專利名稱：雙料倉埋弧焊劑循環裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及自動化焊接設備技術領域，特別涉及一種埋弧焊劑循環裝置，是一種雙料倉埋弧焊劑循環裝置。
背景技術：
埋弧焊劑循環裝置是保證埋弧自動焊設備長距離焊接連續性和焊劑利用率的必
要配置。在埋弧焊施工中普遍使用的是吸入式埋弧焊劑循環裝置。吸入式埋弧焊劑循環裝置為單焊劑桶、單料倉結構，通過風機吸出焊劑桶內的空氣，使焊劑桶內形成負壓，將焊劑吸入焊劑桶。焊劑桶中焊劑依靠自身重力克服桶內負壓，下落至焊接位置，實現焊劑的輸送 和回收循環。由于該種裝置需要焊劑桶內負壓和桶內焊劑自重的平衡，桶內焊劑自重大于桶內負壓時才能實現焊劑的循環，桶內負壓過大，則焊劑能高效回收，但不能下落輸送至焊接位置，桶內負壓過小，則焊劑能下落輸送至焊接位置，回收效率降低，為保證焊劑循環的實現和可靠性，該種裝置普遍采用高焊劑桶安裝高度和低桶內負壓設計。且由于該種裝置的焊劑循環平衡條件與風機的風量、焊劑桶的容積、桶內負壓、桶內焊劑量、焊劑的密度、焊劑的粒度、焊劑桶至焊劑回收位置的高度、裝置的密封狀況、焊劑回收口的大小以及焊劑回收口處焊劑的堆放狀態和多少等多種因素相關，而在焊劑循環裝置工作過程中，上述因素多為變量，在一定的焊劑桶高度和焊劑回收口大小下，任一變量的變化，都會破壞焊劑循環的平衡條件，導致焊劑不能下落。因此該種焊劑循環裝置存在焊劑循環的穩定性和可靠性差，焊劑回收效率較低，且由于焊劑桶安裝高度的高，導致焊劑循環裝置及相應焊接設備的體積增大，影響焊劑循環裝置和焊接設備的適用性，給焊劑循環裝置的安裝、使用和維護造成不便的不足。另外某種型號的吸入式埋弧焊劑循環裝置一般只能針對某種密度和粒度范圍的焊劑，在一定焊劑高度以上條件下設計的，因此其焊劑適用范圍較窄。中國專利公布號CN101687271，提供了“用于焊接設備的粉末處理的裝置和方法”。該焊接裝置包括用于呈粉末形態的助焊劑的至少一個第一容器，第一容器包括出口方向布置成用于流出粉末的出口。焊接裝置包括用于將加熱氣體輸入到第一容器中的第一部件。按照該方法，將粉末放置在第一容器中。加熱氣體，并允許其進入第一容器中，以用于粉末的加熱；然后，使粉末流出到焊接區域上。
發明內容
本發明的目的是提供一種雙料倉埋弧焊劑循環裝置，焊劑輸送和回收循環穩定可靠，焊劑回收效率高，方便安裝使用，適應埋弧焊劑種類范圍廣的埋弧焊劑循環裝置，以克服現有技術正常工作中會出現焊劑循環中斷，和焊劑適用范圍較窄的不足。本發明采用的技術方案是雙料倉埋弧焊劑循環裝置，包括雙料倉焊劑桶、高壓風機、兩口兩位電磁閥、風機電磁閥控制器、吸氣三通、吸氣軟管、回料三通、焊劑回收軟管、焊劑供給軟管、信號線。
