調頻微振焊接裝備制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及調頻微振焊接裝備，包括工作平臺、焊機和調頻振動機，焊接時通過調頻振動機使工件的振動頻率達到2-1200赫茲，使工件的振動幅度達到3000-5微米，且振動頻率與振動幅度的乘積為1200-12000赫茲*微米。調頻微振焊接裝備通過調頻振動機對工件的振動，使焊縫中的焊渣、氫氣、雜質等有害物質浮起并逸出焊道，減小了因焊接強度降低、焊縫融合不均勻不致密等缺陷造成焊接失效的可能性。工件振動還使實施調頻微振焊接工藝時，焊絲融化的鐵水與工件融化的鐵水充分融合，并且形成熔池。熔池在工件振動時，能充分滲入焊縫使工件焊接強度得到大大的提高。
【專利說明】調頻微振焊接裝備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及焊接裝備，尤其是調頻微振焊接裝備。
【背景技術】
[0002]普通的鋼件焊接時，由于焊道內存在雜質且焊接時會產生焊渣，容易引起焊縫強度降低、焊縫融合不均勻不致密等缺陷，造成焊接失效。另外，普通的焊接裝備及工藝，尤其是在焊接高強度鋼材時，容易引起焊接應力集中，使焊接工件變形、裂縫、氫脆，甚至斷裂。因此，使用焊接而成的鋼結構時，存在安全隱患，容易造成安全事故。上述問題是焊接行業的世界性難題，同時也限制了焊接工藝的使用范圍，尤其是針對高強度鋼材的焊接。
【發明內容】
[0003]本實用新型是為解決現有焊接設備所具有的焊接強度不高、焊接應力集中等不足而提出的，旨在提供具有振動功能且可以解決焊接應力集中和提聞焊接強度等問題的調頻微振焊接裝備。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決:
[0005]調頻微振焊接裝備，包括工作平臺、焊機和調頻振動機，焊接時通過調頻振動機使工件的振動頻率達到2-1200赫茲，使工件的振動幅度達到3000-5微米，且振動頻率與振動幅度的乘積為1200-12000赫茲*微米，焊機位于工作平臺上方，工作平臺水平放置。
[0006]通過設置調頻振動機，使工件在焊接時產生振動，且振動幅度的擺動方向與焊道方向呈60-120度。同時，可以將焊槍和另一臺調頻振動機連接，焊槍的振動幅度方向與工件振動方向相互交叉。兩者共同作用，實施縱橫網格軌跡的焊接，并將焊道內的雜質以及焊接時產生的焊渣等有害物質浮起并逸出焊道，從而使焊縫的融合更加均勻且致密，提高焊縫的強度。另外，工件的振動使工件在焊接時產生的鐵水能充分的滲透進焊縫，使焊接強度得到大大的提聞。
[0007]作為優選，工作平臺包括彈性支座和振動臺。根據工件自身的結構來選擇焊接時是否需要放置振動臺。
[0008]作為優選，彈性支座上方設有振動臺，振動臺上方放置工件，焊機位于工件上方，調頻振動機固定在振動臺上。當工件本身不具有結構整體，即工件振動會使自身變形時，將工件固定在振動臺上以保持工件的整體結構，然后通過固定在振動臺上的調頻振動機使工件振動。
[0009]作為優選，彈性支座上方放置工件，焊機位于工件上方，調頻振動機固定在工件上。當工件本身具有整體結構，即工件振動不會使自身變形時，將工件直接放置在彈性支座，利用工件自身的結構跟重力來保持工件的整體結構，然后將調頻振動機直接固定在工件上使工件振動。
[0010]作為優選，調頻振動機振動時，焊機不振動。焊機不振動避免了焊機與工件產生共振的問題。[0011]按照本實用新型的技術方案，調頻微振焊接裝備通過調頻振動機對工件的振動，使焊縫中的焊渣、氫氣、雜質等有害物質浮起并逸出焊道，減小了因焊接強度降低、焊縫融合不均勻不致密等缺陷造成焊接失效的可能性。工件振動還使實施調頻微振焊接工藝時，焊絲融化的鐵水與工件融化的鐵水充分融合，并且形成熔池。熔池在工件振動時，能充分滲入焊縫使工件焊接強度得到大大的提高。調頻微振焊接裝備使工件的焊接區域，尤其是“熱影響區”的焊接應力得到了分散和緩解。另外，將焊槍和另一臺調頻振動機連接，焊槍的振動幅度方向與工件振動方向相互交叉。兩者同作用，實施縱橫網格軌跡的焊接，從而大大提高了鋼結構焊接部位的性能。綜上所述，調頻微振焊接裝備使焊接工藝的適用范圍得到了增加，尤其是提高了高強度鋼材的焊接質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型調頻微振焊接裝備實施例1示意圖。
