本文摘要：管道仅有方位自动焊就是指在管道比较相同的情况下，焊小车造就焊枪沿轨道环绕管壁运动，从而构建自动焊。一般而言，仅有方位自动焊装置由焊小车、行驶轨道、自动控制系统等部分构成。研制仅有方位自动焊装置的目的就是为了提升焊质量和劳动生产率、减低工人的劳动强度。 1、焊小车焊小车是构建自动焊过程的驱动机构，它加装在焊轨道上，带着焊枪沿管壁不作圆周运动，是构建管口自动焊的重要环节之一。焊小车不应具备外形美观、体积小、轻巧、操作者便利等特点。

管道仅有方位自动焊就是指在管道比较相同的情况下，焊小车造就焊枪沿轨道环绕管壁运动，从而构建自动焊。一般而言，仅有方位自动焊装置由焊小车、行驶轨道、自动控制系统等部分构成。研制仅有方位自动焊装置的目的就是为了提升焊质量和劳动生产率、减低工人的劳动强度。

1、焊小车焊小车是构建自动焊过程的驱动机构，它加装在焊轨道上，带着焊枪沿管壁不作圆周运动，是构建管口自动焊的重要环节之一。焊小车不应具备外形美观、体积小、轻巧、操作者便利等特点。

它的核心部分是行走机构、送来丝机构和焊枪转动调节机构。行走机构由电机和齿轮传动机构构成，为使行驶电机继续执行计算机控制单元收到的方位和速度指令，电机不应具有GPS对系统机构，以确保电机在管道环缝的各个方位精确对位，而且具备较好的速度追踪功能。

送来丝机构必需保证送来丝速度精确平稳，具备较小的转动惯量，动态性能较好，同时不应具备充足的驱动转矩。而焊枪转动调节机构不应具备焊枪比较焊缝左右转动、左右端逗留、上下左右姿态高效率、焊枪角度可以调节的功能。

焊小车的上述各个部分，皆由计算机构建可编程的自动控制，程序启动后，焊小车各个部分按照程序的逻辑顺序协商动作。在必须时也可由人工干预焊过程，而此时程序可根据介入量自动调整焊参数并继续执行。2、焊轨道轨道是装卡在管子再上焊小车行驶和定位的专用机构，其的结构直接影响到焊小车行驶的稳定度和方位度，也就影响到焊质量。轨道不应符合下列条件：装拆便利、更容易定位；结构合理、重量较重；有一定的强度和硬度，耐用、耐腐蚀。

轨道分成柔性轨道和刚性轨道两种。所谓刚性轨道就是指轨道的本体刚性较小、容易变形，而柔性轨道则是比较刚性轨道而言。两种类型的轨道各自有各自的特点。刚性轨道定位精确、装卡后变形小，可以保证焊小车行驶稳定，焊时焊枪径向调整较小，但重量较小、装拆不方便。

而柔性轨道装拆便利、重量较重，精度没刚性轨道低。3、送来丝方式送丝的稳定程度直接影响焊质量。送来丝方式可以非常简单分成拉丝和推丝两种方式。

拉丝时焊枪离送丝机的加装方位较将近，焊过程中焊丝离开了送来丝机后受到的阻力较小，因此可以确保送来丝过程稳定，但送来丝机和焊丝盘均须加装在焊小车之上，减少了焊小车的重量，给人工装拆减少了艰难，重量减少还更容易导致焊小车行驶不稳定。用于直径为0.8mm或1.0mm的小盘焊丝（重量大约为5kg）减低了焊小车的重量和阻抗，又使得焊过程更容易掌控，但对焊效率有一定的影响。使用推丝方式时，将送来丝机构加装于焊小车之外，增大了焊小车的体积和重量，可以用于大功率的送来丝机和直径为1.2mm的大盘焊丝（重量大约为20kg），从而提升焊效率。然而，由于推丝时送丝机离焊枪较近，两者之间需有送来丝软管连接，当焊丝被倒数启动时到焊枪嘴处时，焊丝受到的摩擦阻力较小，而且，焊过程中送来丝软管的弯曲度对送丝的稳定程度有一定的影响，相当严重时导致送来丝通畅，因此用于推丝时须充分考虑上述因素。

