全自动氩弧焊机机床技术介绍4.doc

SNRMCK焊接专机

一、方案简介
直缝自动焊接专用机床，又称直缝焊接机、直缝焊接工装、直缝焊接专机、直缝焊接机床，是实现焊接自动化的现代化工业生产必须装备。直缝自动焊接专用机床，是用于直线形焊缝焊接的焊接工装，焊接接头形式通常是I形，也可以是V形、Y形，在薄壁和中厚板的筒形工件或平板工件平口对接焊缝自动焊接生产上得到了广泛应用。该焊接工装适用的焊接方法有：等离子焊接、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、细丝埋弧焊等多种焊接方法。
要获得外形美观、质量上乘的焊缝，要求母材要平直，组对时的错边量不大于板厚的10%，焊缝间隙误差同样也不大于板厚的10%；焊前要去油污、杂物。
本方案使用的焊接方法为钨极氩弧焊。
1. 本设备用于用于筒形工件或平板工件平口对接焊缝自动焊接生产；
2. 本方案主要设备包括：焊接专用机床（工装）、直缝焊接控制系统、焊接电源、直柄焊枪；
3. 簿板I型坡口对接，厚板V形坡口，单面焊（可双面成形），焊接变形小，焊道整齐，美观。
4. 采用焊接小车带动焊枪，工件固定不动，焊枪移动完成焊接；
二、主要结构简介
该套焊接专用机床机械部分（焊接工装）总的来说是由两大部分组成的：首先是工件定位夹紧部分，其次是焊枪行走部分。
主机采用悬臂式结构保证工件装卸，采用气动琴键压板夹具，保证对接缝在整个焊接长度范围内均匀压紧，工件单面焊双面成形；芯轴及琴键压板夹具之间的距离可根据要求调整，以更好地适应焊接工艺要求。
在工件定位夹紧部分中采用悬臂式结构，以保证圆筒类工件可以方便地装卸；工件的夹紧是采用琴键式气动压板，将焊件紧紧地压在悬臂芯梁上的焊缝背面（反面）衬垫上，保证焊缝接头在整个焊接长度范围内均匀压紧，合理地运用焊缝反面衬垫截面形状，可以使焊件单面焊接，获得良好的双面成形效果，还可以在有色金属的焊接上获得良好的背面保护；芯轴与琴键式气动压板之间的距离可根据焊件的形状、板材的厚度、焊缝余高等因素加以调整，一方面更好地适应焊接工艺要求，另一方面便于焊件的装卸。
要获得高质量的焊缝，还要选择与焊接工艺相相套的焊接方法、接头形式、焊接电源的型式、种类、型号等。总之LSW型系列直缝焊接专用机床为获得高质量的焊缝提供了一个良好的基础。
下图为LSW800直缝自动焊接专用机床的外观示意图。
各组成部分的介绍如下：
1.琴键压板机构：在上压架框内部，采用气囊杠杆式结构，保证工件受压紧力均匀以及焊接热影响区均匀.避免磁偏吹现象；琴键间距可整体可调，以适应不同工件。如图2所示。工装部分采用气动方式装卡，装夹动作迅速，装夹力度可调。

