隨著我國(guó)高科技產(chǎn)品的不斷更新,全自動(dòng)化設(shè)備受到人們的青睞。日常生活中管道輸送成為重要事項(xiàng)。管道輸送安全性能較高,同時(shí)能有效改善社會(huì)環(huán)境破壞問題。因此管道在建設(shè)過程中焊接工藝起著重要組成部分,焊接技術(shù)直接影響著管道的使用壽命。本文將對(duì)管道自動(dòng)焊接設(shè)備進(jìn)行研究。
我國(guó)管道在焊接過程中仍普遍出現(xiàn)手工焊接現(xiàn)象,直接影響管道使用的整體性能。手工焊接需要較長(zhǎng)工期,同時(shí)需要投入大量成本。管道使用手工焊接直接影響管道的使用效率,而自動(dòng)焊接不但能減少焊接工期,同時(shí)也對(duì)管道使用提供有效保護(hù)。
1.全位置管道自動(dòng)焊接技術(shù)現(xiàn)狀
1.1.自動(dòng)焊接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
全位置焊接主要將管道進(jìn)行固定,運(yùn)用機(jī)械與電氣方法,使焊接設(shè)備有效帶動(dòng)焊槍進(jìn)行焊縫環(huán)繞工作,實(shí)現(xiàn)全位置管道自動(dòng)焊接技術(shù)。目前我國(guó)全位置管道焊接工作存在一定難度,從而不能有效運(yùn)用在管道焊接工作中,其主要原因是由于直徑厚壁壓力管道難以到達(dá)環(huán)縫組裝達(dá)到一致的精準(zhǔn)度,因此需要全位置焊接設(shè)備自動(dòng)調(diào)整焊槍位置,將坡口尺寸偏差進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。焊接工作容易產(chǎn)生弧光、灰塵、振動(dòng)等現(xiàn)象,因此自動(dòng)調(diào)節(jié)跟蹤無法達(dá)到理想要求。
美國(guó)已經(jīng)成功研制出自動(dòng)焊接設(shè)備,大量應(yīng)用于石油天然氣管道的建設(shè)中。管道主要作用是將水流進(jìn)行傳輸工作,因此有效控制管道縫隙銜接尤為重要,如出現(xiàn)偏差將產(chǎn)生嚴(yán)重影響,我國(guó)管道多數(shù)建設(shè)在地下,如出現(xiàn)破損將加大施工難度,需要工人長(zhǎng)時(shí)間排查工作,因此管道焊接工作尤為重要。
焊接技術(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)方面,我國(guó)相關(guān)部門研制出自動(dòng)自動(dòng)焊接工藝,并且建立在大量焊接工藝初期試驗(yàn)中,并且實(shí)際數(shù)據(jù)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)存在一定數(shù)差現(xiàn)象。這種現(xiàn)象不但降低管道自動(dòng)焊接效果,同時(shí)加大管道焊接施工難度,為工作人員帶來大量的工作難度。其次我國(guó)自動(dòng)焊接技術(shù)多數(shù)采用擺鐘式原理,需要左右擺動(dòng)進(jìn)行交替工作,這種現(xiàn)象將提升數(shù)據(jù)偏差數(shù)值。
1.2.新研制管道自動(dòng)焊接設(shè)備特點(diǎn)
針對(duì)我國(guó)管道自動(dòng)焊接存在的問題,相關(guān)部門進(jìn)行研究,研制出新型自動(dòng)焊接設(shè)備,主要對(duì)管道環(huán)形位置進(jìn)行細(xì)致檢測(cè),同時(shí)減少焊槍存在的偏差問題,有效進(jìn)行管道焊接工作。近年來隨著高科技技術(shù)的成熟,以及相關(guān)部門對(duì)焊接工藝的重視,自動(dòng)技術(shù)已成為一種先進(jìn)的焊接技術(shù),并且成功運(yùn)用在管道焊接工作中。自適應(yīng)焊接技術(shù)是一種高科技技術(shù)含量較高的焊接工藝,此技術(shù)配有高科技的傳感器與電子檢測(cè)線路,在管道焊接過程中能有效控制焊縫出現(xiàn)誤差現(xiàn)象的發(fā)生,同時(shí)實(shí)施自動(dòng)導(dǎo)航與跟蹤系統(tǒng)。管道焊接工作前期只需要將工藝參數(shù)進(jìn)行預(yù)先設(shè)定,自動(dòng)焊接設(shè)備將自動(dòng)完成管道焊接工作,不但能減少大量人工作業(yè),同時(shí)能有效提升管道使用壽命。