其特征在于所述的雙料倉焊劑桶主要由焊劑桶體、吸料彎管、桶蓋、空氣濾芯、濾芯壓蓋、焊劑濾網組件、落料擋板、落料小倉、球閥和軟管接頭組成。焊劑桶體采用鋼板焊接成，焊劑桶體上部為長方形桶體，下部為錐形桶體，焊劑桶體內焊有隔板，隔板將焊劑桶體分隔成左右兩個等容積的料倉，并且在每個料倉上端有一個矩形料口，兩個桶蓋安裝于焊劑桶體的頂端，可分別封閉焊劑桶體頂部的兩個矩形料口 ；在每個料倉下端有一個小矩形料口，落料翻板安裝于焊劑桶體隔板下端，可翻動，可封堵焊劑桶體11下端的兩個小矩形料口中的任一料口，而打開另一料口 ；在兩個等容積的料倉壁上分別開有一個空氣濾芯的安裝孔；在安裝孔內分別固定有空氣濾芯；兩個濾芯壓蓋分別安裝在焊劑桶體的兩個等容積料倉的空氣濾芯安裝孔處，以螺釘緊固于焊劑桶體上，并將分別置于兩個空氣濾芯安裝孔中的兩個空氣濾芯壓緊固定在焊劑桶體的兩個等容積料倉中；濾芯壓蓋側板上焊有軟管接頭；兩個軟管接頭分別連接一根吸氣軟管。兩根吸氣軟管的另一端分別連接一個兩口兩位電磁閥，兩個兩口兩位電磁閥的另一端分別連接吸氣三通的兩個管口 ；吸氣三通的第三個管口連接在高壓風機的進氣口 ；兩個兩口兩位電磁閥和高壓風機通過信號線與風機電磁閥控制器連接；風機電磁閥控制器控制兩個兩口兩位電磁閥和高壓風機。 吸料彎管為90度彎管，吸料彎管短直管段端部有外螺紋；二根吸料彎管穿過焊劑桶體下部的錐斜壁板與焊劑桶體焊接，使二根吸料彎管的短直管段分別水平位于焊劑桶體的兩個等容積料倉內，長直管段在焊劑桶體外部。焊劑濾網組件與吸料彎管短直管段螺紋連接，主要由矩形濾網架，安裝于濾網架上的濾網和回料擋板組成，濾網架端部圓管段有內螺紋，回料擋板安裝于濾網架圓管段末端，回料擋板能翻動，回料擋板可打開或封堵圓管段末端管口 ；落料小倉與焊劑桶體底部密封連接，落料擋板可在落料小倉翻動；落料小倉下連接有球閥，球閥下連接有軟管接頭。二根吸料彎管下端分別連接在回料三通的兩個管口上，回料三通的另一個管口接焊劑回收軟管，雙料倉焊劑桶的軟管接頭下接焊劑供給軟管；風機電磁閥控制器與高壓風機之間連接有信號線，并且風機電磁閥控制器分別通過信號線連接兩個兩口兩位電磁閥，兩個兩口兩位電磁閥輪流導通和截止，使高壓風機輪流抽吸雙料倉焊劑桶的兩個等容積料倉內的空氣，使雙料倉焊劑桶的兩個等容積料倉在同一時間段內分別處于的負壓和常壓狀態，負壓料倉吸回焊劑，常壓料倉落下焊劑，實現焊劑的輸送和回收循環。簡述本發明的雙料倉埋弧焊劑循環裝置的工作原理。參閱圖I和圖6。雙料倉焊劑桶I的兩個料倉內壓力按常壓/負壓方波脈動式周期變化。在某個料倉內為負壓時，焊劑托輥202上的待回收焊劑在負壓作用下，被吸回該該料倉內；同時另一個料倉內為常壓，另一個料倉內焊劑在重量作用下自由下落至焊劑托輥202上的焊接位置。兩個料倉內壓力為常壓/負壓互補關系，使一個料倉輸送焊劑同時一個料倉回收焊劑，輸送和回收焊劑的過程同時連續進行。風機電磁閥控制器4控制一個高壓風機2和兩個兩口兩位電磁閥3，使焊劑桶兩個料倉輪流處于的負壓和常壓狀態，輪流輸送和回收焊劑的工作方式，可保證焊劑循環裝置的長時間連續工作，減小了焊劑循環裝置的體積，提高焊劑循環裝置的安裝、使用和維護的方便性。雙料倉焊劑桶I的料倉底部采用可翻動的落料擋板設計，兩個料倉內焊劑濾網組件上的可翻動回料擋板設計，簡單實用可靠，各擋板能隨各單料倉內壓力變化，自動打開或關閉相應的單料倉，保證焊劑循環裝置工作過程中，常壓和負壓料倉的可靠形成和壓力穩定，是實現焊劑循環裝置長時間連續穩定可靠工作的重要保證。