1焊枪
2上压架框
3立柱
4送丝机
5对中器
6立柱箱体
7轨道调节器
8焊接小车
9电缆线拖链
10小车行走轨道

11吊耳
12悬臂
13底座

图1 直缝焊接专机示意图
琴键式压爪压紧工件，纵向压紧力分布均匀；通过调整琴键式压爪开档间距，以便适用于不同厚度的不锈钢、碳钢等焊接母材的I形坡口对接焊缝的焊接。设置对中装置作为用户选配件，对中可靠、工艺再现性良好。
2.焊枪行走机构：用于实现焊枪自动焊接过程，交流变频减速电机驱动，齿轮齿条配合直线滑轨传动，其移动速度为无级可调，可空程快速回车。如图1所示。
焊接小车安装在高精度直线导轨之上，沿着直线导轨运动，运动轨迹直线度好。驱动电机为交流变频电机，可实现无级调速。电机起动力矩大，输出特性优良。
3.焊枪提升机构：采用气动执行元件，结构简单可靠，动作反应及时，方便焊枪维护和工件装卸。
焊枪可进行两维调节，既垂直方向与水平横向。垂直方向的调整主要是调整钨极端头与工件之间间距，即设定焊接电弧的长度，确立焊接电弧的电压。水平横向调整主要是调整钨极尖端与接缝对正。根据焊接工艺的需要，可改变焊枪的前倾角，以获得满意的焊缝。
4.焊接芯梁：由厚壁无缝钢管焊接构件加工而成，其上设置有铜衬垫并在铜衬垫上加工成型槽、底部加工有保护气小孔，保证工件焊接过程中的双面成型和散热及工件焊缝的背面保护，底部保护气由芯梁后部一电磁阀控制开关；芯梁装有定位板,可保证工件定位的可靠性、操作的重复性。根据需要可使用安装在其上的安装引弧装置。
5.机床底座：由厚壁结构用冷弯方形空心型钢，结构简洁，机床有足够的抗倾覆能力。

图2 焊枪行走机构

图3 工件压紧机构
6.柜式立柱：由箱形焊接结构件组成，用于安装悬臂芯梁、上压架框，柜子的内部用来安装电气控制及执行元件。
注：具体结构以与用户沟通协商的技术协议为准。
四、直缝自动焊接工装技术参数：
直缝自动焊接工装技术参数见下表：
序号
项目
型号参数
1
产品型号
LSW-800
2
控制电源
220V/PH
3
有效焊接长度(mm)
≤800
4
厚度范围(mm)
0.35～0.8
5
最大直径（mm）
<630
6
最小直径（mm）
>90
7
速度范围mm/min
100～1200
8
行走精度
0.1
9
背气保护
有
10
水冷芯梁
有
11
焊枪升降行程mm
100
12
设备尺寸(mm)
1450×550×1560
13
重量(kg)
1200公斤
上表中的设备性能参数为参考值，用户可以针对某些参数提出更改要求；所有参数以出厂说明书为准。
四、工作原理
1. 电气控制系统：整机控制采用PLC可编程控制器作为主控单元，独立焊枪行走机构调速电路。具有手动调整和自动焊接两套控制功能，在“手动”状态实现焊接速度调节、琴键压板机构动作、焊枪提升机构动作及焊枪焊接位置的调整。在“自动”状态实现焊接过程的自动完成。内装有模拟人工焊接引弧技术及收弧技术的程序。
2. 焊接生产的工艺流程：人工将工件置于焊接芯轴上并对中，放下挂钩 ® 踏脚踏开关®琴键压板将工件压紧®预热工件®达到预热温度®按“焊接”按钮®焊枪自动下降®到位后，焊接电源自动引弧®达到一定焊接电流后焊枪自动行走，开始正常焊接®达到设定焊缝长度后，进入收弧（收火口）状态，收弧完毕后焊枪自动升起®焊枪高速回复原位®人工卸下工件，完成焊接。
3. 基础制作及设备安装、调试：设备基础、气源、配电柜由需方自制；设备基础由供方提供图纸，需方按图施工制作；设备安装由供方负责，需方提供必要的设备和人员配合安装；供方负责设备调试。
五、安装调试、培训、验收方式
1. 专机交付前10天需方应无偿提供样件给供方试焊；
2. 我方可以应贵司要求派技术人员到现场安装调试；
3. 对操作、维修等相关技术人员进行培训不少于1个工作日；
4. 培训的主要内容包括：专机的工作原理，专机的一般使用和维护、维修基础、氩弧焊的工艺特点，并进行现场操作训练；
5. 提供焊接工艺咨询与指导，协助贵方进行工艺实验；
6. 完成一定数量的工件焊接（合同定），待贵方对所焊工件进行检测认可，双方共同签发《验收报告》，方完成最终验收。
六、质量保证及售后服务
1. 我司对所提供的设备负责保用一年(易耗件除外)，对正常应用状况下出现的问题免费进行维护和维修；
2. 一年保修期满后，对设备提供非赢利性质的有偿服务(仅收取相关服务的成本费)；
3. 长期提供设备的维护、保养或改造/改进等相关的技术支持；
4. 随机提供主要原理图、说明书等技术文件。
七、产品图片