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焊接方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本公开涉及焊接技术领域,具体而言,涉及一种焊接方法。

相关背景技术

[0002] 在对直角“U”字型结构的“T”型对接接头进行焊接时,参照图1和图2所示,图1中箭头所指方向为焊接方向,在焊接过程中,沿焊接方向焊枪逐步实现从①号位置到⑤号位置的转变,焊枪的绝对姿态由①号位置到⑤号位置完成180°的转变,同时在②号位置和④号位置处,需要实现内直角转弯,导致焊枪焊接过程中容易出现直角处不易转弯,特别是结构空间狭小时,存在不能实现焊枪焊接的情况,影响生产效率。而且在焊接程序编辑过程中,需要多个点位实现转弯,导致焊接程序编辑复杂。
[0003] 需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

具体实施方式

[0037] 现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本公开将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。此外,附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。
[0038] 虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时,有可能是指某结构一体形成于其它结构上,或指某结构“直接”设置在其它结构上,或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
[0039] 用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等;用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用,不是对其对象的数量限制。
[0040] 在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0041] 本公开示例实施方式提供了一种焊接方法,参照图3所示,该焊接方法可以包括以下步骤:
[0042] 步骤S10,将至少三个待焊接件拼接;其中,至少三个所述待焊接件包括第一待焊接件1、第二待焊接件2以及第三待焊接件3,所述第一待焊接件1具有第一待焊接面11,所述第二待焊接件2具有第二待焊接面21,所述第三待焊接件3具有第三待焊接面31,所述第二待焊接面21和所述第三待焊接面31围设于所述第一待焊接面11的相邻两侧边沿,所述第一待焊接面11与所述第二待焊接面21之间设置有第一设定角度β1,所述第一待焊接面11与所述第三待焊接面31之间设置有第二设定角度;所述第一待焊接面11与所述第二待焊接面21之间设置有第一待焊焊缝51,所述第一待焊接面11与所述第三待焊接面31之间设置有第二待焊焊缝52,所述第一待焊焊缝51与所述第二待焊焊缝52垂直设置。
[0043] 步骤S20,焊枪6焊接所述第一待焊焊缝51,所述焊枪6位于所述第一待焊接面11与所述第二待焊接面21之间,且所述焊枪6与所述第一待焊接面11之间的第一夹角α1=β1/2±Δ1,Δ1为第一调整角度;所述焊枪6与所述第三待焊接面31之间的第二夹角α2大于等于10°且小于等于25°。
[0044] 步骤S30,所述焊枪6焊接所述第二待焊焊缝52。
[0045] 本公开的焊接方法,一方面,焊枪6在完成第一待焊焊缝51的焊接后,可以直接保持原来的姿态,进行第二待焊焊缝52的焊接;或者焊枪6的姿态可以稍作调整,就能够进行第二待焊焊缝52的焊接;从而使得在焊接程序编辑过程中,焊接程序编辑较为简单。另一方面,焊枪6焊接过程不需要进行内直角转弯,在结构空间狭小时,也能够实现焊接,以保证焊接效率。
[0046] 下面对焊接方法的各个步骤进行说明。
[0047] 步骤S10,将至少三个待焊接件拼接;其中,至少三个所述待焊接件包括第一待焊接件1、第二待焊接件2以及第三待焊接件3,所述第一待焊接件1具有第一待焊接面11,所述第二待焊接件2具有第二待焊接面21,所述第三待焊接件3具有第三待焊接面31,所述第二待焊接面21和所述第三待焊接面31围设于所述第一待焊接面11的相邻两侧边沿,所述第一待焊接面11与所述第二待焊接面21之间设置有第一设定角度β1,所述第一待焊接面11与所述第三待焊接面31之间设置有第二设定角度;所述第一待焊接面11与所述第二待焊接面21之间设置有第一待焊焊缝51,所述第一待焊接面11与所述第三待焊接面31之间设置有第二待焊焊缝52,所述第一待焊焊缝51与所述第二待焊焊缝52垂直设置。
