一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法与流程

本发明属于桶装焊丝加工技术领域，涉及一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，特别涉及一种防止桶装焊丝在高速自动焊接过程中乱丝打结的方法。

背景技术：

在自动焊接生产线上，特别是多头同时焊接，焊缝不能中断需连续焊接的情况下，为保证焊接质量，提高工作效率，要求焊丝在送丝过程中保持连续不断，顺畅、稳定、高速，这就要求焊丝有足够的长度，焊丝的挺度及翘度要始终保持一致，而焊丝桶装的意义恰恰在于：将焊丝经过良好的校直并通过整齐规律的将焊丝装于桶中，保持焊丝良好的状态。因此，桶装焊丝在自动化、机械化焊接生产中得到越来越广泛的应用。

而桶装焊丝受生产工艺方法的影响，焊丝一圈一圈落入焊丝桶内完成盘丝。针对密度低的焊丝，特别是铝焊丝，盘丝过程不稳定，层与层之间，圈与圈之间都容易发生窜动乱丝。同时，在搬运过程中，焊丝桶的倾斜也容易导致焊丝乱丝。

在焊接生产过程中，特别是高速焊接过程中，例如激光焊，送丝速度平均在4m/min，高速抽丝给剩余焊丝带来抖动。焊接过程开始和结束，焊丝惯性较大，惯性力会带动下一圈焊丝发生翻转，即下一圈焊丝发生了跳丝和绕丝，继续焊接会导致焊丝打结并中断焊接过程，不仅容易导致产品报废，而且剪断焊丝并重新送丝也浪费了大量的生产时间，平均一次重新穿丝恢复生产需要半小时，这极大地影响了焊接生产效率。

焊丝乱丝打结通常为焊丝本身的问题，但该问题在焊丝的整个加工循环中是不可避免的，尤其是铝焊丝等轻量化焊丝。当发生焊丝打结问题时，通常会隔离该桶焊丝，并索赔焊丝供应商，且周期较长，间接导致了生产成本的增加。目前虽然有用于克服乱丝绞线问题的导线装置，但该设备结构复杂，成本高昂，将极大地增大投入，影响经济效益。

因此，开发一种焊丝乱丝绞线问题的低成本解决方法极具现实意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术桶装焊丝在焊接过程中容易出现乱丝绞线问题、生产效率低、成本投入过大且经济效益差的缺陷，提供一种焊丝乱丝绞线问题的低成本解决方法，该方法能够顺利解决焊丝由于焊丝加工工艺本身、物流运输抖动及实际焊接过程中惯性力产生的乱丝及打结的问题，其既能保证生产过程不中断，又能保证了产品质量，同时，能避免与焊丝供应商之间的往来纷争，并能降低生产成本，极具应用前景。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，在焊丝桶焊丝圈内布置高度大于焊丝桶的内径的芯轴，以防止焊丝发生相邻两圈的翻转跳丝(即确保焊丝无法完成180°翻转，将焊丝跳丝控制在90°以内)，同时在焊丝桶与芯轴之间焊丝圈的上方填充有多个轻质物，所述轻质物为球形或类球形。

目前的传统工艺主要是采用压丝盘对焊丝进行固定，以避免其在焊接过程中发生不必要的翻转，但由于焊丝桶心部中空，焊丝极易在心部发生翻转跳丝。本发明一方面在焊丝桶内布置芯轴，在焊接时焊丝围绕芯轴向上出丝，不仅消除了现有技术桶装焊丝心部中空容易导致焊丝坍塌乱丝的风险，而且避免了(没有芯轴)焊丝出丝方向不一致而产生的过大的挠度堆积，保证送丝过程中焊丝挠度均匀一致，出丝阻力均匀无过大突变；另一方面，为解决焊丝缠绕问题(两圈焊丝因缠绕在一起，仍然会被送丝拉力一起带入送丝管，从而在管口部发生缠绕打结)，本发明在焊丝桶与芯轴之间焊丝的上方填充有多个球形或类球形轻质物以增加两圈焊丝之间的分离力，消除焊接开始和停止时对后续焊丝产生的惯性力，后圈焊丝在惯性力带动以及自身挠度等因素影响下会有向上跳丝翻转的可能，轻质物在焊丝圈上方能对后圈焊丝施加分离力，由于送丝机的抽拉力大于轻质物的分离力，第一圈焊丝能顺利出丝，而对后续圈的焊丝，轻质物的分离力大于第一圈焊丝带来的惯性力和他们自身的挠性力，而最终与需要出丝的第一圈分离，从而保证了焊丝出丝过程顺利，并按照预期的圈层顺序出丝。

本发明通过以上工艺顺利消除了桶装焊丝特别是铝焊丝等轻质焊丝在高速焊接过程中产生的乱丝打结现象，本发明的工艺简单，成本低廉，实际效果好，极具应用前景。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，所述芯轴的高度小于等于焊丝桶总高度的2/3，能保证送丝顺畅，减少送丝阻力；所述芯轴的直径比焊丝最小圈内径小5-20mm，与桶装焊丝最小的内圈直径相近，以不损伤焊丝为宜，防止焊丝发生层间的坍塌扰乱。

