全位置管道自动焊机与自保护焊机性价比(比较)
管道全位置自动焊机的机电一体化设计及焊接工艺研究
自动焊接运行控 制过程 中，将 三轴 伺服 电机中的直流伺服 电机 机焊接运行过程 中的焊接运行控制需求 ，需要控制系统执行机 以及步进 电动机作为控制执行 单元 结构部分，通过 自动控制系 构 中的电动机设备惯性 以及转矩 、 启动等工作性能都 比较好 ， 因 统中的光 电编码器对 于全位置 管道焊接 过程 中行走 电动机的运 此 ， 在进行全位置 自动焊机控 制系统设计中， 多使用直流伺服 电 行速度信号、摆动电动机 以及提 升电动机的位置信号等进行检 动机作为控制系统行走机构的驱动电动机设备。此外， 结合全位
摘
要： 管道全位置 自动焊机是一种进行管道环缝 自动焊接应用的专用设备 ， 在实际中的应用相对 比较广泛， 尤其是 随
着管道焊接工艺技术的提升以及 自动化技术的进步 ， 管道全位置 自动焊机在 管缝焊接的实际应用中不仅越 来越广泛普遍 ， 并
且还具有相对比较 突出的应用优 势。本文主要结合 国内外管道全位置 自动焊机的 自动控制 系统特征 。 结合全位置 自动焊机
自动焊接设备有哪些
1、直缝自动焊机直缝自动焊机又叫纵缝自动焊机，用于圆筒的纵缝焊接与平板的纵缝对接，是自动焊机的一种，它可以大量代替人工，降低劳动成本，改善焊接工人的劳动环境。
2、环缝自动焊机环缝自动焊机是一种能完成各种圆形、环形焊缝焊接的通用自动焊接设备。
可用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及其合金等材料的优质焊接，并可选择氩弧焊（填丝或不填丝）、熔化极气体保护焊，等离子焊等焊接电源组成一套环缝自动焊接系统。
3、管道自动焊机管道自动焊机是一种进行管道焊缝自动焊接的机器，利用工件转动和枪头固定的原理来进行焊缝在最佳位置（平焊位置）的焊接。
机型分为压紧式自动焊机、悬臂式自动焊机、分体式自动焊机、旋转式自动焊机、夹钳式自动焊机等，焊接方式有TIG、MIG、SAW，可以根据需要配备一把枪、二把枪和三把枪。
管道自动焊机在我们前山管道它又叫管道焊机、管子焊机、管道焊接机、管子焊接机、管道自动焊、管子自动焊。
4、相贯线自动焊机以电机为主驱动机构，控制系统采用人机界面数字化控制，以继电器控制为辅，从而稳妥地实现了焊接的自动化控制，编程简单化，一教就会。
5、超声波自动焊机超声波焊接机按照自动化水平可以分为自动焊接机、半自动超声波焊接机、手动焊接机，对于现代化企业来讲，自动化水平越高越有利于企业流水线生产，所以自动焊接机的使用是企业未来的一个趋势。
6、自动埋弧焊机自动埋弧焊机指的是采用熔剂层下自动焊接的设备，它配用交流焊机作为电弧电源，它适用于水平位置或与水平位置倾斜不大于10度的各种有、无坡口的对接焊缝、搭接焊缝和角焊缝。
与普通手工弧焊相比，具有生产效率高、焊缝质量好，节省焊接材料和电能，焊接变形小及改善劳动条件等突出优点。
7、电渣自动焊机电渣自动焊机是采用焊丝为电极，焊丝通过非消耗的电渣焊枪和导电嘴送入渣池的电渣焊设备。
电渣自动焊机主要用于钢结构垂直焊缝的高效焊接，特别适用于箱型柱和箱型梁隔板的焊接。
8、激光自动焊机激光焊机针对模具和金属工件的磨损、划伤、针孔、裂纹、缺损变形、硬度降低、砂眼等缺陷进行沉积、封孔、补平等修复功能。
压力钢管全位置自动焊机的研制与应用
１ 全位置 自动焊 机 的主要研 制 内容 及其 实施方案
