1.一種水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,包括:
行進(jìn)裝置部分,所述行進(jìn)裝置部分用于周期性地重復(fù)擺動運動以及相對于上母材和下母材沿預(yù)定方向傳送焊嘴;
焊炬,所述焊炬具有焊嘴并且安裝在所述行進(jìn)裝置部分上;
銅滑塊裝置,所述銅滑塊裝置安裝在所述行進(jìn)裝置部分上以沿所述焊嘴的焊接方向定位;以及
控制單元,所述控制單元用于在考慮水平焊接接頭的斜面形式的情況下根據(jù)所述焊炬的擺動位置來控制焊接條件,
其中,所述控制單元傳送所述行進(jìn)裝置部分以沿著多個節(jié)點執(zhí)行擺動行進(jìn),以及控制焊接電流、焊接電壓、焊絲供給速度、在節(jié)點之間的移動段中的行進(jìn)速度、在節(jié)點處的停止時間、擺動速度以及擺動寬度中的一者以對所述斜面實施高熔敷率焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,其中,所述銅滑塊裝置包括向前噴氣部,所述向前噴氣部用于沿焊接進(jìn)行方向噴射氣體以防止熔融金屬向下流動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,其中,根據(jù)所述上母材和所述下母材之間的間隙(G)以及所述母材的厚度來設(shè)定初始值,以及通過所述上母材和所述下母材之間的所述間隙(G)來對焊接電流、焊接電壓、焊絲供給速度、在節(jié)點之間的移動段中的行進(jìn)速度、在節(jié)點處的停止時間、擺動速度以及擺動寬度中的一者進(jìn)行控制以實時改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,其中,如果用于生產(chǎn)無缺陷焊縫的整體停止時間為T1,那么在實施所述斜面的內(nèi)部的焊接的后焊縫(B)的節(jié)點處的停止時間和在所述后焊縫(B)和表面焊縫(F)之間的節(jié)點處的停止時間為0.2*T1并且誤差范圍在大約±10%內(nèi),在所述表面焊縫(F)的節(jié)點處的停止時間為0.8*T1并且誤差范圍在大約±10%內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,其中,計算所述焊絲供給速度以通過所述間隙(G)設(shè)定在用于形成所述后焊縫(B)的節(jié)點處的初始值,并且計算所述焊絲供給速度以與所述斜面的截面的垂直寬度成比例地、在位于用于形成所述后焊縫(B)和所述表面焊縫(F)的節(jié)點之間的節(jié)點處增加以大于所述初始值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,其中,所述控制單元控制焊接電流、焊接電壓、焊絲供給速度、在節(jié)點之間的移動段中的行進(jìn)速度、在節(jié)點處的停止時間、擺動速度以及擺動寬度中的一者,以使用電流檢測傳感器的電流值和電壓檢測傳感器的電壓值中的至少一者來維持每單位體積的均勻熔敷量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,其中,所述銅滑塊裝置包括:流線型凹部,所述流線型凹部形成在所述銅滑塊裝置的一側(cè)并且頭尾不對稱;以及接收凹槽,所述接收凹槽形成在所述凹部的下部以由熔融金屬來填充。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,其中,所述銅滑塊裝置形成為板式以接觸所述母材的表面,所述凹部凹狀地形成在與所述母材的表面接觸的一側(cè)以沿頭尾方向覆蓋所述母材的斜面,以及
其中,所述凹部沿所述行進(jìn)裝置部分的傳送方向延伸,形成在所述凹部的下部的所述接收凹槽形成為從所述凹部起為中空的階梯形狀以接收熔融金屬。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備,進(jìn)一步包括:
焊炬x軸滑動組件,所述焊炬x軸滑動組件結(jié)合至所述行進(jìn)裝置部分的行進(jìn)軸線部分;
焊炬z軸滑動組件,所述焊炬z軸滑動組件連接至所述焊炬x軸滑動組件以沿垂直方向滑動,
其中,所述銅滑塊裝置連接至所述焊炬z軸滑動組件以沿所述行進(jìn)裝置部分的傳送方向、沿所述母材的垂直方向以及沿接觸所述母材的方向移動。
10.一種使用水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備的水平對接接頭高熔敷率焊接方法,所述水平對接接頭高熔敷率焊接設(shè)備包括:行進(jìn)裝置部分,所述行進(jìn)裝置部分用于周期性地重復(fù)擺動運動以及相對于上母材和下母材沿預(yù)定方向傳送焊嘴;焊炬,所述焊炬具有焊嘴并且安裝在所述行進(jìn)裝置部分上;銅滑塊裝置,所述銅滑塊裝置安裝在所述行進(jìn)裝置部分上以沿所述焊嘴的焊接方向定位,所述銅滑塊裝置沿焊接進(jìn)行方向移動以防止熔融金屬向下流動;以及控制單元,所述控制單元用于在考慮水平焊接接頭的斜面形式的情況下根據(jù)所述焊炬的擺動位置來控制焊接條件,所述焊接方法包括:
焊接電流計算步驟或者焊接電壓計算步驟,用于通過所述控制單元計算在節(jié)點之間的移動段中的焊接電流或者焊接電壓;
停止時間計算步驟或者行進(jìn)速度計算步驟,用于通過所述控制單元計算在每個節(jié)點處的停止時間或者行進(jìn)速度;以及
熔敷焊接步驟,通過根據(jù)在焊接電流和電壓計算步驟中計算的節(jié)點之間的每個移動段的所述焊接電流和所述焊接電壓以及在停止時間計算步驟或者所述行進(jìn)速度計算步驟中計算的在每個節(jié)點處的所述停止時間或者行進(jìn)速度來控制焊接機(jī)器和所述行進(jìn)裝置部分,從而對所述斜面實施熔敷焊接而不實施根部焊道焊接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊接方法,其中,在所述焊接電流計算步驟或者焊接電壓計算步驟中計算所述焊接電流和所述焊接電壓的情況下,根據(jù)所述上母材和所述下母材之間的間隙(G)以及所述母材的厚度來設(shè)定初始值,以及通過所述上母材和所述下母材之間的所述間隙(G)來對焊接電流、焊接電壓、焊絲供給速度、在節(jié)點之間的移動段中的行進(jìn)速度、在節(jié)點處的停止時間、擺動速度以及擺動寬度中的一者進(jìn)行控制以實時改變。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊接方法,其中,在所述停止時間計算步驟中計算在每個節(jié)點處的停止時間的情況下,如果用于生產(chǎn)無缺陷焊縫的整體停止時間為T1,那么在實施所述斜面的內(nèi)部的焊接的后焊縫(B)的節(jié)點處的停止時間和在所述后焊縫(B)與表面焊縫(F)之間的節(jié)點處的停止時間為0.2*T1并且誤差范圍在大約±10%內(nèi),在所述表面焊縫(F)的節(jié)點處的所述停止時間為0.8*T1并且誤差范圍在大約±10%內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊接方法,進(jìn)一步包括:
焊絲供給速度設(shè)定步驟,用于計算焊絲供給速度以在每個節(jié)點處停止以及在節(jié)點之間移動的同時供給用于焊接的適當(dāng)量焊絲,
其中,在焊絲供給速度設(shè)定步驟中計算所述焊絲供給速度的情況下,通過所述上母材和所述下母材之間的所述間隙(G)來設(shè)定在用于形成所述上母材和所述下母材之間的所述后焊縫(B)的節(jié)點處的初始值,以及
其中,計算所述焊絲供給速度以與所述斜面的截面的垂直寬度成比例地、在位于用于形成所述后焊縫(B)和所述表面焊縫(F)之間的節(jié)點處增加以大于所述初始值。