一. 管板焊接概述

1. 可焊工件情況：

1.1. 管子直徑： 標(biāo)配范圍Φ19-Φ60mm(超出φ60以上加大光碼盤和大燕尾槽，收取非標(biāo)改裝成本費(fèi))

1.2. 管子厚度： 2-5mm;

1.3. 管子材質(zhì)： 不銹鋼， 碳鋼等

1.4. 管橋： >8mm

 

2. 焊接情況：

2.1. 焊接姿態(tài)：全位置焊接;

2.2. 焊接形式：管伸出、管平頭;

2.3. 換熱管中心距、換熱管的管板管孔及允許偏差應(yīng)符合GB151-1999要求

 

3. 全位置焊的特點(diǎn)：

焊接過程中熔池受力如下圖所示。熔池在整個(gè)焊接過程中受到3種力：重力、表面張力和電弧吹力，但在不同的焊接位置只有重力方向相同，其它2種力的方向始終在變化，所以全位置焊接過程中受力很復(fù)雜，在不同的位置需要分成若干個(gè)區(qū)間來設(shè)置不同的焊接參數(shù)，以滿足焊接要求。

 

4. 焊前清理及要求

4.1焊前清理及要求焊接前用專用工具把管端外面拋光20mm, 露出金屬本色;管板表面除銹

4.2為了便于定位器定位，管孔內(nèi)要去除毛刺

4.3用丙酮或酒精清洗工件表面油污.

4.4工件點(diǎn)焊用手工氬弧焊不加絲,焊點(diǎn)要焊在坡口里面.勿將管口焊破.

4.5如果是先漲后焊工序的，在漲管時(shí)不能使用油脂類等潤滑劑

4.6焊接角焊縫時(shí)，管子伸出范圍：3-5mm

4.7無特殊要求時(shí)，推薦使用標(biāo)準(zhǔn)的99.99%的氬氣

4.8氬氣流量無特殊工藝要求時(shí)控制在5~8L/min

4.9管子與板子的裝配間隙應(yīng)均勻，單邊間隙應(yīng)控制在0.5mm以內(nèi)

 

二. 管板焊接設(shè)備介紹

2.1 GTW 400程控焊接電源

2.1.1電源概述

GTW 400 程控焊接電源由控制系統(tǒng)、德國EWM逆變機(jī)芯、冷卻水箱構(gòu)成。設(shè)備具有數(shù)字化、易操作、可靠性等特點(diǎn)。

● 設(shè)備采用西門子PLC控制平臺(tái)，專為工業(yè)而設(shè)計(jì)，對(duì)各種輸出及采樣信號(hào)進(jìn)行高分辨率控制

● 進(jìn)口400A逆變機(jī)芯，可靠的硬件，保證焊接重復(fù)性

● 7吋人機(jī)界面，內(nèi)置系統(tǒng)參數(shù)，使編程變的簡單

● 中文界面，只需有基本焊工基礎(chǔ)即可勝任操作

● 實(shí)時(shí)顯示焊接電壓、焊接電流、焊接行程，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)衰減。

● 故障自動(dòng)診斷功能，顯示出錯(cuò)代碼

● 模塊化設(shè)計(jì)，便于維護(hù)與保養(yǎng)

 

 

2.1.2控制面板

全中文界面觸摸屏面板，所有參數(shù)直觀表現(xiàn)，調(diào)節(jié)工藝簡單方便

2.1.3 遙控器

● 程序選擇

在起焊之前，利用線控器上撥碼開關(guān)，調(diào)用程序(0～50個(gè)程序)。

● 模擬焊接

檢查某一程序是否用于被焊工件，程序設(shè)定的所有功能重現(xiàn)，只是除去有關(guān)電流和弧長自控功能，并關(guān)閉氣路以減少氣耗，當(dāng)線控器上選擇開關(guān)處在“模擬”檔時(shí)，按“啟動(dòng)”開關(guān)，即可實(shí)現(xiàn)模擬過程。