負壓料倉負壓值可達14KPa以上，且可隨選用風機的吸靜壓的增大而提高，使其基本可適應現有各種埋弧焊劑，提高焊劑回收效率。本發明的有益效果本發明雙料倉埋弧焊劑循環裝置，使焊劑的輸送和回收及循環工作過程更加穩定和可靠，從而可提高埋弧焊設備的工作可靠性和穩定性；焊劑在純高負壓狀態回收，可適應多種類型焊劑的回收，焊劑回收效率進一步提高，降低了埋弧焊劑損失率，從而可降低埋弧焊接施工的成本；焊機桶安裝高度降低，提高了焊劑循環裝置的安裝和使用的方便性和適用性。
圖I是本發明雙料倉埋弧焊劑循環裝置的結構示意圖；圖2a是雙料倉焊劑桶I正視圖，2b是圖2a的側視圖；圖3是焊劑桶體11軸側圖；圖4是濾芯壓蓋15軸側5a是焊劑濾網組件16正視圖，圖5b是圖5a的側視6是本發明雙料倉埋弧焊劑循環裝置的安裝軸側示意中，I-雙料倉焊劑桶，2-高壓風機，3-兩口兩位電磁閥，4-風機電磁閥控制器，5-吸氣三通，6-吸氣軟管，7-回料三通，8-焊劑回收軟管，9-焊劑供給軟管，10-信號線，
11-焊劑桶體，12-吸料彎管，13-桶蓋，14-空氣濾芯，15-濾芯壓蓋，16-焊劑濾網組件，17-落料擋板，18-落料小倉，19-球閥，20-軟管接頭，161-濾網架，162-濾網，163-回料擋板，201-焊接架，202-焊劑托輥，203-控制箱。
具體實施例方式實施例I :以一個儲罐埋弧橫焊設備中采用的雙料倉埋弧焊劑循環裝置為例，對本發明作進一步詳細說明。參閱圖I。本發明雙料倉埋弧焊劑循環裝置，包括雙料倉焊劑桶I、高壓風機2、兩口兩位電磁閥3、風機電磁閥控制器4、吸氣三通5、吸氣軟管6、回料三通7、焊劑回收軟管
8、焊劑供給軟管9、信號線10。參閱圖2a和2b。所述的雙料倉焊劑桶I由焊劑桶體11、吸料彎管12、桶蓋13、空氣濾芯14、濾芯壓蓋15、焊劑濾網組件16、落料擋板17、落料小倉18、球閥19和軟管接頭20組成。焊劑桶體11采用鋼板焊接成，焊劑桶體11上部為長方形桶體，長400毫米，寬度300毫米，下部為錐形桶體，焊劑桶體11內焊有隔板，隔板將焊劑桶體11分隔成左右兩個等容積的料倉，并且在每個料倉上端有一個矩形料口，兩個桶蓋13安裝于焊劑桶體11的頂端，可分別封閉焊劑桶體11頂部的兩個矩形料口 ；每個料倉的容積32升。在每個料倉下端有一個長40毫米寬30毫米的小矩形料口，落料翻板17安裝于焊劑桶體11隔板下端，翻動能封堵焊劑桶體11下端的兩個小矩形料口中的任一料口，而打開另一料口 ；在兩個等容積的料倉壁上分別開有一個空氣濾芯14的安裝孔；在安裝孔內分別固定有空氣濾芯14。兩個濾芯壓蓋15分別安裝在焊劑桶體11的兩個等容積料倉的空氣濾芯安裝孔處，以螺釘緊固于焊劑桶體11上，并將分別置于兩個空氣濾芯安裝孔中的兩個空氣濾芯14壓緊固定在焊劑桶體11的兩個等容積料倉中；濾芯壓蓋15側板上焊有軟管接頭；兩個軟管接頭分別連接一根I. 5英寸的吸氣軟管6。兩根吸氣軟管6的另一端分別連接一個兩口兩位電磁閥3，兩口兩位電磁閥3的型號為2W400-40，兩個兩口兩位電磁閥3的另一端分別吸氣三通5的兩個管口 ；吸氣三通5的第三個管口連接在高壓風機2的進氣口 ；兩個兩口兩位電磁閥3和高壓風機2通過信號線10與風機電磁閥控制器4連接；風機電磁閥控制器4控制兩個兩口兩位電磁閥3和高壓風機2。吸料彎管12為90度彎管，吸料彎管12短直管段端部有外螺紋；二根吸料彎管12穿過焊劑桶體11下部的錐斜壁板與焊劑桶體11焊接，使二根吸料彎管12的短直管段分別水平位于焊劑桶體11的兩個等容積料倉內，長直管段在焊劑桶體11外部。
