焊接轨道
国际上通常使用的轨道不外乎为柔性轨道和刚性轨道两种。所谓刚性轨道就是指轨道的本体刚度较大、不易变形,而柔性轨道则是相对刚性轨道而言。两种类型的轨道各自有各自的特点。刚性轨道定位准确、装卡后变形小,可以确保焊接小车行走平稳,焊接时焊枪径向调整较小,但重量较大、装拆不方便。而柔性轨道装拆方便、重量较轻,精度没有刚性轨道高。
焊接小车
焊接小车是实现自动焊接过程的驱动机构,它安装在焊接轨道上,带着焊枪沿管壁作圆周运动,是实现管口自动焊接的重要环节之一。焊接小车应具有外形美观、体积小、重量轻、操作方便等特点。它的核心部分是行走机构、送丝机构和焊枪摆动调节机构。行走机构由电机和齿轮传动机构组成,为使行走电机执行计算机控制单元发出的位置和速度指令,电机应带有测速反馈机构,以保证电机在管道环缝的各个位置准确对位,而且具有较好的速度跟踪功能。送丝机构必须确保送丝速度准确稳定,具有较小的转动惯量,动态性能较好,同时应具有足够的驱动转矩。而焊枪摆动调节机构应具有焊枪相对焊缝左右摆动、左右端停留、上下左右姿态可控、焊枪角度可以调节的功能。焊接小车的上述各个部分,均由计算机实现可编程的自动控制,程序启动后,焊接小车各个部分按照程序的逻辑顺序协调动作。在需要时也可由人工干预焊接过程,而此时程序可根据干预量自动调整焊接参数并执行。
管道全位置自动焊接技术
埋弧自动焊有焊缝成型好、焊接、焊接成本低等特点,对于管道施工而言,埋弧自动焊可用于双1管联焊,简称“二接一”,自动喷涂设备,即焊枪固定在某一位置,管子转动。显然长距离管道焊接时不可能让管子转动,因而“二接一”只能用于管子的预制。如果管道全位置自动焊采用埋弧焊工艺,那么焊接装置上必须配加焊剂的投放、承托与回收机构,使得焊接装置的结构变得较为复杂,给操作与装拆带来不便,而且增加了行走小车的负载,影响小车行走的平稳性。埋弧焊一般采用粗焊丝、大电流的焊接方式,用于全位置自动焊可能会由于熔敷率较高出现熔滴下垂、流动等焊接缺陷,影响焊缝的成型与质量,因此将埋弧焊应用于管道全位置自动焊接实现起来困难较大。采用药芯焊丝加气体保护的焊接工艺,若是多遍成型,则每次焊缝表面清渣费工费时;若是强迫成型,则须配加一个与焊枪一起运动的成型铜滑块,并通入循环冷却水,可以大大提高焊接效率,这样一来不仅焊接装置的结构复杂,而且重量增加。因为药芯焊丝的价格较高,同时还要解决保护气体的气源,所以焊接成本较高。单一使用自保护焊丝,虽然节省了保护气体,但存在清渣困难问题。
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