本发明涉及焊接机器人进行液压支架结构件自动焊接的方法，尤其是涉及使用直径1.6mm焊丝进行液压支架结构件自动焊接的方法。
背景技术：
液压支架作为煤矿综采设备中主要的支护设备，具有自身体积和重量大、服役条件恶劣、箱型焊接结构多等特点。液压支架结构件主要包括：顶梁、掩护梁、底座、前后连杆等部分。这些结构件一般均为箱型结构，焊接量大。之前，液压支架结构件主要采用气体保护焊的形式依靠手工采用直径1.2mm焊丝进行多层多道焊，焊接效率较低。随着技术的进步，采用焊接机器人对液压支架顶梁、掩护梁、底座、前后连杆等结构件进行焊接逐渐得到应用。然而截止目前，焊接液压支架结构件用的焊接机器人均采用的是直径1.2mm的实心焊丝，虽然相对于手工焊效率已有了较大提升，但由于焊丝直径较细，熔覆效率仍然较低，尤其是对于生产线式作业，采用直径1.2mm实心焊丝进行焊接，其焊接效率较低已经成为制约生产节拍的瓶颈工序。人们试图通过焊接机器人使用直径1.6mm实心焊丝对上述结构件进行焊接，但由于直径1.6mm实心焊丝需要较高的电流和电压，焊接时热量输入较大，导致对焊缝的质量、力学性能等方面影响较大，加之液压支架结构件的箱体结构形式，使得焊缝密集造成焊接应力较大，因此通过焊接机器人使用直径1.6mm实心焊丝对上述结构件进行焊接一直没有得到应用。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种使用直径1.6mm焊丝进行液压支架结构件自动焊接的方法，焊接效率提高40%以上。
为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：
本发明所述使用直径1.6mm焊丝进行液压支架结构件自动焊接的方法，包括下述步骤：
第一步、焊接前整体检查液压支架结构件的零件公差及拼装精度，其中应控制焊接坡口的深度公差小于或等于2mm，焊接坡口的角度公差小于或等于2°，角焊缝实际拼装间隙小于或等于2mm；
第二步、焊接前将焊道两侧30-50mm范围内的铁锈、油污、浮渣清除干净，并采用角磨机打磨焊道表面至出现金属光泽；
第三步、放置好所述液压支架结构件，液压支架结构件所有待焊的焊缝均应处于平焊或平角焊位置，若位置受限，应保证待焊焊缝水平倾斜角度小于或等于5°；
第四步、对焊接机器人进行离线编程或现场编程示教；
第五步、所述焊接机器人使用直径为1.6mm的焊丝采用气体保护焊方式对所述待焊的焊缝进行多层多道施焊；焊接电流360-440a，电压28-36v，焊接速度400-600mm/min，送丝速度5-10m/min，焊丝干伸长15-25mm，焊丝端部摆动幅度3-4mm，保护气体流量20-30l/min，焊接后对焊缝进行超声波探伤、清理熔渣和飞溅。
所述多层多道施焊顺序为：先对所述待焊的焊缝整体打底焊后，再进行逐条焊缝的填充、盖面焊接；所述打底焊时焊接参数为：电流360-400a，电压28-34v，焊接速度400-600mm/min，送丝速度5-8m/min，焊丝干伸长15-25mm，摆动幅度3-4mm，保护气体流量20-30l/min；所述填充和盖面焊时焊接参数为：电流400-440a，电压30-36v，焊接速度400-600mm/min，送丝速度：8-10m/min，焊丝干伸长15-25mm，摆动幅度3-4mm，保护气体流量20-30l/min。
