药芯焊丝的药芯粉中还可添加还原性的成分，如CaSi和CaMg等还原性物质。

无缝药芯焊丝通常是采用钢管拔制法或在线焊合法制成。

采用钢管拔制法生产无缝药芯焊丝时，先将药芯粉通过加粉器以振动加粉方式加入到高频焊管内，再通过拉丝机将加有药芯粉的高频焊管拉制成焊丝半成品，并对焊丝半成品的表面镀铜，最后制成成品的无缝药芯焊丝。采用钢管拔制法生产无缝药芯焊丝，不仅成本高，还不能保证振动加粉时高频焊管内各处的药芯粉的密度完全一致，且生产过程间断，不能形成全流水作业。

为解决钢管拔制法存在的问题，本领域的技术人员提出采用在线焊合法生产无缝药芯焊丝。在采用在线焊合法生产无缝药芯焊丝时，先将钢带经扎机轧辊形成U型槽线管，并将药芯粉通过配粉器加入到钢带形成的U型槽线管内，接着采用轧辊对钢带做进一步的轧制，再采用高频感应焊接方式将焊丝合缝焊合形成焊丝坯管，焊丝坯管经过退火、拉拔、镀铜等工艺成为成品的无缝药芯焊丝。这样，虽然能够解决钢管拔制法存在的问题，但是，钢带尤其是加有药芯粉的U型槽线管在经轧机轧制下合缝形成O形断面的药芯焊丝毛坯时易发生抖动，导致药芯粉抖落，浪费材料，在进行焊接时，药芯焊丝毛坯抖动甚至会导致焊接装置无法对焊丝合缝进行焊合，进而导致生产的无缝药芯焊丝合格率低。另外，采用高频感应焊接方式对焊丝合缝进行焊合，焊合形成的焊缝夹渣多，热影响区大，焊接质量差。

发明内容

为解决现有无缝药芯焊丝生产设备生产无缝药芯焊丝时存在的浪费材料浪费、合格率低的问题，本发明提供一种无缝药芯焊丝在线焊合生产设备，该无缝药芯焊丝在线焊合生产设备包括轧机，且该轧机上设置有多个成型辊，在位于焊合位置两侧的两个成型辊之间设置有至少两个焊丝稳定装置，该焊丝稳定装置包括水平滚轮组和竖直滚轮组，所述水平滚轮组包括中心轴线均呈纵向设置的两个水平滚轮，且该水平滚轮上设置有水平定位槽以夹持住焊丝对该焊丝进行水平方向定位；所述竖直滚轮组包括中心轴线呈水平设置并相互平行的两个竖直滚轮，且该竖直滚轮上设置有竖直定位槽以夹持住焊丝并对该焊丝进行竖直方向定位。这样，该无缝药芯焊丝在线焊合生产设备通过焊丝稳定装置对焊丝进行水平方向和竖直方向定位，并使焊丝张紧，从而消除焊丝抖动，避免U型槽线管内的药芯粉抖落形成材料浪费，使焊接装置的焊接位置始终位于焊丝合缝处，对焊丝合缝进行连续不断的焊合，避免产生焊合漏点，提高生产的无缝药芯焊丝的质量及合格率。

优选地，所述焊丝稳定装置包括水平调节装置和竖直调节装置。这样，在焊接过程中，可根据需要对焊丝稳定装置进行调节。

优选地，所述水平调节装置的水平调节杆和所述竖直调节装置的竖直调节杆上均设置有摇柄。这样，只需摇动摇柄即可对焊丝稳定装置进行调节，操作简单方便。

优选地，该无缝药芯焊丝在线焊合生产设备包括激光焊接装置，该激光焊接装置包括激光焊源和激光射出头，所述激光焊源与所述激光射出头通过光纤连接，且所述激光射出头由工业机器人扶持定位。这样，可采用激光焊接方法对焊丝合缝进行焊合，且焊合过程中，可通过工业机器人根据需要对激光射出头的聚焦位置进行调整，使其始终位于焊丝合缝上。

进一步地，所述激光射出头的激光射出头本体内设置有由上准直镜和下聚焦镜形成的激光聚焦系统，且所述上准直镜将所述激光焊源产生并从所述光纤传导出的呈散射光束的激光束折射成平行光束，所述下聚焦镜对所述平行光束进行聚焦折射。这样，可通过激光聚焦系统对激光焊源产生并有光纤传导出的发散的激光束进行聚集，提高激光的利用率，同时提高焊合效率。