[0048] 在本示例实施方式中,参照图4和图5所示,图5为图4的右侧视图,因此,图5中的第一待焊接件1、第三待焊接件3以及第四待焊接件4被遮挡无法示出或用虚线表示,待焊接件可以是三个,三个待焊接件为第一待焊接件1、第二待焊接件2以及第三待焊接件3,第一待焊接件1、第二待焊接件2以及第三待焊接件3可以均设置为平板结构。而且,第一待焊接件1设置为矩形板。
[0049] 第二待焊接件2以及第三待焊接件3围设于第一待焊接件1的相邻两侧边沿。第一待焊接件1具有第一待焊接面11,具体地,第一待焊接件1的面积最大的一面可以是第一待焊接面11。第二待焊接件2具有第二待焊接面21,具体地,第二待焊接件2靠近第一待焊接件1的一面为第二待焊接面21。第三待焊接件3具有第三待焊接面31,具体地,第三待焊接件3靠近第一待焊接件1的一面为第三待焊接面31。从而使得第二待焊接面21和第三待焊接面
31围设于第一待焊接面11的相邻两侧边沿。
[0050] 第一待焊接面11与第二待焊接面21之间设置有第一设定角度β1,第一设定角度β1大于等于60°且小于等于90°,例如,第一待焊接面11与第二待焊接面21之间的第一设定角度β1可以是60°、65°、70°、75°、80°、85°、90°等等。
[0051] 第一待焊接面11与第三待焊接面31之间设置有第二设定角度β2,第二设定角度β2大于等于60°且小于等于90°,例如,第一待焊接面11与第三待焊接面31之间的第二设定角度可以是60°、65°、70°、75°、80°、85°、90°等等。
[0052] 进一步地,第一设定角度β1可以与第二设定角度β2相同,当然,在本公开的其他一些示例实施方式中,第一设定角度β1可以与第二设定角度β2不同。
[0053] 参照图6所示,第一待焊接面11与第二待焊接面21之间设置有第一待焊焊缝51,第一待焊接面11与第三待焊接面31之间设置有第二待焊焊缝52,由于第一待焊接件1设置为矩形板,因此,第一待焊接面11为矩形平面,从而使得围设于第一待焊接面11的相邻两侧边沿第一待焊焊缝51与第二待焊焊缝52基本垂直设置。
[0054] 当然,在本公开的其他一些示例实施方式中,第一待焊接件1、第二待焊接件2以及第三待焊接件3可以不设置为平板结构,例如,第一待焊接件1在第一待焊接面11以及与第一待焊接面11相对的一面可以设置其他的突出或凹陷的结构,第二待焊接件2在第二待焊接面21以及与第二待焊接面21相对的一面可以设置其他的突出或凹陷的结构,第三待焊接件3在第三待焊接面31以及与第三待焊接面31相对的一面可以设置其他的突出或凹陷的结构;只要第一待焊接件1、第二待焊接件2以及第三待焊接件3的需要进行焊接的位置设置为较为平整的平面即可。
[0055] 进一步地,待焊接件可以是四个,即至少三个待焊接件还可以包括第四待焊接件4,第四待焊接件4也可以设置为平板结构。第四待焊接件4设于第一待焊接件1背离第二待焊接件2的一侧,第四待焊接件4具有第四待焊接面41,第四待焊接面41为第四待焊接件4靠近第一待焊接件1的一面,从而使得第四待焊接面41位于第一待焊接件1背离第二待焊接件
2的一侧,也可以说是第四待焊接面41与第二待焊接面21相对设置。
[0056] 参照图7所示,第四待焊接面41与第一待焊接面11之间设置有第三设定角度β3,第三设定角度β3大于等于60°且小于等于90°,例如,第四待焊接面41与第一待焊接面11之间的第三设定角度可以是60°、65°、70°、75°、80°、85°、90°等等。
[0057] 进一步地,第三设定角度β3可以与第一设定角度β1以及第二设定角度β2相同,当然,在本公开的其他一些示例实施方式中,第三设定角度β3可以与第一设定角度β1以及第二设定角度β2均不同,或者,第三设定角度β3还可以与第一设定角度β1以及第二设定角度β2中的一个相同,而与另一个不同。
[0058] 第四待焊接面41与第一待焊接面11之间设置有第三待焊焊缝53,由于第一待焊接件1设置为矩形板,因此,第一待焊接面11为矩形平面,从而使得第三待焊焊缝53与第一待焊焊缝51基本平行设置,第三待焊焊缝53与第二待焊焊缝52基本垂直设置。
[0059] 步骤S20,焊枪6焊接所述第一待焊焊缝51,所述焊枪6位于所述第一待焊接面11与所述第二待焊接面21之间,且所述焊枪6与所述第一待焊接面11之间的第一夹角α1=β1/2±Δ1,Δ1为第一调整角度;所述焊枪6与所述第三待焊接面31之间的第二夹角α2大于等于10°且小于等于25°。
