龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
一种新型焊枪摆动与焊接角度调节装置 作者：张秋雨 张开明 梁熠天 刘俊
来源：《科技创新与应用》2014年第01期
摘 要：本项目研制了带有焊枪摆动和焊枪角度调节机构的自动焊接装置，能够实现多种摆动控制，结构紧凑、操作灵活方便。通过触摸屏调节摆动参数，实现焊接工艺参数的调试，使得焊缝满足工艺要求。
关键词：焊接；焊枪摆动；自动化
1 引言
本课题针对П型超超临界锅炉受热面管系中活动连接件的焊接技术，研究探讨采用龙门式气体保护机械焊的可行性。为了控制焊缝的宽度，获得高质量的焊接和焊缝成形，本项目以自动焊接系统子课题：焊枪摆动和焊枪角度调节机构为研究对象，设计能够实现多种摆动控制、结构紧凑、操作灵活方便的机电一体化系统，通过触摸屏调节摆动参数，实现焊接工艺参数的调试，使得焊缝满足工艺要求。
2 焊枪摆动与焊接角度调节装置
采用自动化焊接要求装置配备送丝盘机构，实现自动送丝，焊丝的型号及送丝的速度决定了焊缝的宽度，通过调节送丝的速度实现焊缝宽度的调节的范围有限，所以简单的直线焊接无法满足不同焊接工件的焊接工艺要求。为了实现自动焊接设备的自动化焊接并提高自动化焊接程度，实现更宽范围的焊缝宽度控制，提高焊接效率，改善焊缝表面，多道焊不同焊层的焊接质量，尽可能降低焊接缺陷，使得自动焊设备能适应不同工件厚度及工艺要求，必须设计焊枪摆动与焊枪角度调节装置，这是本项目研究的主要内容。
2.1 自动焊焊缝成形工艺实现原理
焊枪摆动自动控制是实现横缝自动焊焊缝成形的关键，铁水的流动和分布可以通过焊枪摆动方式控制来实现，并进而控制焊缝的形状。摆动参数见图1。结合焊接工艺，设置5个焊枪摆动参数：摆幅-控制焊缝的宽度；摆动中心O-调节焊缝的中心位置；焊缝两侧停留时间tl 和t2-控制焊肉在焊缝两边的分布；摆动速度VB-控制铁水的流动、焊缝余高和焊波的大小。 图1 焊枪摆动参数
根据图1可推导出焊波宽度L 和焊接速度VH 、摆动参数之间的关系为：
式中
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
一种新型焊枪摆动与焊接角度调节装置 作者：张秋雨 张开明 梁熠天 刘俊
来源：《科技创新与应用》2014年第01期
摘 要：本项目研制了带有焊枪摆动和焊枪角度调节机构的自动焊接装置，能够实现多种摆动控制，结构紧凑、操作灵活方便。通过触摸屏调节摆动参数，实现焊接工艺参数的调试，使得焊缝满足工艺要求。
关键词：焊接；焊枪摆动；自动化
1 引言
本课题针对П型超超临界锅炉受热面管系中活动连接件的焊接技术，研究探讨采用龙门式气体保护机械焊的可行性。为了控制焊缝的宽度，获得高质量的焊接和焊缝成形，本项目以自动焊接系统子课题：焊枪摆动和焊枪角度调节机构为研究对象，设计能够实现多种摆动控制、结构紧凑、操作灵活方便的机电一体化系统，通过触摸屏调节摆动参数，实现焊接工艺参数的调试，使得焊缝满足工艺要求。
2 焊枪摆动与焊接角度调节装置
采用自动化焊接要求装置配备送丝盘机构，实现自动送丝，焊丝的型号及送丝的速度决定了焊缝的宽度，通过调节送丝的速度实现焊缝宽度的调节的范围有限，所以简单的直线焊接无法满足不同焊接工件的焊接工艺要求。为了实现自动焊接设备的自动化焊接并提高自动化焊接程度，实现更宽范围的焊缝宽度控制，提高焊接效率，改善焊缝表面，多道焊不同焊层的焊接质量，尽可能降低焊接缺陷，使得自动焊设备能适应不同工件厚度及工艺要求，必须设计焊枪摆动与焊枪角度调节装置，这是本项目研究的主要内容。
2.1 自动焊焊缝成形工艺实现原理
焊枪摆动自动控制是实现横缝自动焊焊缝成形的关键，铁水的流动和分布可以通过焊枪摆动方式控制来实现，并进而控制焊缝的形状。摆动参数见图1。结合焊接工艺，设置5个焊枪摆动参数：摆幅-控制焊缝的宽度；摆动中心O-调节焊缝的中心位置；焊缝两侧停留时间tl 和t2-控制焊肉在焊缝两边的分布；摆动速度VB-控制铁水的流动、焊缝余高和焊波的大小。 图1 焊枪摆动参数
根据图1可推导出焊波宽度L 和焊接速度VH 、摆动参数之间的关系为：
式中