如上所述的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，单个轻质物的质量为0.5g-5g。轻质物的质量本领域技术人员可根据实际情况在一定范围内调整，但调整幅度不宜过大，轻质物重量过重，将增大焊丝送丝阻力，影响送丝的顺畅；轻质物重量过轻，无法克服焊接开始和停止后圈焊丝在惯性力带动以及自身挠度等因素影响下向上的作用力，造成焊丝乱丝打结。

如上所述的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，所述焊丝桶与芯轴之间的空间至少填充有一层能够覆盖焊丝桶与芯轴的间隙面的轻质物。本发明的保护范围并不仅限于此，轻质物的具体填充量本领域技术人员可根据实际情况进行选择，此处仅给出一种可行的技术方案而已。

如上所述的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，所述轻质物为直径为10-40mm的球形结构。球形结构的直径本领域技术人员可根据实际情况在一定范围内调整，但调整幅度不宜过大，直径过大会起不到压丝作用，焊丝仍能发生两圈跳丝现象；直径过小会导致焊丝卡滞，增加送丝阻力。

如上所述的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，所述轻质物为最大截面圆的内径为20-40mm的椭球形或蛋形结构。其最大截面圆的内径本领域技术人员可根据实际情况在一定范围内调整，但调整幅度不宜过大，内径过大会起不到压丝作用，焊丝仍能发生两圈跳丝现象，内径过小会导致焊丝卡滞，增加送丝阻力。本发明的保护范围并不仅限于此，此处仅给出两种类球形结构，其他类球形结构也可适用于本发明。

如上所述的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，所述轻质物的材质为木材或凝胶。本发明的保护范围并不仅限于此，轻质物的材质可根据实际需求进行选择，只要能够保证轻质物的重量及尺寸即可。

如上所述的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，所述轻质物的密度为0.5-1g/cm³。本发明的保护范围并不仅限于此，此处仅给出一种可行的技术方案，本领域技术人员可根据实际需求进行合理调整。

有益效果：

(1)本发明的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，克服桶装焊丝特别是轻质桶装铝焊丝等乱丝打结等固有特性，在焊接生产过程中能消除桶装焊丝乱丝打结的影响因素，保证焊丝连续出丝且生产过程稳定；

(2)本发明的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，既保证了生产过程不中断，又保证了产品质量，同时，避免了与焊丝供应商之间的往来纷争，降低了生产成本；

(3)本发明的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，工艺简单，成本低廉，实际效果好，极具应用前景。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为本发明的方法的示意图；

其中，1-焊丝圈，2-轻质物，3-芯轴，4-焊丝桶。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明中的结构作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。

实施例1

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，如图1所示，在焊丝桶4焊丝圈1内布置有芯轴3，芯轴3的高度大于焊丝桶4的内径且小于等于焊丝桶总高度的2/3，芯轴3的直径比焊丝最小圈内径小10mm，同时在焊丝桶4与芯轴3之间焊丝圈1的上方填充有两层覆盖焊丝桶与芯轴的间隙面的球形轻质物2，单个轻质物2的质量为0.5g，其直径为40mm，轻质物的材质为木材。

对比例1

一种防止桶装焊丝乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，其未设有芯轴。

对比例2

一种防止桶装焊丝乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，其未设有球形轻质物。

对比例3

一种防止桶装焊丝乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，单个轻质物的质量为10g。

对比例4

一种防止桶装焊丝乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，单个轻质物的质量为0.02g。

对比例5

一种防止桶装焊丝乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，轻质物的直径为100mm。

对比例6

一种防止桶装焊丝乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，轻质物的直径为5mm。

分别将常规方法(未设有芯轴及球形轻质物)、实施例1和对比例1～6所述的方法用于直径1.2mm的进口5183铝焊丝(包装规格为40公斤每桶，应用于激光焊接铝合金板，焊接送丝速度4～5m/min)的焊丝过程中，完成焊接100桶发生乱丝打结的次数及其他问题统计如下：

综合分析以上结果，可以发现，只有本发明的技术方案才能在保证不出现其他问题的情况下消除桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的问题。

实施例2

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，轻质物共有一层，轻质物为最大截面圆的内径为40mm的椭球形结构，其材质为凝胶。

实施例3

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，轻质物为最大截面圆的内径为20mm的蛋形结构，其材质为凝胶。

实施例4

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，单个轻质物的质量为5g，直径为10mm。

实施例5

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，焊丝桶与芯轴之间，焊丝圈的上方填充有一层覆盖焊丝桶与芯轴的间隙面的球形轻质物。

实施例6

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，芯轴的直径比焊丝最小圈内径小5mm。

实施例6

一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，其与实施例1基本相同，不同在于，芯轴的直径比焊丝最小圈内径小20mm。

对实施例2～6的方法进行验证，即将其用于直径1.2mm的进口5183铝焊丝(包装规格为40公斤每桶，应用于激光焊接铝合金板，焊接送丝速度4～5m/min)的焊丝过程，发现其连续完成焊接100桶不会出现乱丝打结。

经验证，本发明的一种防止桶装焊丝在焊接过程中乱丝打结的方法，克服桶装焊丝特别是轻质桶装铝焊丝等乱丝打结等固有特性，在焊接生产过程中能消除桶装焊丝乱丝打结的影响因素，保证焊丝连续出丝且生产过程稳定；既保证了生产过程不中断，又保证了产品质量，同时，避免了与焊丝供应商之间的往来纷争，降低了生产成本；工艺简单，成本低廉，实际效果好，极具应用前景。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。