2.自動(dòng)焊接設(shè)備的構(gòu)成
2.1.自動(dòng)焊接設(shè)備的重要組成部分
自動(dòng)焊接設(shè)備的組建比較繁瑣,零件之間需要緊密配合才能更好的完成焊接工作。使用自動(dòng)焊接的初期要保證其電源的穩(wěn)定性,其輸出功率與焊接設(shè)備進(jìn)行結(jié)合,通過電源輸出功率有效帶動(dòng)自動(dòng)焊接設(shè)備的使用,并裝有與主控器相接的接口。自動(dòng)焊接在設(shè)計(jì)過程中需要配備專業(yè)的自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng),焊接工作屬于細(xì)致工作,尤其體現(xiàn)在焊縫焊接中,對(duì)焊接面積較大的施工應(yīng)采用快速焊接工藝,針對(duì)細(xì)小的工作能選用較慢的自動(dòng)焊接技術(shù),自動(dòng)焊接調(diào)速系統(tǒng)能有效改善管道焊接的整體工藝,確保管道正常使用的同時(shí)降低成本開支。
焊接工藝的機(jī)械化與自動(dòng)化是近代焊接技術(shù)的一項(xiàng)重要發(fā)展,它不僅能提升焊接生產(chǎn)效益同時(shí)也能保障焊接質(zhì)量,而且大大的改善了生產(chǎn)勞動(dòng)條件。以往手工電焊是引燃電弧,送進(jìn)焊條以維持一定的電弧長(zhǎng)度,焊接工作中向前移動(dòng)電弧,如采用機(jī)器完成焊接工作,則成為自動(dòng)焊接。
自動(dòng)焊接分為明弧與埋弧兩種形式,焊接工作中如采用明弧焊接工藝,其生產(chǎn)效益將提升兩倍左右,而使用埋弧工藝其生產(chǎn)效益將達(dá)到5-10倍。埋弧主要是利用焊劑層下的電弧,通過加熱并融化焊絲、焊劑與母材,而進(jìn)行焊接工作的一種工藝手法,電弧在焊劑層下進(jìn)行燃燒,自動(dòng)焊機(jī)頭將焊絲自動(dòng)送入電弧區(qū),確保使用電弧的長(zhǎng)度,電弧通過焊機(jī)的有效控制,均勻向前移動(dòng),從而完成自動(dòng)焊接作業(yè)。
2.2.自動(dòng)焊接工藝的優(yōu)點(diǎn)
自動(dòng)焊接主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)為生產(chǎn)效益高,自動(dòng)焊接工藝在焊接工作中將使用較大電流,因此電弧整體穿透力較強(qiáng),將管道縫隙進(jìn)行有效融合,降低在使用過程中出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,由于埋弧焊的熱量較為集中,并且焊接速度較快,因此生產(chǎn)效益與手工焊相比提升幅度較大。自動(dòng)焊接工藝能有效控制焊接工藝流程,通過自動(dòng)化進(jìn)行焊槍調(diào)整,保證其穩(wěn)定性。在自動(dòng)焊接過程中焊劑的保護(hù)尤為重要,應(yīng)防止空氣對(duì)熔池金屬造成的侵害,埋弧焊焊縫金屬質(zhì)量較高,性能穩(wěn)定,并且外表成形美觀。
使用自動(dòng)焊接工藝能有效降低材料與電能消耗,是由于電弧在焊劑層下燃燒,將熱量散失較少,同時(shí)能有效較少電能的消耗,同時(shí)中薄板焊接時(shí)可以不開坡口,焊絲金屬不存在飛濺損失,沒有焊條頭所以能節(jié)省大量焊接金屬材料。
以往手工焊接工藝制作過程中,存在人工控制焊接過程的不準(zhǔn)確、不穩(wěn)定導(dǎo)致焊縫成形不好的現(xiàn)象,容易在焊接部位產(chǎn)生氣孔、裂紋、未融合現(xiàn)象的發(fā)生。自動(dòng)焊接工藝在制造過程中,由于電弧燃燒程度穩(wěn)定,連結(jié)處成份均勻,焊縫成型好的優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛的使用在焊接工作中。
自動(dòng)焊接技術(shù)不但能提升生產(chǎn)質(zhì)量,同時(shí)能大幅度的減少焊接工作量。在我國(guó)全為管道建設(shè)中應(yīng)充分利用自動(dòng)焊接技術(shù),確保管道使用壽命,為社會(huì)帶來經(jīng)濟(jì)效益。為了有效提升焊接工藝的生產(chǎn)質(zhì)量,在工作中應(yīng)全面使用自動(dòng)系統(tǒng),減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。