所述焊接机器人焊接时采用右焊法施焊，焊枪轴线与焊缝的法线夹角为10-15°朝着焊接方向倾斜；所述离线编程或现场编程示教时，保持所述焊丝伸出导电嘴一定长度，各示教点均要求焊丝指向焊接线，焊枪角度平分焊接坡口，焊丝的端部与焊缝的根隙间距小于2mm。
与传统气体保护焊采用的左焊法相比，本发明中采用右焊法，电弧起到了后热的作用，减慢了液态金属的冷却过程，可增加焊缝熔深，利于提高焊缝力学性能！
本发明方法与现有利用焊接机器人采用直径1.2mm焊丝，对所述液压支架结构件进行自动焊接所具备的优点体现在以下方面：
1、本发明首次提出在液压支架结构件的自动化焊接中使用直径1.6mm焊丝，通过控制焊接过程中的各种参数，使得机器人焊接直径1.6mm焊丝的焊缝各项指标均能够满足液压支架结构件焊缝的要求，解决了直径1.6mm焊丝在使用过程中经常出现的焊接热量过大、焊丝合金元素烧损严重、焊接缺陷多、焊缝韧性差等诸多焊接难题。
2、采用直径1.6mm焊丝进行焊接机器人焊接，与传统的直径1.2mm焊丝焊接相比，在焊丝吨成本不变且焊缝各项力学性能均能够满足要求的条件下，焊缝熔深得到增加，焊接效率提高40%以上，每吨焊丝焊接综合成本节约1500元以上。
下表为本发明方法与传统直径1.2mm焊丝的典型焊接参数各项数据对比：
从上表可以看出，与传统直径1.2mm焊丝相比，采用直径1.6mm焊丝进行焊接时，焊接熔深明显加大，线能量基本相当，但焊接速度有明显提升，综合焊接效率可提高40%以上。
3、本发明提出的焊接机器人采用1.6mm焊丝焊接液压支架结构件的焊接方法具有指导规范作用，对于今后煤矿机械行业大幅引进焊接机器人进行高效、智能式生产具有重要意义。
附图说明
图1是本发明方法所述右焊法的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
本发明所述使用直径1.6mm焊丝进行液压支架结构件自动焊接的方法，包括下述步骤：
第一步、焊接前整体检查液压支架结构件的零件公差及拼装精度，其中应控制焊接坡口的深度公差小于或等于2mm，焊接坡口的角度公差小于或等于2°，角焊缝实际拼装间隙小于或等于2mm；
第二步、焊接前将焊道两侧30-50mm范围内的铁锈、油污、浮渣清除干净，并采用角磨机打磨焊道表面至出现金属光泽；
第三步、放置好所述液压支架结构件，保证液压支架结构件所有待焊的焊缝处于平焊或平角焊位置；
第四步、对焊接机器人（如：采用德国cloosqiroxqrh360-e型直立式机器人）进行离线编程或现场编程示教；
第五步、所述焊接机器人使用直径为1.6mm的焊丝采用气体保护焊方式对所述待焊的焊缝进行多层多道施焊；所述多层多道施焊顺序为：先对所述待焊的焊缝整体打底焊后，再进行逐条焊缝的填充、盖面焊接；所述打底焊时焊接参数为：电流360-400a，电压28-34v，焊接速度400-600mm/min，送丝速度5-8m/min，焊丝干伸长15-25mm，摆动幅度3-4mm，保护气体流量20-30l/min；所述填充和盖面焊时焊接参数为：电流400-440a，电压30-36v，焊接速度400-600mm/min，送丝速度：8-10m/min，焊丝干伸长15-25mm，摆动幅度3-4mm，保护气体流量20-30l/min；焊接完成后对焊缝进行超声波探伤、清理熔渣和飞溅。
如图1所示，所述焊接机器人焊接时采用右焊法施焊，焊枪轴线1与焊缝2的法线3夹角为10-15°朝着焊接方向倾斜；所述离线编程或现场编程示教时，保持所述焊丝4伸出导电嘴5一定长度，各示教点均要求焊丝4指向焊接线，焊枪角度平分焊接坡口，焊丝4的端部与焊缝的根隙间距小于2mm。