专利名称：曲轴再生专用机床的制作方法
技术领域：
本实用新型公开一种曲轴再生专用机床，特别适用于曲轴等轴、辊类零件的修复再生用，属轴类零件表面加工技术的改进。
传统的用于曲轴等轴、辊类零件在磨损后或加工超差后的再生修复是利用振动埋弧焊机床，采用脉冲电流振动堆焊的方式进行堆焊加工的，其可形成致密、平整的堆焊层，但这种焊机床在堆焊曲轴根部过渡圆角R部位时，在焊层中板易产生气孔、裂纹和飞溅等组织缺陷，而可能导致加工后的曲轴机械强度和疲劳寿命都有不同程度的降低，这就使这种焊机床加工设备的使用受到一定限制。
针对上述缺陷，本实用新型的目的就是提供一种可获得堆焊致密、平整、无气孔、无夹渣、无裂纹、无飞溅的堆焊层，可令其结合强度、硬度、抗疲劳性能和机械加工性能都符合使用要求的曲轴再生专用机床。
本实用新型的技术解决方案是一种曲轴再生专用机床由焊机床本体、焊机柜、焊头三位一体组合组成，其具体实施方案将在下面的实施例中详细给出，本实用新型通过改变堆焊输出电流、电压，有针对性的选用焊丝和焊剂以及用合理匹配的堆焊进给速度就可获得理想的符合使用要求的堆焊层。
本实用新型曲轴再生专用机床，其有益效果可令加工堆焊层表面平整、无气孔、无夹渣、无裂纹、无飞溅，且焊接时，焊剂会不断下落，并包围电弧隔断空气形成埋伏自动焊，这种加工工艺本身可使R部圆角表面产生有益压应力，正是这种压应力使R部机械强度和疲劳寿命有很大提高，可保焊件具较高的结合强度、硬度和使用性能，本实用新型的提出为废旧曲轴和其他因磨损和加工超差的轴、辊类零件的修复再生利用提供了可靠的技术手段。
图1为本实用新型焊机柜外观配置示意图；图2为本实用新型焊机床结构示意图；图3为本实用新型焊头结构侧视图；图4为本实用新型焊头结构正视图；图5为本实用新型焊机柜结构示意图；
图6为本实用新型减速箱结构示意图；图7为图3的B-B剖视图；图8为电路板控制电路原理图。
下面结合实施例进一步说明本实用新型技术方案技术特征。
实施例一种曲轴再生专用焊机床本实施例是本实用新型一种曲轴再生专用机床的一种实施方案，其由焊机柜(1)、焊机床本体(2)、焊头(3)三位一体组合组成，其特征是上述焊头(3)其具有一″匸″型座架(43)经绝缘垫(27)衬垫刚固座支承在焊机床本体拖板箱(15)上，在″匸″型座架(43)的支承上表面上还固装有一升降螺母座(28)，其上经一锁紧螺母(39)旋装有升降螺杆(40)，在升降螺杆(40)顶端设置的一水平轴上还穿套固装有一可调斜″T″型座架(41)，其上支承面上固装有送丝电机(31)与减速箱(30)组件，减速箱(30)输出轴伸出端面板一端固装有送丝轮(33)，与送丝轮(33)沿水平方向配置设置的双向压紧轮(34)吊装在减速箱(30)的端面板上，在紧接压紧轮(34)吊装杆上方对应位置处的减速箱端面板上还铰接设置有一偏心压紧手柄(35)，在与其铰轴处同一水平位置处的双压紧轮(34)之间还预置有预紧弹簧(36)；从吊装在″匸″型座架(43)上端的焊丝卷筒引下有焊丝(20)经固装在减速箱(30)端面板上的导丝管(22)导引，穿过压紧轮(34)与送丝轮(33)之间，又经导电管(24)引导从送将管(26)下端口中伸出，其上导电管(24)由″「″型支承固装在减速箱(30)端面板上；由固装在″匸″型座架(43)上的″人″字支承架支撑固定有装有焊剂(37)的焊料斗(21)，在其下方的