一种自动化PTA堆焊系统的制作方法

本技术涉及堆焊领域，尤其涉及一种自动化pta堆焊系统。

背景技术：

1、在石油钻采行业中，石油钻井扩孔技术具有十分广阔的应用领域，各国的石油钻井工艺技术的不断发展，它的作用和地位变的越发的重要，扩孔技术所涉及到的扩孔器尤为重要，石油钻井在开采过程中钻头不断的旋转以及施压，扩孔器直接与岩层摩擦，所有需要非常高的硬度。扩孔器表面堆焊硬质合金是有效提高扩孔器表面硬度的方法之一，目前扩孔器表面堆焊多为mig焊或手工焊硬质合金。

2、mig焊或手工焊硬质合金容易产生自动化程度低、焊缝成型不一致的问题；还容易产生人工成本高、焊接效率较低的问题。

技术实现思路

1、实用新型目的：针对现有技术的不足与缺陷，本实用新型提供一种自动化pta堆焊系统，自动化程度高，焊缝成型一致，堆焊效率高，降低了人工成本以及管理成本。

2、技术方案：本实用新型的一种自动化pta堆焊系统，其特征在于：包括焊接机构、移动十字架机构、焊枪摆动机构与工件加持机构，焊接机构包括依次连接的等离子发生器、焊接电源、送粉器一及送粉器二、等离子喷粉焊枪；所述移动十字架机构包括控制柜、一体式底座、齿条导轨、升降立柱，齿条导轨上设有移动式底座，移动式底座上安装设有齿轮的底座伺服电机，齿轮与齿条导轨啮合；所述升降立柱上安装有设有齿轮体的横梁伺服电机，齿轮体与升降立柱上的导轨啮合，升降立柱设有伸缩横梁，伸缩横梁端部设有滑架与坦克链。

3、其中，所述的焊枪摆动机构包括滑架与固定支撑板，滑架的滑动导轨上设有滑块，滑架内部设有丝杆，丝杆与摆动伺服电机连接；所述等离子喷粉焊枪通过螺丝实现与转接板、滑块的连接。

4、其中，所述的工件加持机构包括变位机本体、支撑托架本体、支撑托架缓冲块、单动卡爪，变位机本体设有半圆翻转齿轮装置，半圆翻转齿轮装置设有变位机转盘；所述支撑托架本体安装在支撑托架直线导轨上，支撑托架本体设有拖轮架。

5、其中，所述的等离子发生器为fronius tt5000 job g/f型焊机，等离子发生器通过tt2200小车横梁安装至焊接电源上；所述焊接电源为fronius tt2200电源。

6、其中，所述的送粉器一与送粉器二为sfq-a-001刮板式送粉器，送粉器一与送粉器二安装在送粉器支架上，送粉器支架底部设有若干个螺丝孔，送粉器支架通过穿过螺丝孔的螺丝安装在伸缩横梁上。

7、其中，所述的一体式底座采用一体式钢结构，一体式底座周边安装若干个调整水平脚架；所述齿条导轨设有若干个螺丝孔，齿条导轨通过穿过螺丝孔的螺丝与一体式底座连接；所述底座伺服电机与移动式底座通过螺丝连接。

8、其中，所述的移动式底座上设有限位阀；所述一体式底座边缘安装有缓冲块；所述升降立柱底部设有若干个螺栓孔，升降立柱通过穿过螺栓孔的螺杆与移动式底座连接；所述横梁伺服电机通过螺丝与升降立柱连接。

9、其中，所述的变位机本体设有若干个螺栓孔，变位机本体通过穿过螺栓孔的螺杆与一体式底座连接固定。

10、其中，所述的拖轮架上设有拖轮，拖轮架与拖轮通过轴承连接，拖轮架边缘部位设有拖轮升降装置。

11、其中，所述的拖轮升降装置侧部设有升降刻度尺。

12、有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下显著优点：本实用新型设有移动十字架机构与焊枪摆动机构，可分别沿x轴、y轴方向摆动焊接，自动化程度高，保证焊缝的成型美观、宽度一致。本实用新型所有移动轴均使用伺服电机进行驱动，自动化程度高，堆焊效率高，降低了人工成本以及管理成本。