焊劑濾網組件16與吸料彎管12短直管段螺紋連接，主要由矩形濾網架161，安裝于濾網架161上的濾網162和回料擋板163組成，濾網架161端部圓管段有內螺紋，回料擋板163安裝于濾網架161圓管段末端，回料擋板163能翻動，回料擋板163可打開或封堵圓管段末端管口；落料小倉18與焊劑桶體11底部密封連接，落料擋板17可在落料小倉18翻動；落料小倉18下連接有球閥19，球閥19下連接有軟管接頭20。二根吸料彎管12下端分別連接在回料三通7的兩個管口上，回料三通7的另一個管口接焊劑回收軟管8。雙料倉焊劑桶I的軟管接頭20下接焊劑供給軟管9 ；雙料倉埋弧焊劑循環裝置通過風機電磁閥控制器4控制兩個2W400-40型兩口兩位電磁閥3輪流導通和截止，使型號為CRELECHB339的高壓風機2輪流抽吸雙料倉焊劑桶I的兩個等容積料倉內的空氣，使雙料倉焊劑桶I的兩個等容積料倉在同一時間段內分別處于的負壓和常壓狀態，負壓料倉吸回焊劑，常壓料倉落下焊劑，實現焊劑的輸送和回收循環。簡述本發明的在本具體實施中的安裝和工作過程，有助于理解本發明。參閱圖6。本實施例中的焊接架201是承載埋弧橫焊焊接系統、焊劑循環系統和焊工的儲罐埋弧橫焊設備基礎部件，為型鋼焊接成的矩形框架，焊接架201的長度1000mm，寬度650mm，高度2000mm。在焊接架201的前面下部，距焊接架201底部300mm高度處固定有焊劑托輥202，焊劑托輥202上表面是埋弧焊劑的托承工作臺面。控制箱203是儲罐埋弧橫焊設備的電氣控制系統，主要用于焊接系統的控制，及焊接系統與焊劑循環系統等輔助系統的協調控制，安裝于焊接架201的左側下部。本雙料倉埋弧焊劑循環裝置200的雙料倉焊劑桶I固定于焊接架201的前面中上部，焊劑供給軟管9接于雙料倉焊劑桶I的軟管接頭20下端，引至焊劑托輥202上的焊劑輸送位置；焊劑回收軟管8 —端連接于雙料倉焊劑桶I的回料三通7的下端口，另一端引至焊劑托輥202上的焊劑回收位置；
CRELEC HB339型高壓風機2安裝于焊接架201的頂部，其吸風口與吸氣三通5 —端口相連，吸氣三通5另兩端口各接一個常閉的兩口兩位電磁閥3和一根吸氣軟管6，分別與雙料倉焊劑桶I兩側的濾芯壓蓋15的軟管接頭連接；風機電磁閥控制器4安裝于控制箱203內，通過三根信號線10與高壓風機2和兩個2W400-40型兩口兩位電磁閥3相連。儲罐埋弧橫焊設備焊接前，關閉球閥19，打開雙料倉焊劑桶I的桶蓋13在兩個料倉內裝入等量的焊劑，焊接架201移至焊接位置，焊劑托輥202靠緊罐壁后，打開球閥19，雙料倉焊劑桶I內兩個料倉焊劑沿焊劑供給軟管9落至焊劑托輥202，并覆蓋住焊接位置。