全位 置 自动焊 机研 制 主要包 括机 械 和 电气 控
制两大部分内容 ， 二者均十分重要 ， 任何一方面的
疏忽或设 计与制 造 不合 理 均会 导 致 整 机研 制 的失
败。
①大直径厚壁压力钢管的安装环缝组装难 以
１ １ ２ 爬行小 车 ．．
⑦焊接 速度调节 ； ⑧设定 摆幅工作 方式下 始摆方 向选 择 ⑨设定 摆幅工作 方式 下 电弧纠偏 调节 ⑩焊 接行走小 车近控 与遥 控 其 电气控制原 理如 图 １ 示 。 所
爬 行小 车 分 主 动驱 动 的行 走 小车 和 被动 行走 的焊枪 摆动控 制 车两 部 分。 它们 分 别在 底 板 下方 两侧各 有两对 互 成 ６。 ０的轴 承夹 紧轨道 边 缘 ， 动 运 灵 活 可靠 。夹 持 轨 道 的两 侧 轴 承 轮 中的其 他 一侧 可以 通过螺 杆 和滑块 做横 向移动 ， 以实 现小车在轨 道上 夹持与 拆卸 ， 使小 车在轨 道上 装卸 十分方便 。
各 处 焊缝成形 基本 一致 。
摆机构及摆幅 自 适应坡 口宽度传感器结构设计 。
１ １ １ 爬 行 轨 道 ．
对 于铁磁性工 作 ， 行 轨道 由不 锈 钢薄 板 、 爬 分 体 式齿块组 成的齿 条 和 固定 轨 道 于工 件 表 面 的永
・
９ ・
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１ １ ３ 焊枪 摆 动机 构 ．．
２ 整机 主要 技 术参 数
小车 电源 ：２Ｖ，０ ｚ ２０ ５Ｈ ；
小车爬行 速度 ： －４ ０ ｍ／ ｎ ０ ５ ｍ ｍｉ； 焊枪摆 动幅度 ： 一 ０ ｍ； ０ ±４ ｒ ａ
焊枪 摆 动 机 构是 实现 焊 接 电弧 横 向运 动 的机 构 。本 系统 采 用 一 空 心薄 壁 不 锈钢 方 管 其 上 固 定有 条状 不锈 钢板 和齿条 作摆杆 ， 杆端部 安装有 摆 焊 枪夹 紧和传 感 器 固定及 调 节 机构 。依 靠 摆 杆上 条状不锈 钢板 两 侧有 倒 角 的边 缘 与 安装 于立 板上
长输管道全位置自动焊接工艺分析
长输管道全位置自动焊接工艺分析摘要：在我国各类石油化工长输管道工程建设中，长输管道工程建设朝着“更长距离、更节能、更安全环保”的方向发展。
管道全位置自动焊具有焊接效率高、焊接质量高、劳动强度低等特点，已逐渐成为焊接施工的主要工艺。
文章针对长输管道全位置自动焊施工情况进行总结对比，形成不同管径和材质的性价比最优、操控性最强的管道全位置自动焊工艺选择。
关键词：管道全位置自动焊；根焊；性价比；一次合格率1．概述管道全位置自动焊是一种借助于机械、电气等方法，使整个焊接过程实现自动化、程序化的焊接施工技术，具有效率高、质量稳定、焊缝成形美观、劳动强度低、焊接速度快、焊接过程受人为因素影响小等优点，在欧美发达国家得到了广泛的应用。
而在我国各类石油化工管道工程中，管道全位置自动焊应用的比例相对较低，随着大口径、厚壁钢、高钢级长输管道的大量建设，管道全位置自动焊已逐渐成为我国管道施工的主要焊接方法。
本文针对目前国内施工的长输管道典型管径采用的管道全自动焊工艺及设备进行性价比分析，形成不同管径和材质的管道采用最优的管道全自动焊工艺匹配。
2．管道全位置自动焊工艺使用案例自2016年开始，中俄原油管道二线、陕京四线、中靖联络线和中俄天然气东线的开工建设，除中俄天然气东线（φ1422mm）正在建设中，其余三条长输管道已全部施工完毕。
