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管道全自动焊接技术及工艺研究
作者：张福刘敏苗胜东来源：《中小企业管理与科技下旬刊》2013年第03期
摘要：介绍全自动焊接技术包含的发展情况，自动控制系统、传动机构及焊接参数的确定是全自动焊接技术发展的关键，分析埋弧自动焊和焊丝加气体保护焊的工艺控制。关键词：管道自动焊接工艺管道安装主要靠焊接技术，焊接工艺直接影响管道安装的好坏，随着工业自动控制研究的进步，全自动焊接技术逐渐成为管道焊接的发展方向，管道的全自动焊接指的是在事先固定好管道的情况下，焊接机器人通过程序控制烟焊缝自动沿着轨道焊接管道。采用全自动焊接技术能够提高焊接效果，保证焊接质量及减少工作强度。1全自动焊接技术现状及发展先进普遍使用的全位置自动焊技术的主要困难是：①管口的缝隙大小一致性差，需要焊接机器人自动调整焊枪，跟踪焊接。但是焊接中的使用环境恶劣，强弧光、高温、烟尘都会影响传感器的反馈，影响焊接质量；②自动机器人在每个焊缝都需要调整工艺参数，才能保证焊接质量；③传动机构在焊枪的震动中响应不够迅速。另外，在焊接规范参数的自调节方面，目前所具有的自动焊设备，均建立在焊前大量试验数据的基础上，并且所建立的数学模型均与实际存有很大出入，这样不但使焊前准备工作过程复杂化，自动焊设备适应性降低，而且在焊接过程中所调节规范参数的合理性，即焊接质量得不到保证。其次，目前的自动焊设备的摆动机构大多采用摆钟式原理，即摆动机构左右等幅交替摆动，针对各执行机构的传动误差，尤其是具有频繁换向需求的摆动机构所带来的换向耦合误差无能为力，从而造成误差的累积，使摆动的中心偏离实际焊缝中心，焊接熔池位置偏离焊缝。另外，程序的调节参数依赖的实验数据与实际情况比常常有很大偏差。使得工程人员调整自动焊接机器人的难度加大。自动焊接设备执行机构的误差难以消除，焊缝会偏离焊口。新型管道自动焊技术具有如下三方面特点：11管口焊缝的自动跟踪系统包括管缝位置检测与焊枪位置纠正。其中传感器与机械执行器的精度是跟踪系统优劣的关键。能适应焊接过程恶劣环境的传感器主要有电弧传感器和生锈传感器。电弧传感器的优点是可靠性好，缺点是易受干扰，灵敏度、精度等达不到要求。声学传感器的抗干扰能力强且可靠耐用，但对管道表面要求高，传声介质还会影响其精度。
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12焊接参数自调整系统主要实现随管缝位置变化自动调r