4、焊工艺的自由选择目前，除使用手工焊外，管道焊较多的是使用挖出弧自动焊工艺和气体维护焊接工艺。挖出弧自动焊有焊缝成型好、焊效率高、焊成本低等特点，对于管道施工而言，挖出弧自动焊可用作双管联焊，全称二相接一，即焊枪相同在某一方位，管子旋转。

似乎长距离管道焊时不有可能让管子旋转，因而二相接一不能用作管子的钢架。如果管道仅有方位自动焊接使用挖出弧焊工艺，那么焊装置上必需配加焊剂的投入、支撑与重复使用机构，使得焊装置的结构显得更为简单，给操作者与装拆带给不便，而且减少了行驶小车的阻抗，影响小车行驶的平稳性。

挖出弧焊一般使用细焊丝、大电流的焊方式，用作仅有方位自动焊接可能会由于熔敷率较高经常出现熔滴弯曲、流动等焊缺失，影响焊缝的成型与质量，因此将挖出弧焊应用于管道仅有方位自动焊构建一起艰难较小。使用药芯焊丝特气体维护的焊工艺，若是多遍成型，则每次焊缝表面清渣费工费时；若是强制成型，则需配加一个与焊枪一起运动的成型铜滑块，并通入循环冷却水，可以大大提高焊效率，这样一来不仅焊装置的结构复杂，而且重量减少。

因为药芯焊丝的价格较高，同时还要解决问题维护气体的气源，所以焊成本较高。单一用于自维护焊丝，虽然节省了维护气体，但不存在清渣艰难问题。使用实芯焊丝特气体维护的焊工艺，若是多遍成型，则焊过程可非常简单分成打底、填满、盖面三个阶段，须对焊缝表面展开清扫而必要展开下一道工序，但焊速度比较强制成型而言快一些。

维护气体一般为显二氧化碳气体、二氧化碳和氩气或二氧化碳和氧气的混合气体。二氧化碳和氩气的混合气体可以使得焊时的电弧自燃平稳、溅较小，但在野外施工时氩气气源难寻、价格较高，从经济方面考虑到，在焊输油管道时，最差尽可能用于显二氧化碳作为维护气体。在有条件的地区施工，用于二氧化碳和氩气作为维护气体较为理想。

5、掌控方式在焊过程中，焊小车的行驶速度、送来丝速度以及焊枪的左右振动频率是三个主要的参数，焊枪的上下调节可以不考虑到在内。用一条垂线将管子的圆周分成左右两个半圆，然后将两个半圆沿顺时针、逆时针方向等分，排定焊节点。

通过大量的试验可以在焊缝的每个节点处提供理想的焊参数。但实际焊与试验时的数据会完全相同，在焊过程中可以根据实际情况调节焊参数，如送来丝速度、振动频率等参数。

但这些参数的调节是互相关联的，送来丝速度调节适合了，振动频率、焊车速度却不一定适合，只有通过一定时间的思索才能将几个参数调节给定。若使用另一种掌控方法，情况则并不大完全相同。将送来丝速度、焊车行驶速度、焊枪振动频率作为三个因变量，置放一个空间坐标系中，以时间作为自变量，以焊电流、电压作为边界条件，最后得出结论送来丝速度、焊小车行驶速度、焊枪振动频率之间的关系，即空间坐标方程。在实际焊时，每一次调节皆是上述三个参数同时调节，从而保证调节过程的准确性。

面临日趋激烈的国际市场竞争，要想要在管道焊市场中占有一席之地，必需提升施工装备和技术水平，因此，研究管道仅有方位自动焊装置对提升我国的管道施工水平具备十分最重要的现实意义。.。

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