埋弧橫焊設備啟動焊接后，風機電磁閥控制器4啟動高壓風機2工作，并打開與雙料倉焊劑桶I左或右側料倉的兩口兩位電磁閥3 ；高壓風機2從左或右側料倉，經左或右側料倉內的空氣濾芯14抽吸空氣，在左或右側料倉形成負壓，該料倉內焊劑濾網組件16上的回料擋板163在負壓作用下打開，而右或左側料倉內焊劑濾網組件16上的回料擋板163關閉，避免從右或左側料倉抽吸空氣，使右或左側料倉保持常壓，同時雙料倉焊劑桶I下端的落料擋板17在左或右側料倉的負壓作 用和右或左側料倉下落焊劑的擠壓作用下，封閉左或右側料倉下端小矩形料口，形成穩定的負壓倉，待回收焊劑經焊劑回收軟管8、回料三通7的左端口、左料倉吸料彎管12和左料倉內焊劑濾網組件16被吸回左料倉，右或左側料倉內焊劑在常壓狀態下，經焊劑供給軟管9，自由下落至焊接位置；風機電磁閥控制器4控制左或右側料倉兩口兩位電磁閥3打開5分鐘后，關閉該電磁閥，打開右或左側料倉兩口兩位電磁閥3 ;高壓風機2從右或左側料倉，經右或左側料倉內的空氣濾芯14抽吸空氣，在右或左側料倉形成負壓，該料倉內焊劑濾網組件16上的回料擋板163在負壓作用下打開，而左或右側料倉內焊劑濾網組件16上的回料擋板163關閉，避免從左或右側料倉抽吸空氣，使左或右側料倉保持常壓，同時雙料倉焊劑桶I下端的落料擋板17在右或左側料倉的負壓作用和左或右側料倉下落焊劑的擠壓作用下，封閉右或左側料倉下端小矩形料口，形成穩定的負壓倉，待回收焊劑經焊劑回收軟管8、回料三通7的右端口、右料倉吸料彎管12和右料倉內焊劑濾網組件16被吸回右料倉，左或右側料倉內焊劑在常壓狀態下，經焊劑供給軟管9，自由下落至焊接位置；埋弧橫焊設備焊接過程中，重復上述過程，直至焊接停止，風機電磁閥控制器4控制高壓風機2停止工作，兩個兩口兩位電磁閥3關閉。在本發明的具體實施例中，還設計有料位檢測和控制功能，兩位電磁閥3開閉時間可調，以保證焊劑循環裝置工作的可靠性和適用性。本發明已在新型正裝儲罐埋弧橫焊設備中采用，并在設備的實驗室和現場實驗中進行了應用。結果表明，本發明的雙料倉埋弧焊劑循環裝置，在各應用工作過程中，無焊劑不能下落輸送狀況出現，焊劑循環的穩定性和可靠性高；焊劑回收效率高，明顯優于現普遍使用的吸入式埋弧焊劑循環裝置；可適應粉狀、顆粒狀的燒結焊劑、熔煉焊劑和陶質焊劑，適應焊劑種類和范圍廣；焊劑桶安裝高度低，提高了焊劑循環裝置的安裝使用方便性。
權利要求
1 一種雙料倉埋弧焊劑循環裝置，包括雙料倉焊劑桶(I)、高壓風機(2)、兩口兩位電磁閥(3)、風機電磁閥控制器(4)、吸氣三通(5)、吸氣軟管￠)、回料三通(7)、焊劑回收軟管(8)、焊劑供給軟管(9)和信號線(10)； 其特征在于所述的雙料倉焊劑桶(I)主要由焊劑桶體(11)、吸料彎管(12)、桶蓋(13)、空氣濾芯(14)、濾芯壓蓋(15)、焊劑濾網組件(16)、落料擋板(17)、落料小倉(18)、球閥(19)和軟管接頭(20)組成；焊劑桶體(11)采用鋼板焊接成，焊劑桶體(11)上部為長方形桶體，下部為錐形桶體，焊劑桶體(11)內焊有隔板，隔板將焊劑桶體(11)分隔成左右兩個等容積的料倉，并且在每個料倉上端有一個矩形料口，兩個桶蓋(13)安裝于焊劑桶體(11)的頂端，分別封閉焊劑桶體(11)頂部的兩個矩形料口； 