孫罡?李樹剛

摘 要 中段表面不斷被腐蝕、沖刷，需要進行表面堆焊修復，本文采用減速電機、舊卡盤，組合氣保焊機，加工制造了一臺半自動堆焊的簡易裝置，進行除鱗泵中段上平面或圓周方向的半自動堆焊操作，提高效率，提升質(zhì)量，降低勞動強度。

關(guān)鍵詞 除鱗泵;中段;磨損;表面堆焊

引言

鋼板生產(chǎn)過程中，表面氧化皮需要用高壓水去除，我公司生產(chǎn)的DC型除鱗泵就是應(yīng)用于這方面的。其中，中段是除鱗泵的主要零部件，由于循環(huán)使用的高壓水水質(zhì)較差，含有大量泥沙、金屬顆粒且pH=7-9，中段表面不斷被腐蝕、沖刷，磨損得越來越粗糙，一般服役1年左右就需要返廠檢修，當缺陷尺寸超出允許范圍時，需要進行表面耐腐蝕堆焊修復甚至更換。

1 目的

以往中段的表面堆焊采用焊條電弧焊，效率低、焊道堆高堆寬不均勻、勞動強度大。為了順應(yīng)快速發(fā)展的生產(chǎn)需要，提高效率，提升質(zhì)量，降低勞動強度，我們采用減速電機、舊卡盤，組合氣保焊機，加工制造了一臺半自動堆焊的簡易裝置，進行除鱗泵中段上平面或圓周方向的半自動堆焊操作[1]。

2 裝置總體結(jié)構(gòu)

該堆焊裝置總體結(jié)構(gòu)見圖一，由1焊槍進給機構(gòu)、3卡盤機構(gòu)、4工作臺、5減速電機四部分組成。

氣保焊槍安裝在焊槍進給機構(gòu)的接長桿上，工件中段安裝在卡盤機構(gòu)上，卡盤機構(gòu)的軸承座安裝在工作臺上，減速電機通過電機支架連接在卡盤機構(gòu)的軸承座上。為了使中段在平面、圓周2個方向都可以進行堆焊操作，卡盤機構(gòu)的軸承座通過工作臺上支板，限位板的作用，可保證卡盤機構(gòu)分別在水平，垂直方向?？抗潭ā?/p>

2.1 焊槍進給機構(gòu)

焊槍進給機構(gòu)見圖二，主要由1立柱、2接長桿、4絲杠、5手柄、6絲杠座組成。

焊絲進給仍是利用氣保焊機的送絲機構(gòu)，氣保焊槍通過夾子安裝在接長桿上，接長桿通過調(diào)整塊在立柱上升降及前后調(diào)整固定，可以快速到達焊接垂直高度位置。焊槍水平方向進給由手柄調(diào)節(jié)絲杠，絲杠帶動立柱及焊槍，沿絲杠座的導向槽移動完成。絲杠與立柱間采用螺旋傳動，保證平穩(wěn)進給。無論進行平面或是圓周方向的堆焊操作，焊接時焊槍垂直高度可不做調(diào)整[2]。

2.2 卡盤機構(gòu)

卡盤機構(gòu)見圖三，主要由1卡盤、2連接盤、3傳動軸、4電機支架、5聯(lián)軸器、6軸承座組成。

通過調(diào)整卡爪，可以裝夾120-400mm不同直徑的工件。電機經(jīng)過聯(lián)軸器、傳動軸、連接盤帶動卡盤，使工件勻速轉(zhuǎn)動。

2.3 減速電機選用

由于采用的電機直連驅(qū)動，需要選用減速電機，而工件直徑越大，需要電機減速比越大。經(jīng)過計算，如果要保證堆焊時線速度在200-250mm/min，工件直徑400mm的需要電機減速至0.16-0.2r/min。據(jù)此，我們采購了一臺二級減速可調(diào)速電機。該電機轉(zhuǎn)速1500r/min，一級減速比1：500，二級減速比1：10，功率300w，還可在10-50Hz間變頻調(diào)速?？梢詽M足我公司使用[3]。

3 堆焊試驗

堆焊采用的ER309LΦ1.2焊絲。其中電流、電壓、速度、焊絲伸出長等工藝參數(shù)對堆焊質(zhì)量影響很大，

如焊接電流與電弧電壓應(yīng)匹配，焊接電流會影響焊道成形、熔深和稀釋率;電弧電壓過低，焊道太窄，厚度增加，容易夾渣。電弧電壓過高，又造成焊道較寬，厚度薄，不能達到厚度要求;焊接速度太快，焊道窄且薄。反之，堆高大，堆寬窄，造成噴嘴堵塞，易夾渣;焊絲伸出太長，電弧不穩(wěn)定，飛濺大。焊絲伸出過短，飛濺物易造成噴嘴堵塞，使氣體保護不良，易產(chǎn)生氣孔。經(jīng)過多次試驗、調(diào)整，確定了如下焊接工藝參數(shù)：I=200-230A;U=28-34V;T=200-250mm/min;L=12-15mm;Q=15-20L/min。

4 結(jié)束語

通過在試驗件上堆焊，焊道堆高在3mm左右，滿足后續(xù)加工要求，效率達到以往手工堆焊的3倍，堆焊表面車加工后經(jīng)PT檢驗合格，表明該裝置實現(xiàn)了半自動堆焊提高效率，提升質(zhì)量，降低勞動強度的目的。在對卡盤爪進行改制后，夾持工件直徑范圍擴大到500mm。

參考文獻

[1] JBT.9185-1999.鎢極惰性氣體保護焊工藝方法[S].北京：中國標準出版社，1999.

[2] JBT.9186-1999.二氧化碳氣體保護焊工藝規(guī)程[S].北京：中國標準出版社，1999.

[3] JBT.12582-2015.泵產(chǎn)品零件無損檢測滲透檢測[S].北京：中國標準出版社，2015.