专利名称：硬质合金连续堆焊连接方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明属于一种硬质合金连续堆焊连接方法及其装置，具体涉及一种硬质合金连续堆焊时焊条连接技术和机构。
背景技术：
堆焊是指在碳钢或底碳钢基体上熔敷一层耐磨。耐腐蚀的金属薄层，使磨损的工作表面达到原来的尺寸要求。这样做可具有延长工件或设备的使用寿命，降底生产费用，提高劳动生产率，合理利用材料等优点。但堆焊技术难度比较大，它要求事先对工件进行予处理。予热焊后热处理及再加工等环节，堆焊时特别要求焊条和基体相匹配，使堆焊层的化学成份和行能符合予定要求。同时要求堆焊层与基体结合面的高度致密性；均匀性；平整性，以减少后道工序加工工时。
众所周知，现有的硬质合金焊条由于材质脆硬；韧性差，不能卷曲，字、只能将其切成一定长度的焊条在操作时无法实现自动连续堆焊，只能手工操作，这种间隙堆焊操作，很难达到上面所说的堆焊层与基体致密性好，堆焊层均匀；平整等技术要求。有些工件，如大型扎辊表面的堆焊必须采用自动堆焊工艺，为满足自动堆焊技术要求，只能采用柔性的长度不限的焊丝作为焊条，这种柔性焊条的硬度；耐磨性的等级便大大降底了，这同采用硬质合金焊条堆焊的焊层使用性能相差甚大。因此，发明一种采用长度有限的硬质合金焊条，也能实现自动连续堆焊的技术和机构，具有重要的现实意义和显著的经济效益。
发明内容
本发明目的在于提出一项专用机构，使采用硬质合金焊条也能实现自动连续堆焊，以满足只有采用合金焊条才能达到技术要求的工件，能实现自动连续堆焊。
本发明硬质合金自动堆焊装置至少包括焊条夹盒，信号传感器，磁推力器，焊条夹紧传输机构，氩气室和一台外连的氩弧焊机，以将两根硬质合金焊条自动连接起来，从而保证硬质合金焊条在自动堆焊中连续平稳地进行。
焊条夹盒前有出口，后有进口，其中装有若干焊条。夹盒固定在平板上面，当前一根焊条熔化至尾部时，会发出信号，使第二根焊条从夹盒内送出，并顶上焊条的尾部，进入氩气室后，再发出信号，启动一台氩弧焊机，使电焊条与接触处引燃，当电弧电流达到一定值后，因熔断短路切断电流，磁推力器第二次把焊条推上去使上一焊条和下一焊条在首尾处熔化状态下完成焊接，然后磁推力器退回原始状态，等待第二次再行硬质合金焊条自动焊接。
本发明的第二个目的在于提出一种硬质合金连续堆焊连接方法。
所述方法是，将若干焊条置于焊条夹盒内，夹盒固定在平板上面，前有出口，后有进口，当前一根焊条熔化至尾部时，会发出信号，使第二根焊条从夹盒内送出，并顶上焊条的尾部，进入氩气室后，再发出信号，启动一台氩弧焊机，使电焊条与接触处引燃，当电弧电流达到一定值后，因熔断短路切断电流，磁推力器第二次把焊条推上去使上一焊条和下一焊条在首尾处熔化状态下完成焊接，然后磁推力器退回原始状态，等待第二次再行硬质合金焊条自动焊接。
图1.本发明的机构示意2.本发明中信号传感器的电气原理图实施例下面结合附图对本发明作进一步的描述参照附图1，工件30，焊枪50，硬质合金焊条40是堆焊时三大要素，焊枪50由固定夹头60固定在平板70上，焊条40由被动夹轮80夹紧，被动夹轮的松紧压紧弹簧90和压紧螺母10来调节，主动夹轮2和被动夹轮8组成焊条夹紧输送机构，主动夹轮20由驱动电机10所带动，只要将焊枪50调整到一定角度后给启动，用另一组机械转动工件30，由驱动电机10启动焊条送进夹轮，堆焊便顺利进行。问题在于如果不解决前后两根焊条间的连接，那么堆焊只能间隙进行，要进行自动堆焊，解决好前后两根焊条平稳连接便成为技术关键。
先把大量焊条装入如子弹夹的夹盒18内，该夹盒18的形状可以呈扁平形，也可以是三角形状。夹盒18前端有前挡块14，下方有一个焊条出口22，夹盒18的后上方有一个焊条进口24，下方外面和磁推力器21连接，夹盒18后端也有一块挡块19，前后挡块的功能是使焊条在盒子内自然有序排列，盒子18与平板70相连接，二者间由绝缘板15绝缘隔开。主动夹轮20在步进电机10驱动下，能按要求的角度转动，但不能上下移动，焊条是由被动夹轮80来完成夹紧的，被动夹轮80的松紧又由扭旋转螺杆10来压紧弹簧90来实现的，夹盒18出口处又和氩气室12连接，氩气由氩气孔11进入氩气室12又外连一台氩弧焊机(图未示)。
