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          非規則曲線(xiàn)自動(dòng)埋弧焊工藝研究

          2016-03-14 11:13:00
          宣化工程機械集團股份有限公司 段金鐘
          原創(chuàng )
          9129
          摘要:本文通過(guò)對推土機拱形架直線(xiàn)—曲線(xiàn)型工作自動(dòng)埋弧焊接過(guò)程的綜合分析,并進(jìn)行大量的試驗,成功地設計了拱形架埋弧自動(dòng)焊工作裝置,并應用于生產(chǎn)實(shí)踐。
          摘要 本文通過(guò)對推土機拱形架直線(xiàn)—曲線(xiàn)型工作自動(dòng)埋弧焊接過(guò)程的綜合分析,并進(jìn)行大量的試驗,成功地設計了拱形架埋弧自動(dòng)焊工作裝置,并應用于生產(chǎn)實(shí)踐。 

          關(guān)鍵詞:非規則曲線(xiàn) 自動(dòng)埋弧焊 

          在推土機上,拱形架是主要的承載部件,為提高焊接質(zhì)量,我們采用兩臺MZ—1—1000A型自動(dòng)埋弧焊機來(lái)完成拱形架(如圖1所示)的焊接。 

          原拱形架的焊接分為左、右、前三部分單獨裝配—焊接后,三件再次裝配—焊接。所有焊接工作均采用CO2氣體保護半自動(dòng)焊接。原頭型式為焊腳長(cháng)12mm的角焊縫,后改為面板開(kāi)8×45o坡口的對接焊。由于受氣割工橄的限制,最后改為面板不開(kāi)坡口加墊板留間隙的對接焊縫。 

          首先分析了拱形架的結構型式和焊接過(guò)程,并確定了兩個(gè)基本原則: 

          (1)焊槍始終對準焊坡口中心,即焊槍行走軌跡隨工件而變; 

          (2)焊接速度不變,即在焊接過(guò)程中焊槍處的焊接速度穩定。 

          我們對各處工藝方案的選擇,主要考慮其可行性。若采用數控技術(shù)(如數控切割機),可以使焊槍的行走軌跡達到或接近達到理論軌跡??紤]到結構件外形輪廓尺寸的偏差,就必須配備高質(zhì)量的電控焊縫跟蹤系統,但價(jià)格昂貴,可靠性差,還需有高質(zhì)量的坡口,這在近期內很難做到。 

          經(jīng)過(guò)反復試驗,修改。最終制成了供推土機拱形架用的低成本自動(dòng)焊工作裝置,現將該裝置的主要部件及作用介紹如下。 

          1 工作裝置 

          該裝置(如圖2)分上下兩層;上層為工件定位,夾緊裝置;下層有內外焊車(chē)導向軌道(軌道形狀同設計焊縫中心)和焊車(chē)行走面。導向軌道與工件坡口上下相對應;在焊車(chē)側面增加兩滾輪,滾輪在與理論焊縫坡口中心相同的軌道內,在焊車(chē)驅動(dòng)力作用下強近焊車(chē)在曲線(xiàn)段拐彎(如圖3);焊槍中心與其中一滾輪上下對應,從而實(shí)現了焊槍中心的行走軌跡與理論焊縫坡口中心相同。 

           
          圖2 拱形架埋弧自動(dòng)焊工作裝置簡(jiǎn)圖

          2 焊接小車(chē) 

          利用原焊車(chē)的驅動(dòng)裝置、送絲機構和控制箱,增回去了焊車(chē)導向裝置、焊槍、控制箱托架、橫梁托架和焊絲軻等。強近焊車(chē)按照預定的軌跡行走,改病善焊槍的導電性和送絲的穩定性,在各連接處,采取相應的絕緣措施(如:焊車(chē)與工作臺、焊絲架與控制箱等)。 

          3 隨動(dòng)裝置 

          該裝置(如圖4)安裝在焊槍上,在焊接過(guò)程中張緊裝置保證靠輪貼住側壁板,并保持隨動(dòng)裝置上靠輪中心與連線(xiàn)垂直于側壁板,因此消除了焊槍偏離焊縫坡口中心的現象,從而解決因工件偏差造成的焊偏現象。 

          4 焊劑回收裝置 

          該裝置(如圖5)安裝有小車(chē)上;以壓縮空氣為動(dòng)力,使回收的焊劑在節流帽中高速度旋轉,在出氣方向粒度較小的焊劑和粉末被吸附,提高了回收焊劑的質(zhì)量,改善了工作環(huán)境,減少浪費,減輕了勞動(dòng)強度。 

          5 掛線(xiàn)裝置 

          用于懸掛焊接電纜,控制電纜和風(fēng)管。 

          上壕裝置制造、安裝、調試完成后,根據拱形架的結構型式,結合公司現有的氣割工藝水平,確定了接口位置和接頭型式(取消面板坡口,預留間隙加墊板的全焊透結構)見(jiàn)圖6。 

          試驗表明,焊縫在板厚方向全熔透,焊縫成型良好,設計了焊接規范的試驗。接頭一次焊透,規范為:電流650—700A,電壓35—38V。焊接速度以焊車(chē)行走電機的電樞電壓反映,為34V(直線(xiàn)段時(shí))。為使焊接速度穩定不變,測定了在直線(xiàn)段和拐彎處速度的變化和各位置處相應的焊車(chē)行走電機的電樞電壓,采取調節焊車(chē)行走電朵的電樞電壓來(lái)補償的辦法,使焊槍處的速度保持穩定。 

          拱形架試驗件的試制效果良好,現已用于生產(chǎn)實(shí)際。采用該工作裝置后,原材料節省9.4%,焊縫有效厚度從8.5mm提高到14mm,使接頭強度有明顯的提高。 
          (end)
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