《安全技術(shù)》之全位置管道自動焊接設(shè)備的研究

全位置管道自動焊接設(shè)備的研究 隨著我國高科技產(chǎn)品的不斷更新，全自動化設(shè)備受到人們的青睞。日常生活中管道輸送成為重要事項。管道輸送安全性能較高，同時能有效改善社會環(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。本文將對管道自動焊接設(shè)備進(jìn)行研究。 我國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。手工焊接需要較長工期，同時需要投入大量成本。管道使用手工焊接直接影響管道的使用效率，而自動焊接不但能減少焊接工期，同時也對管道使用提供有效保護(hù)。 1.全位置管道自動焊接技術(shù)現(xiàn)狀 1.1.自動焊接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 全位置焊接主要將管道進(jìn)行固定，運用機械與電氣方法，使焊接設(shè)備有效帶動焊槍進(jìn)行焊縫環(huán)繞工作，實現(xiàn)全位置管道自動焊接技術(shù)。目前我國全位置管道焊接工作存在一定難度，從而不能有效運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)備自動調(diào)整焊槍位置，將坡口尺寸偏差進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。焊接工作容易產(chǎn)生弧光、灰塵、振動等現(xiàn)象，因此自動調(diào)節(jié)跟蹤無法達(dá)到理想要求。 美國已經(jīng)成功研制出自動焊接設(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，需要工人長時間排查工作，因此管道焊接工作尤為重要。 焊接技術(shù)自動調(diào)節(jié)方面，我國相關(guān)部門研制出自動自動焊接工藝，并且建立在大量焊接工藝初期試驗中，并且實際數(shù)據(jù)與試驗數(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焊接效果，同時加大管道焊接施工難度，為工作人員帶來大量的工作難度。其次我國自動焊接技術(shù)多數(shù)采用擺鐘式原理，需要左右擺動進(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.新研制管道自動焊接設(shè)備特點 針對我國管道自動焊接存在的問題，相關(guān)部門進(jìn)行研究，研制出新型自動焊接設(shè)備，主要對管道環(huán)形位置進(jìn)行細(xì)致檢測，同時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)部門對焊接工藝的重視，自動技術(shù)已成為一種先進(jìn)的焊接技術(shù)，并且成功運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，同時實施自動導(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，自動焊接設(shè)備將自動完成管道焊接工作，不但能減少大量人工作業(yè)，同時能有效提升管道使用壽命。 2.自動焊接設(shè)備的構(gòu)成 2.1.自動焊接設(shè)備的重要組成部分 自動焊接設(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自動焊接設(shè)備的使用，并裝有與主控器相接的接口。自動焊接在設(shè)計過程中需要配備專業(yè)的自動調(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，對焊接面積較大的施工應(yīng)采用快速焊接工藝，針對細(xì)小的工作能選用較慢的自動焊接技術(shù)，自動焊接調(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降低成本開支。 焊接工藝的機械化與自動化是近代焊接技術(shù)的一項重要發(fā)展，它不僅能提升焊接生產(chǎn)效益同時也能保障焊接質(zhì)量，而且大大的改善了生產(chǎn)勞動條件。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度，焊接工作中向前移動電弧，如采用機器完成焊接工作，則成為自動焊接。 自動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，自動焊機頭將焊絲自動送入電弧區(qū)，確保使用電弧的長度，電弧通過焊機的有效控制，均勻向前移動，從而完成自動焊接作業(yè)。 2.2.自動焊接工藝的優(yōu)點 自動焊接主要優(yōu)點體現(xiàn)為生產(chǎn)效益高，自動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，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。自動焊接工藝能有效控制焊接工藝流程，通過自動化進(jìn)行焊槍調(diào)整，保證其穩(wěn)定性。在自動焊接過程中焊劑的保護(hù)尤為重要，應(yīng)防止空氣對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，同時能有效較少電能的消耗，同時中薄板焊接時可以不開坡口，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，因此被廣泛的使用在焊接工作中。 自