在每個料倉下端有一個小矩形料口，落料翻板(17)安裝于焊劑桶體(11)隔板下端；在兩個等容積的料倉壁上分別開有一個空氣濾芯(14)的安裝孔；在安裝孔內分別固定有空氣濾芯(14);兩個濾芯壓蓋(15)分別安裝在焊劑桶體(11)的兩個等容積料倉的空氣濾芯安裝孔處，以螺釘緊固于焊劑桶體(11)上，并將分別置于兩個空氣濾芯安裝孔中的兩個空氣濾芯(14)壓緊固定在焊劑桶體(11)的兩個等容積料倉中；濾芯壓蓋(15)側板上焊有軟管接頭；兩個軟管接頭分別連接一根吸氣軟管出)；兩根吸氣軟管(6)的另一端分別連接一個兩口兩位電磁閥(3)，兩個兩口兩位電磁閥(3)的另一端分別連接吸氣三通(5)的兩個管口 ；吸氣三通(5)的第三個管口連接在高壓風機⑵的進氣口 ；兩個兩口兩位電磁閥(3)和高壓風機⑵通過信號線(10)與風機電磁閥控制器⑷連接；風機電磁閥控制器⑷控制兩個兩口兩位電磁閥⑶和聞壓風機(2)； 吸料彎管(12)為90度彎管，吸料彎管(12)短直管段端部有外螺紋；二根吸料彎管(12)穿過焊劑桶體(11)下部的錐斜壁板與焊劑桶體(11)焊接，使二根吸料彎管(12)的短直管段分別水平位于焊劑桶體(11)的兩個等容積料倉內，長直管段在焊劑桶體(11)外部; 焊劑濾網組件(16)與吸料彎管(12)短直管段螺紋連接，主要由矩形濾網架(161)，安裝于濾網架(161)上的濾網(162)和回料擋板(163)組成，濾網架(161)端部圓管段有內螺紋，回料擋板(163)安裝于濾網架(161)圓管段末端； 落料小倉(18)與焊劑桶體(11)底部密封連接，落料擋板(17)在落料小倉(18)翻動；落料小倉(18)下連接有球閥(19)，球閥(19)下連接有軟管接頭(20)； 二根吸料彎管(12)下端分別連接在回料三通(7)的兩個管口上，回料三通(7)的另一個管口接焊劑回收軟管(8)，雙料倉焊劑桶(I)的軟管接頭(20)下接焊劑供給軟管(9)。
全文摘要
雙料倉埋弧焊劑循環裝置，應用于埋弧焊接的焊劑循環使用。特征焊劑桶體內焊有隔板，隔板將焊劑桶體分隔成左右兩個等容積的料倉；在每個料倉下端有一個小矩形料口，落料翻板安裝于焊劑桶體隔板下端；在兩個等容積的料倉壁上分別固定有空氣濾芯；濾芯壓蓋側板上焊有軟管接頭；兩個軟管接頭分別連接一根吸氣軟管。兩根吸氣軟管的另一端分別連接一個兩口兩位電磁閥；吸氣三通的第三個管口連接在高壓風機的進氣口；控制兩個兩口兩位電磁閥和高壓風機，使兩個料倉在同一時間段內分別處于負壓和常壓狀態，負壓料倉吸回焊劑，常壓料倉落下焊劑，實現焊劑的輸送和回收循環。使焊劑的輸送和回收及循環工作過程更加穩定和可靠。
文檔編號B23K9/32GK102773595SQ201210302068
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月23日 優先權日2012年8月23日
發明者葉松濱, 唐德渝, 張田利, 趙兵杰 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團工程技術研究院, 中國石油集團海洋工程有限公司