[0060] 在本示例实施方式中,焊枪6首先焊接第一待焊焊缝51,而且,以远离第二待焊焊缝52的一端为起始端,即焊枪6从第一待焊焊缝51远离第二待焊焊缝52的一端开始进行焊接。参照图4所示,焊接第一待焊焊缝51时,焊枪6位于第一待焊接面11与第二待焊接面21之间,焊枪6的顶端位于第一待焊焊缝51处,且焊枪6与第一待焊接面11之间的第一夹角α1=β1/2±Δ1,Δ1为第一调整角度。
[0061] 第一调整角度大于等于5°且小于等于15°,例如,第一调整角度可以是6°、6.5°、7°、7.5°、8°、8.5°、9°、9.5°、10°、10.5°、11°、11.5°、12°、12.5°、13°、13.5°、14°、14.5°等等。
[0062] 例如,在第一设定角度β1为90°时,第一夹角α1的最大范围是大于等于30°且小于等于60°,第一夹角α1的最小范围是大于等于40°且小于等于50°;在第一设定角度β1为60°时,第一夹角α1的最大范围是大于等于15°且小于等于45°,第一夹角α1的最小范围是大于等于25°且小于等于35°;在第一设定角度β1为70°时,第一夹角α1的最大范围是大于等于20°且小于等于50°,第一夹角α1的最小范围是大于等于30°且小于等于40°;在第一设定角度β1为80°时,第一夹角α1的最大范围是大于等于25°且小于等于55°,第一夹角α1的最小范围是大于等于35°且小于等于45°。
[0063] 而且,参照图5所示,焊枪6与第三待焊接面31之间的第二夹角α2大于等于10°且小于等于25°。
[0064] 第一调整角度的具体数值可以根据习惯确定,也可以根据待焊接件的要求以及结构确定。
[0065] 需要说明的是,焊枪6指的是头部一端基本为直杆结构的部分。
[0066] 而且,参照图6所示,图中Z字形折弯曲线示意焊枪的摆动方向,在焊接第一待焊焊缝51时,焊枪6采用Z字形焊接,即焊枪6的摆动方向与第一待焊焊缝51的延伸方向基本垂直。
[0067] 步骤S30,所述焊枪6焊接所述第二待焊焊缝52。
[0068] 完成第一待焊焊缝51的焊接后,焊枪6进行焊接第二待焊焊缝52,而且,以第二待焊焊缝52靠近第一待焊焊缝51的一端为起始端,即焊枪6从第二待焊焊缝52靠近第一待焊焊缝51的一端开始进行焊接,使得焊枪6连续依次完成第一待焊焊缝51、第二待焊焊缝52的焊接。
[0069] 如此设置,使得焊枪6在完成第一待焊焊缝51的焊接后,可以直接保持原来的姿态,进行第二待焊焊缝52的焊接;或者焊枪6的姿态可以稍作调整,就能够进行第二待焊焊缝52的焊接;从而使得在焊接程序编辑过程中,焊接程序编辑较为简单;而且焊枪6焊接过程不需要进行内直角转弯,在结构空间狭小时,也能够实现焊接,以保证焊接效率。
[0070] 在本示例实施方式中,焊枪6可以保持第一夹角以及第二夹角焊接第二待焊焊缝52,即焊枪6可以保持焊接第一待焊焊缝51时的姿态,进行第二待焊焊缝52的焊接。
[0071] 而且,参照图6所示,在焊接第二待焊焊缝52时,焊枪6采用Z字形焊接,即焊枪6的摆动方向与第二待焊焊缝52的延伸方向基本垂直。
[0072] 在本公开的另一些示例实施方式中,在待焊接件可以是四个,即至少三个待焊接件还可以包括第四待焊接件4的情况下,焊枪6焊接第二待焊焊缝52之后,焊接方法还可以包括:
[0073] 焊枪6焊接第三待焊焊缝53,具体地,焊枪6在焊接完第二待焊焊缝52之后,进行第三待焊焊缝53的焊接;而且,以第三待焊焊缝53靠近第二待焊焊缝52的一端为起始端,即焊枪6从第三待焊焊缝53靠近第二待焊焊缝52的一端开始进行焊接。使得焊枪6依次连续完成第一待焊焊缝51、第二待焊焊缝52以及第三待焊焊缝53的焊接。
[0074] 参照图7所示,焊接第三待焊焊缝53时,焊枪6位于第一待焊接面11与第四待焊接面41之间,焊枪6的顶端位于第三待焊焊缝53处,且焊枪6与第一待焊接面11之间的第三夹角α3=β3/2±Δ2,Δ2为第二调整角度;焊枪6与第三待焊接面31之间保持第二夹角。
[0075] 第二调整角度大于等于5°且小于等于15°,例如,第二调整角度可以是6°、6.5°、7°、7.5°、8°、8.5°、9°、9.5°、10°、10.5°、11°、11.5°、12°、12.5°、13°、13.5°、14°、14.5°等等。