已建设完毕的三条长输管道自动焊施工及工艺情况可以看出，管道全位置自动焊综合使用比例达到50%以上，根据目前长输管道焊接工程对管道全位置自动焊的使用要求，不仅可在主线路施工中进行应用，同时也可在支线管道进行大面积推广应用。
其一，提升工作效率，自动焊接技术的焊丝熔敷速度更快，进而缩短了焊工换条的时间，有效虽短工作时间达到原先的三到四倍。
其二，焊接质量更为稳定，通常意义上的管道焊接很大程度上受到技工水平的影响。
随着科技的气体的保护，在大口径厚管壁的施工作业上更能够保证工程质量。
其三，缓解施工现场工作强度。
自动焊技术在石油化工管道施工中的应用与发展前景
自动焊技术在石油化工管道施工中的应用与发展前景发布时间：2021-10-21T03:19:17.167Z 来源：《工程建设标准化》2021年14期作者：张山[导读] 国内经济的稳定持续增长离不开石油化工产业，国内石油化工项目的数量和规模也在不断增加。
石油化工管道建设作为张山中国石油管道局工程有限公司燃气分公司，河北省廊坊市，065000摘要：国内经济的稳定持续增长离不开石油化工产业，国内石油化工项目的数量和规模也在不断增加。
石油化工管道建设作为企业正常运行的关键性内容，对于企业发展有着至关重要的影响。
由于焊接工艺和焊接方法选择不当造成的质量问题时有发生，不仅造成了严重的经济损失，还对人们的生命安全造成了威胁。
如何提升石油化工管道的焊接工艺，已经受到企业的重视和关注。
关键词：自动焊接技术；石油管道；施工；应用1石油化工管道自动化焊接技术分析石油化工管道运输的都是石油、天然气等易燃易爆产品，对于焊接工艺有着十分严格的要求。
同时，管道焊接要承担很多的风险，一旦出现质量和安全问题，就可能造成巨大经济损失。
石油化工管道的焊接工艺十分重要，需要给予更多的关注。
1.1 石油化工管道自动化焊接方法在石油化工管道自动化焊接过程中，使用电弧焊盖面可以得到优质的焊接接头。
保证管道焊接的施工质量，有效降低返工的概率。
被焊工件的材质（同种或者异种），通过加热、加压，或两者并用，用或不用填充材料，使工件的材质达到原子间结合而形成永久性连接的工艺过程。
焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。
因为自动焊接的使用范围比较广泛，不论是室内、室外还是横向、竖向都可以完成焊接，已经成为当前石油化工管道自动化焊接的重要方式。
1.2 焊接的准备工作因为石油管道的特殊性，要强调焊接的准备工作。
及时编制焊接作业指导书，明确管道焊接的工艺和焊接工艺评定。
在实际的指导书的编制过程中，结合施工技术的具体步骤，制定出完善的管理方案和更加具体的管道焊接方案，为后续工作的开展奠定坚实基础。
无轨式大口径管道自保护全位置自动焊
（０ １）改善 了作业条件 ，有利于焊工身体健康 。
３ 自动 焊 设 备 简 介
以北 京 石 油 化 工 学 院 的 轨 道 式 全 位 置 焊 接 机 器 人 、 成 都 熊谷 电气 公 司 半 自动 自保 护 焊 机 为 基 础 ，合 成 了 现 在 的无 轨 式 大 口径 管 路 自保 护 全 位 置 自动 焊 接 设 备 。该
成套设备 主要 由机 器人 主体 （ 车 ） 焊 、控制 箱 、遥 控 装 置 、焊接 电源 、送丝机 、软件等部分组成 。
（ ）国 产 自保 护 焊 丝 生 产 规 模 还 较 小 ，特 别 是 ５ ８Ｏ ａ ０ ＭＰ 级高强钢 的 自保护 焊丝 ，目前 国 内还 无法 生产 ， 需靠进 口，价格高 。