技术特征：

1.一种自动化pta堆焊系统，其特征在于：包括焊接机构、移动十字架机构、焊枪摆动机构与工件加持机构，焊接机构包括依次连接的等离子发生器(2)、焊接电源(3)、送粉器一(18)及送粉器二(19)、等离子喷粉焊枪(22)；所述移动十字架机构包括控制柜(1)、一体式底座(4)、齿条导轨(6)、升降立柱(15)，齿条导轨(6)上设有移动式底座(12)，移动式底座(12)上安装设有齿轮(33)的底座伺服电机(14)，齿轮(33)与齿条导轨(6)啮合；所述升降立柱(15)上安装有设有齿轮体的横梁伺服电机(17)，齿轮体与升降立柱(15)上的导轨啮合，升降立柱(15)设有伸缩横梁(16)，伸缩横梁(16)端部设有滑架(21)与坦克链(29)。

2.根据权利要求1所述的自动化pta堆焊系统，其特征在于：所述的焊枪摆动机构包括滑架(21)与固定支撑板(31)，滑架(21)的滑动导轨上设有滑块(20)，滑架(21)内部设有丝杆，丝杆与摆动伺服电机(30)连接；所述等离子喷粉焊枪(22)通过螺丝实现与转接板、滑块(20)的连接。

3.根据权利要求1所述的自动化pta堆焊系统，其特征在于：所述的工件加持机构包括变位机本体(25)、支撑托架本体(11)、支撑托架缓冲块(9)、单动卡爪(32)，变位机本体(25)设有半圆翻转齿轮装置(24)，半圆翻转齿轮装置(24)设有变位机转盘(23)；所述支撑托架本体(11)安装在支撑托架直线导轨(8)上，支撑托架本体(11)设有拖轮架(10)。

4.根据权利要求1所述的自动化pta堆焊系统，其特征在于：所述的一体式底座(4)采用一体式钢结构，一体式底座(4)周边安装若干个调整水平脚架(5)；所述齿条导轨(6)设有若干个螺丝孔，齿条导轨(6)通过穿过螺丝孔的螺丝与一体式底座(4)连接；所述底座伺服电机(14)与移动式底座(12)通过螺丝连接。

5.根据权利要求1所述的自动化pta堆焊系统，其特征在于：所述的移动式底座(12)上设有限位阀(13)；所述一体式底座(4)边缘安装有缓冲块(7)；所述升降立柱(15)底部设有若干个螺栓孔，升降立柱(15)通过穿过螺栓孔的螺杆与移动式底座(12)连接；所述横梁伺服电机(17)通过螺丝与升降立柱(15)连接。

6.根据权利要求3所述的自动化pta堆焊系统，其特征在于：所述的变位机本体(25)设有若干个螺栓孔，变位机本体(25)通过穿过螺栓孔的螺杆与一体式底座(4)连接固定。

7.根据权利要求3所述的自动化pta堆焊系统，其特征在于：所述的拖轮架(10)上设有拖轮(28)，拖轮架(10)与拖轮(28)通过轴承连接，拖轮架(10)边缘部位设有拖轮升降装置(27)。

8.根据权利要求7所述的自动化pta堆焊系统，其特征在于：所述的拖轮升降装置(27)侧部设有升降刻度尺(26)。

技术总结
本技术公开了一种自动化PTA堆焊系统，包括焊接机构、移动十字架机构、焊枪摆动机构与工件加持机构，焊接机构包括依次连接的等离子发生器、焊接电源、送粉器一及送粉器二、等离子喷粉焊枪；所述移动十字架机构包括控制柜、一体式底座、齿条导轨、升降立柱，齿条导轨上设有移动式底座，移动式底座上安装设有齿轮的底座伺服电机，齿轮与齿条导轨啮合；所述升降立柱上安装有设有齿轮体的横梁伺服电机，齿轮体与升降立柱上的导轨啮合，升降立柱设有伸缩横梁，伸缩横梁端部设有滑架与坦克链。本技术自动化程度高，焊缝成型一致，堆焊效率高，降低了人工成本以及管理成本。

技术研发人员：李香祺,石少坚,孙骞,杨献盛,张化进
受保护的技术使用者：福尼斯（南京）表面工程技术有限公司
技术研发日：20221228
技术公布日：2024/1/12