GD130-TX管道全位置自动焊基础.PDFVIP

GD130-TX 管道全位置自动焊基础 一.前言 在管道工程施工中，焊接质量是保证工程质量最重要的环节之一，焊接效率也直接影响着施工进度，即工程的质量和进 度在极大程度上取决于焊接质量和焊接进度。随着输油输气管道向大口径、长距离、高强度、高压力的不断发展，焊接的难 度越来越大，对焊接质量的要求也越来越高。靠手工电弧焊和药芯焊丝半自动焊是很难满足上述要求的。而管道全位置自动 焊，则是能够满足要求的一项全新的焊接工艺。管道全位置自动焊，是管子固定不动，焊接小车绕管子转动来实现管子全位 置(平、立、仰)的焊接。焊接过程由机械和微机完成，受人为的影响因素较小，所以管道全位置自动焊具有焊缝质量好、焊 接效率高等优点。管道自动焊并不是简单地用机器代替焊工操作。为保证机械化焊接作业的高质量和高效率，自动焊需要大 量、细致的辅助工作。这些辅助工作的主要目的是保证自动焊作业过程顺畅、机械化焊接质量可靠，主要包括：勘察设计时 确定适合于自动焊作业的管道纵向坡度，选择较小的冷弯管角度，尽量减少热煨弯管数量等；钢管制造时减小管口椭圆度、 管端平直度和周长等制造参数的误差范围；现场加工坡口的管端平直度、尺寸一致性、坡口面光洁度等加工质量的保证；自 动焊机组人员的操作技能和相互间配合的熟练度，自动焊工作站之间的配合与衔接；对自动焊焊缝金属无损检测方法、检测 标准的统一认识，无损检测环节对自动焊系统误差而产生缺欠的及时反馈与纠正；自动焊操作工、无损检测、监理、质量监 督、业主等技术和管理人员相关专业知识的培训与学习等。管道自动焊技术在我国石油天然气长输管道建设中的应用范围不 断增加，但其应用率与国外相比仍然是比较低的，应用的效率、质量、成本等综合效益尚未达到其应有的水平。自动焊技术 应用过程中发现的种种问题，表面看起来与设备、使用者、焊接材料及管理规定等有关，实质是没有从根本上理解自动焊对 其相关辅助工作要求的严格性。因此，应将自动焊作业及其上下游工作作为一个技术体系对待，并在这一技术体系内追求各 专业的技术进步及相关管理人员专业知识的提升。随着自动控制技术和电弧跟踪技术的不断完善，熟练掌握自动焊操作技能 的员工队伍不断扩大，管道自动焊技术会越来越适应石油天然气长输管道的现场焊接需求，其焊接质量和经济效益都将得到 提高，并逐渐成为管道建设的主要现场焊接方式。 二. GD130-TX 管道全位置自动焊接系统构成及主要技术指标 GD130-TX 管道全位置自动焊接系统由焊接小车、送丝装置、遥控器、焊接电源、保护气体供给系统等组成。 GD130-TX 管道全位置自动焊机的主要性能指标如下： (1)焊接速度0-2400mm/min 连续可调。 (2)送丝速度0-16m/min 连续可调。 (3)电弧电压14-27V 连续可调。 (4)摆动宽度最大40mm。 (5)摆动轨迹任意设定。 (6)单摆时间最小250ms。 (7)焊接方式熔化极气体保护源(GMAW)。 (8)焊丝直径0.8-1.6mm。 (9)保护气体C02+Ar。 (10)送气、滞后断气时间任意设定。 (11)适用焊接电源硅整流或逆变电源(350A 以上)，具有焊接电源远控。 (12)适用管径130mm 以上。 （三）行走结构 (1)焊接小车。焊接小车由行走机构、送丝机构、焊枪姿态调整机构等组成。 行走小车 遥控器 （四）自动控制系统 GD130-TX 管道全位置自动焊机控制系统采用了数字信号处理器(DSP)为核心的先进运动控制技术，运算精度高，可对 四个控制电动机实现全数字化伺服算法控制。控制系统硬件结构： (1)运动控制器主板。运动控制器主板具有很强的控制功能和较高的可靠性。诚主板采用手轮编码器通道和通用的 I/O 通道 作为输入、输出接口，RS - 232 串行口作为上位机与运动控制器的通讯接口，JMACHI-JM-ACH2 通道控制四台电动机。 (2)I/O通道。I/O 通道主要作用是为手持盒和焊接电源控制提供一个信号的输入、输出通道。 (3)手持遥控器。手持遥控器设有电流电压调节，焊接方向功能键、焊道选择功能键、焊枪位置调节键、焊车行走控制健、 送丝状态控制键、焊接过程控制键、焊接过程复位键以及焊枪增幅调节键。自动焊机的控制全部通过手持操作盒来完成。 (4)焊接电源的控制。为满足