（ ）解决 了气体保 护焊 和双保护焊在仰焊位易堵塞焊 ２
枪 的 问题 。
（ ）采用 无 导 轨光 电跟 踪 技 术 ，操 作 灵 活 ，对 焊 口接 ３ 头 的 加工 没有 特别 的要 求 ，便 于 现 场 装 配 。
碳 钢 、低合 金钢 焊接 参数记 忆 ＭＩ ５ ０ Ｐ Ｓ一 ０ 焊 接管径
Ｏ １ ０ ｍ／ ｎ ～ ０ ｃ ｍｉ ０ ０ ～４ ｍｍ ０ ～３ ０ ～３ ６ ｍｍ ０
５ Ｈｚ ０ ≤３ Ｗ ｋ ≥６ ｍｍ ≤ｌ ｍｍ ≥３ ｍ ≥８ Ｂ ｋ ≥
３０ ａ ｍ ００ｒ
相对 于其他焊 接方 法 ，自保 护全 位置 自动 焊具 有 以
下优 点 ： （ ）适 于 任何 位 置 的焊 接 。 １
（）焊 接 工 艺 不 完 善 ，需 进 一 步 改 进 ，形 成 通 用 的 焊 ６
海底管道铺设用全位置自动焊机械系统设计
动齿 轮轴 间通过 同步 带传动 。 驱动齿 轮轴 两端加 工
有 支 撑 轮 ， 撑 轮 与 轨 道 侧 缘 配 合 用 以 保 证 驱 动 齿 支 轮 副 的 中 心 距 ， 配 合 锁 紧 轮 锁 紧 焊 机 。 机 上 安 并 焊 装 两 套 驱 动 系 统 ， 个 驱 动 齿 轮 轴 分 别 安 装 在 焊 机 两
作 业 的实 际 ， 准 国 际上 Ｇ Ｗ 技 术 领域 的新 动 瞄 ＭＡ 向， 研制 开发适 用 于海管 铺设 用 的双焊 炬管 道全 位
置 自动 外 焊 机 势 在 必 行 。
两侧 ， 四个 支 撑 轮 和锁 紧轮 配 合对 焊 机 进行 锁 紧 ，
锁 紧 焊 机 的 六 个 轮 子 组 成 一 个 三 棱 柱 ， 图 ２所 示 ， 如
国 天 然 气 集 团公 司 设 计 应 用 于 Ｐ Ｗ３ ０ Ａ ０ ０双 炬 管 道 焊 机 上 ， 机 的 锁 紧 由 四 杆 机 构 和 偏 心 轮 联 合 作 用 焊
完 成 ， 装 时 只 需 要 搬 动 位 于 焊 机 两 侧 的 锁 紧 手 柄 拆
图 １ 焊 机 行 走机 构 示 意
管 道 焊 接所采 用 的内焊 机 根焊 方 案 ， 备 投资 大 ， 设 对 管 口组 对精 度要求 高 ； 表面 张力 过渡 气体 保护 半
自动 焊 （ｙ ） ｓ ｒ根焊 方 案 还 有 待 进 一 步 完 善 ， 量 和 质 效 率 问题 突 出【 因此 ， 合我 国海底 管道铺 设焊 接 。 结
焊 机能沿轨 道作 平稳 的 圆周 运动 。 设计 时 主要 考虑
如 何 承 担 焊 接 小 车 的 质 量 ， 何 驱 动 焊 机 稳 定 运 行 如
示教式焊接跟踪全位置管道焊机的研制
教存储系统和实际焊接时焊枪横 向位置 自动控制系统。
２ 管 道 焊机 焊 接 轨 迹 的 示教 和 示 教 点信 息存 储 系统
的基本 原理
管 道焊 机焊 前 一 般 均 需 进 行 行 走 机 构 的调 整 ， 以 便观 察 和确 定 轨 道 的安 装 、 定 位 是 否 使 焊 枪 在 允 许 的
图１ 焊枪 位置信息提取原理框 图
２ ０ ０ ７年 第 ３期 ４５
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俘 掳 生产应用
制 部分 的控 制 程 序 ， 这 种 控 制 系统 不 但 适 用 于 管 道 的 Ｃ Ｏ 焊接 ， 也 适用 于 管道其 它 方法 的焊 接 。
的功能 实际 上非 常必要 。