[0076] 例如,在第三设定角度β3为90°时,第三夹角α3的最大范围是大于等于30°且小于等于60°,第三夹角α3的最小范围是大于等于40°且小于等于50°;在第三设定角度β3为60°时,第三夹角α3的最大范围是大于等于15°且小于等于45°,第三夹角α3的最小范围是大于等于25°且小于等于35°;在第三设定角度β3为70°时,第三夹角α3的最大范围是大于等于20°且小于等于50°,第三夹角α3的最小范围是大于等于30°且小于等于40°;在第三设定角度β3为80°时,第三夹角α3的最大范围是大于等于25°且小于等于55°,第三夹角α3的最小范围是大于等于35°且小于等于45°。
[0077] 需要说明的是,第一夹角α1的数值与第三夹角α3的数值有可能是相同的,但是第一夹角α1与第三夹角α3的方向以及位置完全不同。因此,在焊枪6与第一待焊接面11之间的夹角由第一夹角α1转变为第三夹角α3时,有可能夹角的数值没有发生变化,但是夹角的方向以及位置发生的变化。
[0078] 而且,焊枪6与第三待焊接面31之间保持第二夹角,即焊枪6与第三待焊接面31之间的第二夹角α2可以一直保持不变,即焊枪6与第三待焊接面31之间的第二夹角α2在焊接第三待焊焊缝53和第二待焊焊缝52时是相同的。当然,在本公开的其他一些示例实施方式中,焊枪6焊接第三待焊焊缝53时,相对于焊枪6焊接第二待焊焊缝52时,焊枪6与第三待焊接面31之间的第二夹角α2可以做一些调整,但是第二夹角α2的数值范围还是大于等于10°且小于等于25°。
[0079] 如此设置,使得焊枪6在完成第二待焊焊缝52的焊接后,焊枪6的姿态可以稍作调整,就能够进行第三待焊焊缝53的焊接;从而使得在焊接程序编辑过程中,焊接程序编辑较为简单;而且焊枪6焊接过程不需要进行内直角转弯,在结构空间狭小时,也能够实现焊接,以保证焊接效率。
[0080] 而且,参照图6所示,在焊接第三待焊焊缝53时,焊枪6采用Z字形焊接,即焊枪6的摆动方向与第三待焊焊缝53的延伸方向基本垂直。
[0081] 另外,参照图6所示,图6中用多个焊枪6表示出了焊枪6与第二待焊焊缝52之间的第四夹角α4渐变过程,因此,其中两个焊枪6用虚线表示,在待焊接件可以是四个,即至少三个待焊接件还可以包括第四待焊接件4的情况下,焊枪6焊接第二待焊焊缝52时,焊枪6与第二待焊焊缝52之间的第四夹角α4渐变,即焊枪6与第二待焊焊缝52之间的第四夹角α4不是一直保持不变的,而是逐渐变化的。以使得焊枪6与第一待焊接面11之间的夹角由第一夹角α1逐渐转变为第三夹角α3,避免焊枪6在焊接完成第二待焊焊缝52之后,突然进行角度的转变,导致的焊接的不均匀、不牢固。
[0082] 需要说明的是,焊枪6与第二待焊焊缝52之间的第四夹角α4,指的是焊枪6的同一侧与第二待焊焊缝52之间的夹角。
[0083] 具体来讲,焊枪6焊接第二待焊焊缝52时,焊枪6与第二待焊焊缝52之间的第四夹角α4是匀速变化的,避免焊枪6的角度突然发生变化,导致的焊接的不均匀、不牢固等不良。
[0084] 而且,焊枪6与第三待焊接面31之间的第二夹角α2可以一直保持不变,即焊枪6与第三待焊接面31之间的第二夹角α2在焊接第一待焊焊缝51和第二待焊焊缝52时是相同的。当然,在本公开的其他一些示例实施方式中,焊枪6焊接第二待焊焊缝52时,相对于焊枪6焊接第一待焊焊缝51时,焊枪6与第三待焊接面31之间的第二夹角α2可以做一些调整,但是第二夹角α2的数值范围还是大于等于10°且小于等于25°。
[0085] 在本示例实施方式中,在第一待焊接面11上设置有坡口,以方便第一待焊接件1与第二待焊接件2、第三待焊接件3以及第四待焊接件4的焊接,坡口处可以是待焊焊缝,完成焊接后在坡口处形成焊缝。当然,在本公开的其他一些示例实施方式中,也可以不设置坡口,这种情况下,第一待焊接件1与第二待焊接件2、第三待焊接件3以及第四待焊接件4之间的拼接缝隙处可以是待焊焊缝,完成焊接后在缝隙处形成焊缝。
[0086] 本申请中提及的“平行”、“垂直”,不仅仅可以是完全平行、垂直,而且可以具有一定的误差;例如,两者之间的夹角大于等于0°且小于等于5°,即认为这两者相互平行;两者之间的夹角大于等于85°且小于等于95°,即认为这两者相互垂直。
[0087] 需要说明的是,尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中焊接方法的各个步骤,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤,或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
[0088] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

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