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焊接操作机焊接滚轮架不同构造及操作步骤

发布日期:2020-08-09 07:18 作者:南通棋牌 点击:

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  焊接操作机,焊接滚轮架不同构造及操作步骤 焊接操作机应用:焊接操作机是与焊接滚轮架、焊接变位机等 组合,对构件的内外环缝、角焊缝、内外纵缝进行自动焊接的专用设备,有 固定式、回转式、全位置等多种结构形式。可根据用户的需求选择结构并配套各 种焊机以及增加跟踪、摆动、监控、焊剂回收输送等辅助功能. 焊接操作机组成原理:主要由操作装置、控制装置、动力源装置、工艺保障 装置组成。 焊接操作机可与专用的焊件变位机械配合,实现缸体一次装夹,两根焊枪同 时焊接左右两侧,使得加工精确度和生产效率很大幅度的提高 焊接操作机一般由立柱、横梁、回转机构、台车等部件组成。各部件为积木 式结构,一般立柱、横梁为其基本部件,其余部件可据用户使用要求选配。立柱 及横梁采用折弯焊接结构件,具有很好的刚性。 轻、中型、重型焊接操作机均 采用三角型导轨,超重型采用平面方形导轨,均经刨床加工。 保证了导轨的高 精度及其耐磨性。 应用于压力容器中锅炉汽包, 石化容器等圆筒形工件的内外 缝的纵缝焊和环缝焊焊接。 独特的横梁和立柱截面设计,焊后去应力处理,经刨、磨成型。重量轻、强 度高、稳定性好。横梁内伸缩臂的设计,可有效增加横梁的水平伸缩距离 横梁升降采用交流电机恒速方式,升降平稳、均匀,安全系数高。带安全防 坠装置。 横梁伸缩、立柱电动回转、电动台车均采用交流电机变频无级调速,恒转矩 输出,速度平稳(特别是低速下),启动或 停止迅捷,速度数字显示并可预置。 立柱回转分为手动、电动两种,回转支承采用国内名牌厂家的产品,自带高 精度齿轮,转动灵活,并可手动锁紧,安全可靠。 台车采用标准铁路路轨为行走轨道,分为手动及电动两种。手动适用于轻型 及移动范围较小的操作机,电动则适用于重型或移动范围较大的操作机。 人型操作机设有载人操作平台,随横臂一起移动。 采用手控盒、 机头控制箱(焊接控制箱)构成近控与远控方式, 操作灵活方便, 并在电气箱预留联动接口,可与滚轮架、变位机、圆形回转工作台等实现同步联 动。 折叠分类 焊接操作机的结构形式很多,使用范围广,长与焊件变位机械相配合,完成 各种焊接作业。 按其结构形式及应用特点可分为三种: 1、 平台式焊接操作机:平台式焊接操作机又分为单轨台车式和双轨台车式两 种。 单轨台车式焊接操作机实际上还有一条轨道,不过该轨道一般设置在车间的 立柱上, 车间桥式起重机移动往往引起平台振动, 从而影响焊接过程的正常进行。 平台式焊接操作机的机动性、 使用范围和用途均不如伸缩臂式焊接操作机,在国 内的应用已逐年减少。 2、 横臂式焊接操作机:这类焊接操作机根据横臂的结构不同有分为悬臂式焊 接操作机和伸缩臂式焊接操作机。 3、门式焊接操作机:这种焊接操作机有两种结构:一种是焊接小车座落在沿 门架可升降的工作平台上,并可沿平台上的轨道横向移动;另一种是焊接机头安 装在一套升降装置上,该装置又座落在可沿横梁轨道移动的跑车上 折叠焊接工装夹具 作用 1、准确、可靠的定位和夹紧,可以减轻甚至取消下料和划线工作。减小制 品的尺寸偏差,提高了零件的精度和可换性; 2 有效的防止和减轻了焊接变形; 3、使工件处于最佳的施焊部位,焊缝的成型性良好,工艺缺陷明显降低, 焊接速度得以提高; 4、以机械装置代替了手工装配零件部位时的定位、夹紧及工件翻转等繁重 的工作,改善了工人的劳动条件; 5、可以扩大先进的工艺方法的使用范围,促进焊接结构的生产机械化和自 动化的综合发展; 设计的基本要求 (1)工装夹具应具备足够的强度和刚度。夹具在生产中投入使用时要承受多 种力度的作用,所以工装夹具应具备足够的强度和刚度; (2)夹紧的可靠性。夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸 符合图样要求。 既不能允许工件松动滑移,又不使工件的拘束度过大而产生较大 的拘束应力; (3)焊接操作的灵活性。