具体工作步骤描述如下当正在焊接的焊条40正常运行到导电嘴13的出口处时，信号传感器动作，该焊条40与整个焊条夹盒18中断连接，图2中的1与2断开，并发出信号，继电器J2开始工作。使得时间继电器J1也开始计时，发出信号使得磁推力器启动并把用于连接焊条16推出焊条夹盒18，并顶住正在焊接的焊条尾部，一起进入氩气12内，同时切断图2上的5；6联接，也切断了5’；6’两点的连接。使J4继电器工作，J4常开触点闭合，即外接氩弧焊焊机电流闭合，此时磁推力器21停止推进，使焊条4和后送上焊条16的首尾有一段间隙，此间隙有利于高频引弧输入高频脉冲信号从11处送入氩气引燃电弧，使前后两根焊条40于16首尾间产生电弧，电流继电器测得电流达到一定值时，焊条首尾处熔化而短路，随即发出信号使磁推力器21第二次起动，再次将第二根焊条16推上去和前一根焊条4尾部相接，使二根处于熔化状态下的焊条首尾连接在一起。此时焊条4在主动夹轮20和被动夹轮80作用下继续送入焊枪50和工件30之间的熔池处，同时电气控制原理图(图2所示)上的7、8两点闭合，使继电器J6开始工作。时间继电器J2事先设定为2秒，时间一到，立即切断电源，使一切又恢复到原始状态，等待第二次前后两根焊条自动焊接。
比较现有技术，本发明具有以下明显的优点1，使长度有限的硬质合金堆焊焊条连接成无限长的焊条。为任何焊条可以转入自动焊解决了一个关键的难点。而且由于是一根焊条将用完时再进行完第二根的连接。所以机构体积不大。
2，是连接接头的形状平滑不凸出，不会再自动焊时夹在夹轮中而不能动。
3，由于采用了顶撞连接，材料受到挤压而不易产生裂纹。
4，由于控制了电流与顶撞量，时间又极短，所以对焊材合金成份的影响可以忽略不计。
权利要求
1.一种硬质合金连续堆焊装置，至少包括氩气室和一台外连的氩弧焊机，其特征在于其还包括焊条夹盒18，磁推力器21，信号传感器，焊条夹紧输送机构。
2，如权利要求1所述的硬质合金连续堆焊装置，其特征在于所述的夹盒18前端有前挡块14，下方有一个焊条出口22，夹盒的后上方有一个焊条进口24，下方外面和磁推力器21连接，盒子后端也有一块挡块19，前后挡块的功能是使焊条在盒子内自然有序排列，盒子18与挂板7相连接，二者间由绝缘板15绝缘隔开。
3，如权利要求1或2所述的硬质合金连续堆焊装置，其特征在于所述的夹盒18的形状可以象自弹夹成扁平状，也可以是三角形状。
4，如权利要求1或2所述的硬质合金连续堆焊装置，其特征在于所述的夹紧输送机构由主动夹轮20和被动夹轮80构成。
5，如权利要求4所述的硬质合金连续堆焊装置，其特征在于所述的被动夹轮8上设置压紧弹簧90，并由扭旋转螺杆10来控制。
6，一种硬质合金连续堆焊连接方法，包括焊条夹盒，信号传感器，磁推力器，焊条夹紧传输机构，氩气室和一台外连的氩弧焊机构成的系统，其特征在于若干焊条置于焊条夹盒内，夹盒固定在平板上面，前有出口，后有进口，当前一根焊条熔化至尾部时，会发出信号，使第二根焊条从夹盒内送出，并顶上焊条的尾部，进入氩气室后，再发出信号，启动一台氩弧焊机，使电焊条与接触处引燃，当电弧电流达到一定值后，因熔断短路切断电流，磁推力器第二次把焊条推上去使上一焊条和下一焊条在首尾处熔化状态下完成焊接，然后磁推力器退回原始状态，等待第二次再行硬质合金焊条自动焊接。
全文摘要
本发明是一种硬质合金连续堆焊方法及其装置，包括一个装有焊条的夹盒，夹盒前有出口，后有进口。当前一根焊条熔化至尾部时系统会发出信号，驱使第二根焊条从夹盒内送出，并顶上焊条的尾部，进入氩气室后，再发出信号，启动一台氩弧焊机，使电焊条与接触处引燃，当电弧电流达到一定值后，因熔断短路切断电流，磁推力器第二次把焊条推上去使上一焊条和下一焊条在首尾处熔化状态下完成焊接，然后磁推力器退回原始状态，等待第二次再行硬质合金焊条自动焊接，从而实现硬质合金焊条在堆焊中自动连接。
文档编号B23K9/04GK1626305SQ20031010926
公开日2005年6月15日 申请日期2003年12月10日 优先权日2003年12月10日
发明者茅鹏, 焦馥杰, 徐国祥, 金言宜 申请人:上海工程技术大学