装在其中的 ３ ６ ０ 。 倾角传感器能够实时检测和输出行走 机构所 处 的角 度 位置 Ｊ ， 而 且 当角度 超 过 ３ ６ ０ 。 时， 传 感 器输 出自动 回零 。
焊前 坡 口间 隙 中心位 置 示 教 的基 本 原 理 如 图 １所 示： 当开 动焊 机行 走机 构 后 ， 单 片 机 系统 即实 时检 测 行
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示 教 式 焊 接 跟 踪 全位 置 管 道 焊 机 的研 制
北京石油化工学院（ １ ０ ２ ６ １ ７ ） 华 北 电 力 大 学（ 北京市 １ ０ ２ ２ ０ ６ ）
摘要
李明利 杨国田
在采用 了一种绝对编码 式 ３ ６ ０ 。 倾 角传感器 作为轨道式 全位 置管道焊 机旋转 机头所 处角度 位置 传感器
１ 管道焊 机整体 组 成
该管道焊机整体主要 由三大部分组成 ， 即行走机 构、 轨道 和控 制系 统 。
（ １ ）行 走机 构 即旋 转 机 头 ， 主要 由行 走 伺 服 电 机、 摆动 伺服 电机 、 焊 枪 横 向位 置控 制 伺 服 电机 、 送 丝
二建考试《机电管理工程与实务》word电子版考前预测试卷模拟真题题集及答案三
一级建造师考试《机电管理工程与实务》模拟真题练习卷一、单选题。
1．单选题。
对于金属的防腐蚀涂层施工方法，（）是最简单的手工涂装方法。
A.弹涂B.喷涂C.刷涂D.滚涂答案：C解析：2020版教材P146 / 2019版教材P136（一）刷涂法施工；1.刷涂一种最简单的手工涂装方法2．单选题。
接地模块的施工时，接地模块的顶面埋深不应小于（）。
A.0.3mB.0.4mC.0.5mD.0.6m答案：D解析：2021教材P90通常接地模块顶面埋深不应小于0.6m。
接地模块间距不应小于模块长度的3～5倍。
3．单选题。
关于电涌保护器SPD安装要求，正确的是（）。
A.安装布置符合使用要求B.接地导线靠近出线位置C.SPD连接导线横平竖直D.连接导线且长度为0.6m答案：C解析：2021教材P1864.电涌保护器SPD安装要求（1）照明配电箱内电涌保护器SPD的型号规格及安装布置应符合设计要求。
（2）SPD的接线形式应符合设计要求，接地导线的位置不宜靠近出线位置，SPD的连接导线应平直、足够短，且不宜大于0.5m4．单选题。
项目职业健康安全管理的职责及制度中，安全检查的类型不包括（）。
A.日常巡查B.季节性检查C.飞行检查D.年检查答案：D解析：2021教材P376安全检查类型应包括日常巡查、专项检查、季节性检查、定期检查、不定期抽查、飞行检查等。
5．单选题。
开、评标时，有效标书不得少于（）家，否则，此次招标无效。
A.6B.4C.3D.2答案：C解析：2021教材P257有效标。
开、评标过程中，有效标书少于3家，此次招标无效，需重新招标。
6．单选题。
下列不属于管道工厂化预制场地中应完成工作的是（）。
A.破口加工B.热处理C.检验、标记D.包装、运输答案：D解析：管道工厂化预制，将一个或数个管道预制组合件（管段）在项目所在地或异地建起工厂或预制场地，经过管件制作、坡口加工、焊接、热处理、检验、标记、清理、油漆和防护等工序7．单选题。
关于长输管道工程中全自动焊接技术的应用
关于长输管道工程中全自动焊接技术的应用摘要：在长输管道工程建设的过程中，全自动焊接技术的合理应用对于管道工程的质量具有重要的影响。
