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  • 管對管板自動化焊接解決方案

    寶利蘇迪焊接技術-上海-有限公司 (polysoude.skxox.com)

    管對管板自動化焊接解決方案

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    在管對管板的焊接中,歷史上手工焊是焊接金屬與合金的選擇。如今,GTAW(鎢極氬弧焊)或通常所說的TIG焊(鎢極惰性氣體)已成為一種成熟的方法。大多數管對管板之間的焊接可以通過手工焊來完成。然而,自從引入自動焊接后,生產企業則獲得了更好的生產方法。機械化TIG焊接設備可以確保一致性的焊縫,良好的焊接質量,以及優異的TIG工藝穩定性,且允許在較寬的范圍內修改焊接參數,并具備獨立于焊接電流之外的單獨控制焊絲填充的獨特功能。

    軌道式管對管板焊接機頭

    盡管在手動和自動焊接之間仍經常有選擇,但在某些應用中手工焊接根本無法完成。對于那些管對管板自動焊接成為選項的應用,Polysoude是可以為之開發解決方案的公司之一。我們設計了焊接工裝和焊槍,專門用于在某些難以抵達的空間里完成單道或多道焊接。

    其標準的TIG焊槍配備了一個非熔化性的鎢電極,它位于一個被陶瓷噴嘴包圍的氣透鏡的中心。電極和工件之間的連續放電,即 "電弧",釋放出熱量,形成熔池。氣透鏡內始終保有保護護氣體的流動用以保護電極、熔池和工件的加熱區免受空氣中氧氣的影響。電弧非常穩定且有規律,在TIG焊過程中沒有焊接煙塵或飛濺物。這種標準設計可以在必要時進行調整,以完成不同類型的管對管板焊接操作要求。

    例如,對于風冷式熱交換器,焊接接頭是手工焊不可達的。一般來說,在風冷式熱交換器中,熱介質沿著一定數量的管道通過熱交換器。管子的兩端與兩個被稱為集箱的矩形盒子的板相連。它們的焊接接頭嵌在集箱后板的內側;到達該焊接接頭的途徑是通過集箱的前板。

    集箱焊接

    使用特別定制的自動軌道TIG焊槍,可以在后板的內側進行焊接。焊槍可以覆蓋一定范圍的集箱前板和后板間距離(通常高達300毫米),必要時可以使用套筒使焊槍范圍減小到100毫米。填充焊絲集成在焊炬內,焊炬角度也專門設計以獲得更佳可達性。一個重要的先決條件是焊槍通過AVC(電弧電壓)控制,這樣就不需要手動調整了。

    對于需要焊接較薄的管板(厚度不超過30毫米)且管子在管板的后部連接的管對管板焊的應用,Polysoude開發了一種特殊的開放式軌道焊槍配有特殊焊炬,稱為TIG 20/160,其可以從正面進行焊接。機頭配備了特殊的夾緊工裝,這些工裝不通過被焊接管子來定中心,而是利用位于其周圍的其他孔。這種接頭通常需要完全焊透且填充焊絲。由于進入焊接區域受到很大限制,則再次需要AVC功能來正確調整電極和工件之間的距離。在焊接過程中,操作者只能在有限的視野來觀察焊接過程,所以AVC功能也確保了電弧長度的穩定性。第二滑塊的安裝可以使焊炬在垂直于焊接的方向移動。操作員可以通過遠程遙控器,將電極準確地移動到焊接接頭上方中心處。在焊接操作過程中,可以對該滑塊的擺動進行編程,使焊槍擺動形成比單道焊更寬的焊縫。對于管和管板在管板后部連接且管板厚度更大的應用,如果管子的內徑足夠大,那么可以使用Polysoude定制TIG焊槍進行焊接,根據不同應用情況,可以自熔或加絲焊接。

    用于厚壁的多層焊焊接機頭

    第三種應用是在壁厚達600毫米的管板后部與小內徑管進行焊接,對于此類應用自動化焊接是解決方案之一;這種工藝被稱為內孔焊。由于管子一側的排列緊密性,無法從管子一側進行焊接,因為即使是最緊湊的焊槍也沒有足夠的空間來定位,所以需要在管板的正面通過單個管子放入焊槍進行焊接。工件加工則必須遵守非常嚴格的公差,必須在CNC數控加工中心進行管板加工,管子端面需要使用合適的切管機平口機加工,并且必須以正確方式進行裝配。該類應用只能使用具有良好重復性的先進軌道焊接設備以及質量更佳的保護氣體和電極等耗材。

    對于這種類型的應用,需要單獨設計相匹配的焊槍,因為小直徑的管子不足以提供足夠的送絲空間。同樣地,通常也不可能整合AVC功能。焊槍的正確調整是至關重要的,特別是電極的正確伸出。TIG焊炬或焊槍被改裝成一個可以使小電極通過的帶孔的陶瓷套筒。

    內孔焊

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