● 開始焊接

當(dāng)線控器上選擇開關(guān)處在“焊接”位置時(shí)，按動(dòng)“啟動(dòng)”開關(guān)，即可啟動(dòng)焊接過程，如設(shè)定焊接行程，可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)焊接電流衰減熄弧。

● 調(diào)整焊槍位置

在開焊之前采用線控器對(duì)鎢極進(jìn)行精確定位，如程序中打開“碰工件”功能時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)焊接前鎢極自動(dòng)提升到所設(shè)定值才高頻引弧，實(shí)現(xiàn)焊接過程。

● 送絲的設(shè)定

線控器上有兩只按鈕用于焊絲的設(shè)定，一只為點(diǎn)動(dòng)送絲，一只為焊絲回抽，這一功能可實(shí)現(xiàn)焊絲的快速和精確定位。

● 焊接過程中參數(shù)的修改

在焊接過程中可通過線控器修改參數(shù)值，在各個(gè)區(qū)段中下列參數(shù)值可修改：

--焊接電流

--旋轉(zhuǎn)速度

--送絲速度

--橫向偏差

--弧長電壓

增量大小可在編程時(shí)設(shè)定，在每一次焊接周期中，通過線控器進(jìn)行的參數(shù)修改只能影響本次焊接周期的各個(gè)參數(shù)，焊接周期執(zhí)行完成后，參數(shù)值恢復(fù)為原值。

 

2.1.4 技術(shù)參數(shù)

 

電源類型	逆變
焊接電源	5～400A
暫載率（40℃）	400A  60%
	310A  100%
空載電壓	78V
輸入電壓	380V±10% 50/60 Hz
功率	21.5KVA
焊槍冷卻	外置循環(huán)水冷
顯示	7吋觸摸屏
控制功能	直流/脈沖電流
	旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)
	送絲運(yùn)動(dòng)
	保護(hù)氣控制
	弧長控制
	橫擺控制
顯示	數(shù)字顯示
可存貯程序	50個(gè)
外形尺寸	625×335×560mm
重量	96kg

 

2.2 GT80管板焊頭

2.2.1焊槍概述

本機(jī)是專為管子/管板全自動(dòng)TIG焊接設(shè)計(jì)的專用機(jī)頭，適應(yīng)一般管板形式的自動(dòng)化焊接?？珊附犹间?、不銹鋼等各種管子/管板接頭型式，包括平齊端接，伸出角接。管子直徑范圍Φ19～80mm，可選擇采用自熔、填絲或是先自熔后填絲等焊接工藝，快捷、省力。機(jī)頭的驅(qū)動(dòng)采用進(jìn)口的空心杯直流伺服電機(jī)，在轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)速。所有的水、電、氣的管、線均無纏繞。

該機(jī)頭與本公司生產(chǎn)的GTW 400 型全位置程控焊接電源組成完整的管/板自動(dòng)焊接系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)全位置TIG管/板焊接，達(dá)到理想的焊接效果，可得到高重現(xiàn)性。

 

主要結(jié)構(gòu)

 

GT 80管板全自動(dòng)TIG焊接機(jī)頭主要分為六大部分： ● 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分 ● 氣動(dòng)夾緊部分 ● 弧長控制部分 ● 槍頭部分 ● 送絲部分 ● 手柄、電纜部分

 

2.2.2 主要技術(shù)參數(shù)

 

項(xiàng)目	技術(shù)參數(shù)
管板連接形式	管伸出、管平齊
主配電源	GTW 400型全位置程控電源
焊槍旋轉(zhuǎn)速度	0.37～7.39rpm
弧長調(diào)節(jié)間距	20mm
焊炬傾斜角度	-10º～30º可調(diào) （本機(jī)頭只允許用正角度）
最大焊接電流	300A
機(jī)頭代碼 R	25
特別系數(shù) C	43
最大送絲速度	2200mm/min
焊絲直徑	0.8mm、1.0mm
焊接保護(hù)氣體	氬氣
冷卻方式	水冷
冷卻水流量	≥450ml/min
可焊管子直徑	fΦ19～60mm（特殊規(guī)格另議）
重  量	13kg
額定焊接電流 300A時(shí)	額定負(fù)載持續(xù)率     70%
外形尺寸	545×292×509mm