使用夹具生产应保证足够的装焊空间,使操作人员 有良好的视野和操作环境,使焊接生产的全过程处于稳定的工作状态; (4)便于焊件的装卸。操作时应考虑制品在装配定位焊或焊接后能顺利的从 夹具中取出,还要制品在翻转或吊运使不受损害; (5)良好的工艺性。所设计的夹具应便于制造、安装和操作,便于检验、维 修和更换易损零件。 设计时还要考虑车间现有的夹紧动力源、吊装能力及安装场 地等因素,降低夹具制造成本。 分类与组成 焊接工装夹具是将捍件准确定位并夹紧,甩于装配和焊接的工艺设备。 在焊接结构生产中, 装配和焊接是两道重要的生产工序,根据工艺通常以两 种方式完成这两道工序:-种是先装配后焊接;一种是边装配边焊接。我们把用来 装配以进行定位焊的夹具称做装配夹具;专门用来焊接焊件的夹具称做焊接夹具; 把既用来装配又用来焊接的工具称做装焊夹具。它们统称为焊接工装夹具。 一个完整的夹具,是由定位器、夹紧机构、夹具体三部分组成的。在装焊作 业中,多使用在夹具体上装有多种不同夹紧机构和定位器的复杂夹具。其中,除 夹具体是根据焊结构形式进行专门设计外, 夹紧机构和定位器多是通用的结构形 式。 定位器大多数是固定式的, 也有一些为了便于焊件装卸,做成伸缩式或转动 式的,并采用手动、气动、液压等驱动方式。夹紧机构是夹具的主要组成部分, 其结构形式很多, 且相对复杂。 驱动方式也多种多样。 在一些大型复杂的夹具上, 夹紧机构的结构形式有多种,而且还使用多种动力源,有手动加气动的、气动加 电磁的等等。这种多动力源夹具,称作混合式夹具。在先进工业国家里,对广泛 采用的一些夹紧机构已经标准化、系列化,在工艺设计时进行选用即可。我国焊 接工作者, 正进行着这方面的研究开发工作, 相信不久也会有我们自己的系列化、 标准化的夹紧机构出现。 工作原理 传动装置驱动主动滚轮, 利用主动滚轮与圆筒类工件之间的摩擦力带动工件 旋转实现变位, 可实现工件的内外环缝和内外纵缝的水平位置焊接,配套自动焊 接设备可实现自动焊接。 应用 用于筒形的装配与焊接。若对主、从动滚轮的高度作适当调整,也可进行椎 体、分段不等经回转体的装配与焊接。对于一些非圆长形焊件,若将其装卡在特 制的环形卡箍内, 也可在焊接滚轮架上进行装焊作业。焊接滚轮架还可配合手工 焊作为检测、装配圆筒体工件的设备。焊滚轮架的使用能大大提高焊缝质量,减 轻劳动强度,提高工作效率。 焊接滚轮架有哪几种呢?下面就为大家介绍焊接滚轮架分类: 自调式焊接滚轮架 自调式焊接滚轮架, 是利用主动滚轮与焊件之间的摩擦力带动工件旋转的变 位设备。可根据工件直径大小自动调节轮组的摆角,并能自动调心。其主要用于 管道、容器、锅炉、油罐等圆筒形工件的装配或焊接,当与焊接操作机、焊接电 源配套时,可以实现工件的内外纵缝和内外环缝焊接。 调式焊接滚轮架 可调式焊接滚轮架由一台主动轮与一台从动轮组成。 主动滚轮运转由两台电 机分别驱动运转, 通过调速电机,调速控制器通过变频调速或电磁调速实现无级 变速。工件回转的线 米/小时,可以满足手工焊、自动堆焊、自动埋 弧焊等各种不同焊接的需要, 以及满足工件的各种铆装之用。可以通过丝杆或镙 钉分档来调接主、从动滚轮的间距,以满足不同规格工件焊接要求。 非自调式焊接滚轮架 非自调式焊接滚轮架是靠移动支架上的滚轮座来调节滚轮的间距。 防窜焊接滚轮架 防窜焊接滚轮架在可调式滚轮架的基础上将从动架的滚轮做成可升降式, 利 用光电编码器检测工件的窜动量,系统控制器控制从动滚轮的升降。位移检测架 放置在工件的一端, 检测轮压在工件的端面上(端面必须经过加工),检测轮能随 工件一起转动,当工件轴向移动时,检测轮会随工件一起随动,光电编码器检测 到工件的窜动量和窜动方向, 其信号输入到系统控制器进行处理。控制器会根据 窜动量的大小来调节从动滚轮的升降行程、升降速度和升降间隔时间,根据窜动 方向控制升或降。工件的窜动量始终在-1.5mm 和+1.5mm 之间波动,这样,工件的 窜动被限制在一定的范围内,能满足焊接的需要。 防窜动焊接滚轮架的制造与结构 1.防窜机械执行机构 焊件在滚轮架上的轴向窜动,其焊件本身是在作螺旋运动,如能采取措施, 把焊接滚轮架焊件的左旋及时地改为右旋或将右旋改为左旋, 直至焊件不再作螺 旋运动为止。 