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爲什麼熊谷的管道全位置自動焊接技術能夠在管道施工中全面應用?

返回列表 来源: 发布日期: 2019.03.06

爲什麼熊谷的管道全位置自動焊接技術能夠在管道施工中全面應用?目前,熊谷的全位置管道自動焊機在大小直徑、不同壓力管道焊接中已經全面應用,主要解決了這些焊接難題。

全位置管道自動焊接是在管道相對固定的情況下,藉助於機械運動、電氣軟件控制的方法,使全位置管道自動焊小車沿焊縫環繞管壁連續運動,從而實現全位置自動焊接。

目前,熊谷的全位置管道自動焊機在大小直徑、不同壓力管道焊接中已經全面應用,主要解決了以下難題:

1、 电弧跟踪技术:

壓力管道的環縫組裝難以達到均勻一致的高精度,這就要求全位置自動焊設備能根據坡口尺寸和偏差自動調整焊槍位置,從而實現焊縫的自動跟蹤。但鑑於焊接過程的應用環境惡劣,傳感器要受到弧光、高溫、煙塵、飛濺、振動和電磁場的干擾,故焊縫的自動跟蹤實現起來比較困難。熊谷自主開發了基於管道環縫的自動電弧跟蹤技術,包括管道環縫位置的檢測及焊槍糾偏,實現焊槍對焊縫的實時跟蹤。熊谷“焊炬全位置自動電弧跟蹤技術”通過理論計算和仿真建立了電弧跟蹤數學模型,設計了三自由度(焊炬上下和左右以及寬度方向)自動跟蹤控制系統,大大提升了焊接質量與焊接效率,降低了操作者的學習難度、工作難度與強度。

自動焊接技術

图:自动焊接技术-焊缝跟踪

2、 焊接参数软件平台:

基於全位置管道環縫的空間位置在焊接過程中在不斷髮生變化,由於熔池在各個位置的存在條件變化較大,爲保證焊接質量,在焊接中要求接接參數隨着位置也能隨之變化。熊谷的全位置管道自動焊機在控制系統融入了角度傳感器,可以實現每一度每一層對焊接參數的自由設定與平滑過渡,該系統軟件平臺是具有自主發明專利的焊接專家系統,即焊接參數預置調節系統,在確定了合適的焊接工藝後可提前將焊接參數預製好,焊接時系統實時調用設定參數。保證了焊縫成型一致的同時,對焊工學習難度降低,10天可以學會,也確保了焊縫成型的美觀。同時該系統也是對客戶開放的軟件平臺,客戶可以在此平臺上自主開發需要的工藝。

自動焊接技術

圖:焊縫成型圖來源於勝利油建泰國五號線上熊谷全自動焊機的焊縫成型

3、 运动控制系统:

尤其是需高頻換向的焊槍擺動機構傳動誤差的定量識別及高精度快速實時補償難度較大。熊谷自主設計的“精密焊炬運動控制系統”,通過理論力學計算和仿真建立了機構的運動數學模型,採用航空級多軸數控加工中心加工的零件,並選用頂級的高精密傳動控制元件,實現了運動控制機構的輕量化和耐用性,整體系統控制採用嵌入式計算機平臺設計,系統運行穩定並利於後期功能擴展。

4、 独特的电源技术:

採用全數字軟開關逆變技術開發了具有發明專利的焊接電源,50kHz開關頻率、一體化的直流層疊母線結構,具有優良的動態特性;研發了獨創的PST®精確短路過渡控制技術;結合自動焊特點開發了多種特性電弧過渡方式,焊接過程穩定、電弧挺度好、穿透力強,溶池易於控制,焊縫成型美觀;直觀的中英文顯示操作界面,方便的一元化調節,存儲多組工藝參數,方便客戶一機實現多工藝開發。

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