 

2.2.3 設(shè)備特點(diǎn)

本自動(dòng)焊機(jī)頭是主要為換熱器管板自動(dòng)焊接而研發(fā)生產(chǎn)的最新一代產(chǎn)品。其主要性能特點(diǎn)如下：

● 機(jī)頭率先采用Φ1.0焊絲及氣動(dòng)夾緊定位方式,使機(jī)頭能夠牢牢地定位在管板上,無需人干預(yù)，真正意義上淡化了焊工操作技能;

● 機(jī)頭具有弧長控制裝置，通過該裝置上的捏手來調(diào)節(jié)弧長;

● 槍頭采用水冷TIG焊槍的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)形式,更換或調(diào)整鎢極方便快捷.鎢極可選用Φ2.4或Φ3.2的鎢棒.配標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷噴嘴和分流器;

● 本機(jī)自帶一體式送絲機(jī)配1.0kg絲盤，送絲無纏繞;

● 手柄上配備操作按鈕，符合人體學(xué)設(shè)計(jì);

● 焊接效率高是普通管板焊接效率的1.5～1.8倍;

● 機(jī)頭與本公司生產(chǎn)的GTW 400型全位置程控焊接電源組成完整的管/板自動(dòng)焊接系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)全位置TIG管/板焊接，達(dá)到理想的焊接效果，可得到高重現(xiàn)性;

● 一組5米長連接機(jī)頭和焊接電源的纜線和水、氣管，外面套有耐壓硬性軟電纜套管。用戶可根據(jù)實(shí)際需要定制電纜線長度，纜線加長規(guī)格為3m、6m、9m、12m四種;

● 本機(jī)頭與15kg平衡器配合使用;

● 在焊接管徑小于φ32的情況下，可配合使用龍門架TWF 1。

2.2.4 應(yīng)用范圍

● 鍋爐

● 化工

● 熱交換

● 空調(diào)

● 電建

2.3 操作龍門架

2.3.1操作龍門架概述

操作龍門架是專門為管板焊槍在使用過程中操作而設(shè)計(jì)的機(jī)械機(jī)構(gòu)，主要是通過操作可以控制管板焊槍的位置，通過三軸快速移動(dòng)并一鍵式氣動(dòng)鎖緊，配合定位器能夠快速準(zhǔn)確的找到管子的中心，并平穩(wěn)的進(jìn)行焊接，主要與GT80焊槍(定位器結(jié)構(gòu))配套使用。適合焊接小型換熱器的小型管板結(jié)構(gòu)形勢(shì)。

2.3.2詳細(xì)參數(shù)及技術(shù)規(guī)范

 

可焊管距離底面最小距離	600(mm)
水平移動(dòng)距離(mm)	1500
上下移動(dòng)距離(mm)	1000
前后移動(dòng)距離(mm)	450
重量kg	230
外形尺寸(mm)	2080×1010×1850

 

2.4平衡器(管板焊機(jī)選配件)

2.4.1性能特點(diǎn)

吊掛焊槍槍頭，移動(dòng)快捷方便，負(fù)荷可調(diào)，達(dá)到最佳操作狀態(tài)

2.4.2技術(shù)參數(shù)

負(fù)荷9 ~ 15 KG

行程2M

自重3.8KG

 

附表1

管板機(jī)頭進(jìn)口部件清單

序號(hào)	名稱	產(chǎn)地	備注
1	旋轉(zhuǎn)電機(jī)	瑞士
2	氣水管接頭	德國
3	氣水管	德國
4	同軸電纜及控制電纜	德國
5	送絲電機(jī)	瑞士
6	弧長電機(jī)	日本