目前,已有三种执行机构可完成此任务: (1)顶升式执行机构 从动滚轮架地一侧滚轮可以做升降运动,使焊件轴线发生偏移,同时也使焊 件自重产生地轴向分量发生变化。这种调节方式其优点是调节灵敏度较高,缺点 是制造成本高,体积大。 (2)偏移式执行机构 从动滚轮架的两侧滚轮沿其垂直中心线可做同向偏移, 以此改变滚轮与焊件 的轴向摩擦分力。 这种调节方式其优点是灵敏度高,但最大的缺点是对滚轮的磨 损太大。 wxruiao.com (3)平移式执行机构 从动滚轮架的两侧滚轮可以同时垂直于焊件轴心线做水平移动, 从而达到调 节焊件轴心线以及调节滚轮轴线夹角的目的。这种调节方式其优点是稳定性好, 制造成本低,结构简单,不占用额外的安装空间。 2.主动轮转速控制 要做到使焊件无级调速的平稳旋转,一般采用两种驱动方式:直流调速和交 流变频调速。 由于直流调速存在着故障率高且成本也高的缺陷,因而选择了交流 变频调速。 随着电子技术的发展,交流变频调速已经完全能够满足各种吨位焊接 滚轮架的需求。 为使焊接滚轮架的滚轮间距调节方便可靠,组合便利,建议采用主动轮单独 驱动的设计方案,即每个主动轮单独利用一台电动机和减速机构驱动。但是,这 里要注意解决好各主动轮的同步问题, 在选用电动机和减速机结构上要尽量选用 特性一致且经过实测的使用。 在驱动方式上建议使用一套驱动源,各个主动轮电 动机并联的方式 3.焊件轴向窜动的检测 焊件轴向窜动的检测目的是要检测出焊件在轴线方向上的窜动位移, 从原理 上说, 可以采取在焊件筒壁侧面检测方式和在焊件端面检测方式。筒壁侧面检测 方式可以不受焊件端面误差的影响, 但这种检测方式由于要去除筒壁的垂直旋转 分量,再加上打滑、筒体表面粗糙、污物的影响,因此要制造出可靠的传感器来 是不容易的。 在焊件端面检测方式是目前贯用的检测方式,这种检测凡是不可避 免地受到焊接焊件端面与其轴心线垂直方向上凹凸不平的影响, 因此要求对焊件 的受测端面进行加工。但对大型焊件来讲,这种加工要求的精度越高,其困难和 费用也就越大。能否降低对端面加工的要求,就显得重要起来。比如,工艺要求 焊件的轴向窜动量不大于±2mm,可是焊件的受测端面不平度却大于±2mm,在这 种条件下能否做到防止焊件的轴向窜动是衡量防窜滚轮架是否实用的重要指标 之一。 4.模糊控制 对于一个焊件, 尤其对于一个大型焊件来说,要想确切地知道其检测端面相 对于其轴心线地垂直度和不平度是比较困难地。 硬性规定其端面加工误差不超过 某值有时是不太现实地。 在这种条件下,如何做到对不同的焊件都能达到防窜目 的,甚至是零窜动,是关键之所在。 对于像防窜滚轮架这类控制系统来讲, 在影响焊件轴向窜动的不确定因素很 多的情况下, 可以借助于模糊控制这种手段来达到控制目的。模糊控制就是利用 计算机模拟人的思维方式, 按照人的操作规则进行控制,也就是利用计算机来实 现人的控制经验。 模糊数学可以用来描述过程变量和控制作用量这类模糊概念及 它们之间的关系, 再根据这些模糊关系及每一时刻过程变量的检测值用模糊逻辑 推理的方法得出该时刻的控制量。模糊化和精确控制是辨证的关系,计算机仿照 人的思维进行模糊控制, 而人的大脑重的控制经验是由模糊条件语句构成的模糊 控制规则。因此,需要把输入信号由精确量转化为模糊量。模糊化首先把输入信 号的采样值转化到相应论域上的一个点(量程变换), 然后再把它转化为该论域上 的一个模糊子集。 与模糊化相反,解模糊化过程就是将推理过程中得到的模糊控 制作用转化为精确的控制量 不过, 对于受控焊件的检测端面误差大于防窜精度的控制系统来说,要实现 焊件的防窜目的, 仅用模糊控制论的方法来解决问题显然是不够的。因为焊件的 wxruiao.com 端面误差已经大于防窜精度的要求, 由传感器送来的偏移量究竟是由于焊件端面 的误差造成的, 还是由于焊件的轴向窜动引起的,计算机仅从送来的信号上是无 法区别的,况且不同焊件的误差尺寸和形状都是不一样的。 wxruiao.com

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