金属软管(32)上串接有阀门(23)；上述焊机柜具有一壳体(7)，其内由下往上依次固装有焊机(8)、电路板(6)、风机(5)，在壳体(7)正面板上依次镶装有控制板(9)和调速器(10)；上述电路板(6)上设置有控制电路元件，该控制电路可通过四路输出实现焊机床运转和堆焊操作全部动作的完好控制，其控制电路三相电源A、B、C经开关(DK)和熔断器(RD)引入后分四路输出，其技术特征是第1路三相电源经串接IC交流接触器与焊机床主电机(D1)相接；第2路控制电路由A、B两相经变压器降压后分55V和35V两组输出，其中35V一组经桥式整流与送丝电机(D2)定子绕组相串接形成回路；而55V一组经桥式整流后又经串接调速电位器W和换向继电器1J(正转)或2J(反转)与送丝电机(D2)转子绕组相串联形成回路；第3路三相电源经串接交流接触器2C后与焊机ZLB初级联成回路；第4路由A、B两相电源供电，经开关1K、2K、3K、4K分别对应串接交流接触器1C、2C、继电器1J、2J联成四路控制回路，其中2K与3K为联动开关，1K开关设置专为动平衡调整时用；4K开关的设置是用于调整焊丝伸出长短用。
本实施例曲轴再生专用焊机床在组合安装时先将焊机柜(1)随焊机床本体(2)所处位置就近合理安装固定，然后将其上焊机(8)输出端正极X1经焊接电缆(25)连接在导电管(24)上；可直接为焊丝(20)供电，再将输出端负极X2经导电片(13)与焊机床卡盘(14)相连接；送丝电机引出电缆(29)与第2控制电路对应连成回路，组合安装后的焊机床经检测合格后方可投入使用。工作时移动尾座(18)，先将被加工工件曲轴(4)在焊机床前、后两卡盘(14)和(17)之间定位，然后通过调整配重(11)和(19)做动平衡调整，待调好后再行卡紧，调节变速箱(12)可使曲轴(4)获得最佳转数，之后再移动拖板箱(15)沿床身(16)导轨带动焊头(3)整体移动使导电管(24)下端伸出的焊丝(20)正好处于待焊轴段的表面上方，通过调整升降螺杆(40)和斜″T″型座架(41)来确保焊丝(20)与待焊曲轴表面具最佳间隙和切入方位角。焊丝(20)切入的进给速度则由调控第2路控制电路通过改变送丝电机(31)的转速来实现，本实施例中在堆焊加工操作时先打开阀门(23)让焊剂(37)自然流下，按下联动开关水3K，整个系统即开始工作，焊丝(20)与工件(4)接触表面瞬间短路起弧，熔化的焊丝在工件表面形成熔池堆焊层，而落下的焊渣等由事先放置在拖板箱(15)上的集渣盘(42)进行收集，焊接时焊剂(37)不断下落并包围电弧隔断空气形成埋弧焊，由于工件(4)缓慢转动，拖板箱(15)由机床本体运动丝扛带动沿床身(16)纵向移动进而带动焊丝(20)沿工件(4)表面缓慢移动，而焊丝(20)由送丝电机(31)索引不断进给补充就可使堆焊操作连续进行并在工件(4)表面上形成均匀、平整的螺旋状焊道堆焊层，根据待焊工件的材质等参数，可按堆焊工艺选择合适的焊丝与焊剂种类合理，并选用焊机床各项运转参数就可利用本实施例曲轴再生专用焊机床加工出堆焊致密、平整、无气孔、无夹渣、无裂纹、无飞溅，且其结合强度、硬度、抗疲劳性能和机械加工性能都符合使用要求的堆焊表面层来，焊后再经校直、热处理、机械加工等后续加工即可获得再生修复好的曲轴供重新使用。