[0013]圖2為本實用新型調頻微振焊接裝備實施例2示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述:
[0015]實施例1
[0016]當工件2本身不具有整體結構，即工件振動會使自身變形時:
[0017]彈性支座4上方設有振動臺3，振動臺3上方放置工件2。擺放工件2時，工件2的焊縫向上以便形成船形焊接。焊機I位于工件2上方，調頻振動機5固定在振動臺3上。調頻振動機5根據工件2形狀及重量自動調整振動頻率，使工件2的振動頻率達到60赫茲，然后調頻振動機5再根據工件2形狀及重量自動調整振動幅度，使工件2的振動幅度達到150微米，此時振動頻率與振動幅度的乘積為9000赫茲*微米，達到滿足施焊要求的基礎范圍。打開調頻振動機5，進行試振動后，根據工件2的剛度人工修正工件2的振動頻率，使工件2的振動頻率符合焊機I本身的施焊要求，然后再根據工件2的剛度人工修正工件2的振動幅度，使工件2的振動幅度符合焊機I本身的施焊要求。同時，將焊槍和另一臺調頻振動機連接，焊槍的振動幅度方向與工件振動方向相互交叉。兩者同作用，實施縱橫網格軌跡的焊接，通過焊機I對工件2的焊縫進行焊接。
[0018]實施例2
[0019]當工件2本身具有整體結構，即工件振動不會使自身變形時:
[0020]彈性支座4上方直接放置工件2，焊機I位于工件2上方，調頻振動機5直接固定在工件2上。調頻振動機5根據工件2形狀及重量自動調整振動頻率，使工件2的振動頻率達到180赫茲，然后調頻振動機5再根據工件2形狀及重量自動調整振動幅度，使工件2的振動幅度達到20微米，此時振動頻率與振動幅度的乘積為3600赫茲*微米，達到滿足施焊要求的基礎范圍。打開調頻振動機5，進行試振動后，根據工件2的剛度人工修正工件2的振動頻率，使工件2的振動頻率符合焊機I本身的施焊要求，然后再根據工件2的剛度人工修正工件2的振動幅度，使工件2的振動幅度符合焊機I本身的施焊要求。最后，通過焊機I對工件2的焊縫進行焊接。
[0021]實施例3[0022]調頻微振焊接裝備，包括工作平臺、焊機I和調頻振動機5，焊接時通過調頻振動機5使工件2的振動頻率達到2-1200赫茲，使工件2的振動幅度達到3000-5微米，且振動頻率與振動幅度的乘積為1200-12000赫茲*微米，焊機I位于工作平臺上方，工作平臺水平放置。
[0023]工作平臺包括彈性支座4和振動臺3。
[0024]彈性支座4上方設有振動臺3，振動臺3上方放置工件2，焊機I位于工件2上方，調頻振動機5固定在振動臺3上。
[0025]彈性支座4上方放置工件2，焊機I位于工件2上方，調頻振動機5固定在工件2上。
[0026]調頻振動機5振動時，焊機I不振動。
[0027]總之，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.調頻微振焊接裝備，包括工作平臺、焊機(I)和調頻振動機(5)，其特征在于:焊接時通過調頻振動機(5)使工件(2)的振動頻率達到2-1200赫茲，使工件(2)的振動幅度達到3000-5微米，且振動頻率與振動幅度的乘積為1200-12000赫茲*微米，焊機(I)位于工作平臺上方，工作平臺水平放置。
2.根據權利要求1所述的調頻微振焊接裝備，其特征在于:工作平臺包括彈性支座(4)和振動臺(3)。
3.根據權利要求2所述的調頻微振焊接裝備，其特征在于:彈性支座(4)上方設有振動臺(3)，振動臺(3)上方放置工件(2)，焊機(I)位于工件(2)上方，調頻振動機(5)固定在振動臺(3)上。
4.根據權利要求2所述的調頻微振焊接裝備，其特征在于:彈性支座(4)上方放置工件(2)，焊機(I)位于工件(2)上方，調頻振動機(5)固定在工件(2)上。
【文檔編號】B23K37/00GK203409438SQ201320433723
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月18日 優先權日:2013年7月18日
【發明者】孫天明, 周永利 申請人:杭州博數土木工程技術有限公司