本实施例中堆焊电压可在22V～30V之间连续可调；堆焊电流可在70A～250A连续可调，焊丝进给速度可在0.2米/分～3.5米/分之间连续可调，选用焊机床本体传动可保证堆焊焊道螺距在0.6mm～2.8mm之间可调。
凡与本实用新型具同种构思的所有实施方案都属本实用新型保护范围。
权利要求1.一种曲轴再生专用机床，其由焊机柜(1)、焊机床本体(2)、焊头(3)三位一体组合组成，其特征是上述焊头(3)其具有一″匸″型座架(43)经绝缘垫(27)衬垫刚固座支承在焊机床本体拖板箱(15)上，在″匸″型座架(43)的支承上表面上还固装有一升降螺母座(28)，其上经一锁紧螺母(39)旋装有升降螺杆(40)，在升降螺杆(40)顶端设置的一水平轴上还穿套固装有一可调斜″T″型座架(41)，其上支承面上固装有送丝电机(31)与减速箱(30)组件，减速箱(30)输出轴伸出端面板一端固装有送丝轮(33)，与送丝轮(33)沿水平方向配置设置的双向压紧轮(34)吊装在减速箱(30)的端面板上，在紧接压紧轮(34)吊装杆上方对应位置处的减速箱端面板上还铰接设置有一偏心压紧手柄(35)，在与其铰轴处同一水平位置处的双压紧轮(34)之间还预置有预紧弹簧(36)；从吊装在″匸″型座架(43)上端的焊丝卷筒引下有焊丝(20)经固装在减速箱(30)端面板上的导丝管(22)导引，穿过压紧轮(34)与送丝轮(33)之间，又经导电管(24)引导从送料管(26)下端口中伸出，其上导电管(24)由″「″型支承固装在减速箱(30)端面板上；由固装在″匸″型座架(43)上的″人″字支承架支撑固定有装有焊剂(37)的焊料斗(21)，在其下方的金属软管(32)上串接有阀门(23)；上述焊机柜具有一壳体(7)，其内由下往上依次固装有焊机(8)、电路板(6)、风机(5)，在壳体(7)正面板上依次镶装有控制板(9)和调速器(10)。
2.按照权利要求1所述一种曲轴再生专用机床，其特征是焊机柜中的电路板分四路输出第1路三相电源经串接IC交流接触器与焊机床主电机(D1)相接；第2路控制电路由A、B两相经变压器降压后分55V和35V两组输出，其中35V一组经桥式整流与送丝电机(D2)定子绕组相串接形成回路；而55V一组经桥式整流后又经串接调速电位器W和换向继电器1J(正转)或2J(反转)与送丝电机(D2)转子绕组相串联形成回路；第3路三相电源经串接交流接触器2C后与焊机ZLB初级联成回路；第4路由A、B两相电源供电，经开关1K、2K、3K、4K分别对应串接交流接触器1C、2C、继电器1J、2J联成四路控制回路，其中2K与3K为联动开关。
3.按照权利要求1所述的专用机床，其特征是堆焊电压可在22V～30V之间连续可调；堆焊电流可在70A～250A连续可调，焊丝进给速度可在0.2米/分～3.5米/分之间连续可调，堆焊焊道螺距在0.6mm～2.8mm之间可调。
专利摘要本实用新型公开一种曲轴再生专用机床,其由焊机床本体、焊机柜和焊头三部分组合组成,该机床采用平整、直流输出的埋弧焊接方式可获得表面平整、无气孔、无夹渣、无裂纹、无飞溅且具较高的结合强度、硬度和使用性能的堆焊层表面为曲轴等轴、辊类零件的再生利用提供了更为理想的加工机床。
文档编号B23K9/04GK2388001SQ99222810
公开日2000年7月19日 申请日期1999年2月9日 优先权日1999年2月9日
发明者王英杰, 沈校坚, 王英春, 姜心 申请人:王英杰