全自动焊接技术具有效率高，质量好、工作强度低以及操作简便等多方面的优点。
本文将就现阶段我国长输管道工程中全自动焊接技术的应用进行深入的探索与研究。
关键词：长输管道工程；全自动焊接技术；应用1.几种全自动焊接技术的介绍1.1实芯焊丝气体保护自动焊接技术实芯焊丝气体保护自动焊技术主要是通过可熔实芯焊丝与焊金属的之间形成的电弧，利用电弧的热量熔化焊丝从而达到与目材形成焊缝的效果。
当前阶段，采用这种方法的自动焊设备厂有很多，其中与国内联系较为密切的是诺依斯特公司以及美国的CRC公司。
诺依斯特公司的自动焊机采用的是精确性较高的棱直系统保障焊丝驱动系统和管子开放端坡口，之后通过口器靴的固定完成系统的定位工作。
在支撑固定住两端管子的基础上利用机械化焊接系统对内部坡口处进行根焊。
在实际的焊接过程中，根据管子直径的实际情况，驱动系统进行送丝工作的根焊可由4到6个组成的。
焊接的过程是由垂直方向自上而下进行的，首先以顺时针方向完成管子内部的焊接工作，之后以逆时针的方向完成根焊的全部工作。
内部焊机的移动速度较快，可以有效的提升工程施工的效率。
表1为典型的根焊道电弧时间。
诺伊斯特外部焊机的模块设计较为简单，从而避免因器件的更换对施工活动造成不必要的影响。
相对于原来的焊机，其定位系统的标准发生了一定的改变，其定位的准确性得到了极大的提升。
在实际的施工过程中，操作人员可以通过简单的控制就可以满足不同工作的需求，因为其中包含了完整的焊接参数。
其次是CRC公司的管道自动焊机。
CRC公司的管道专用焊机的种类很多，可以满足不同厚度管道的全位置焊接。
在自动焊的坡口设计时，CRC公司的管道自动焊机采用的是复合坡口的，通过坡口的改进能够有效的节省焊接材料，这样不仅可以极大的提升管道施工的效率，还能实现对工程施工成本的有效控制。
供热钢管项目施工机械配置和试验和检测仪器设备【管道自动焊机】
供热钢管项目施工机械配置和试验和检测仪器设备【管道自动焊机】第一节施工机械总体安排情况一、配置原则优选精良、先进的设备，并合理匹配，形成综合生产能力；设备能力大于进度指标要求的能力；同类设备尽可能采用同厂家同型号设备，以方便配件供应和维修；就近调配机械设备。
二、调配计划施工机械设备由我单位设备物资部门进行统一调配，以满足本合同段工程需要。
拟投入本合同工程的主要施工机械见下表。
施工设备具体见附表五试验和检测仪器设备见附表六第二节施工机械性能先进、保证本工程措施一、施工机械性能先进除以上通用市政工程机械外，本工程为保证热力管道焊接质量，引入专门的先进管道焊机进行管道连接。
（一）HW-ZD-201 磁吸式全位置智能焊机满足各种工况的GMAE/FCAW-GS焊接工艺。
碳钢、不锈钢、合金钢、低温钢等（不可磁力吸附的材质应另配小车轨道）采用高清5寸彩色触摸界面，可实现焊接参数实时编辑输入，储存和调用。
实现360° 24个焊接分区参数预设，自动调用。
焊缝质量满足AUT/RT等探伤检测。
技术参数型号HW-ZD-201工作电压额定电压DC12-35V 典型DC24 额定功率：<100W电流控制范围大于等于80A小于500A电压控制范围16-35V焊接速度0-800mm/min,无线调速适用管径≥Φ168mm适用壁厚5-100mm外形尺寸（L*W*H）焊接小车275mm*172mm*220mm（二）YX-G168 轨道式全位置智能焊机（单炬）G168单炬外焊机是结合控制技术和焊接工艺技术的自动焊设备。
适应管径:DN168mm以上。
它所采用的窄细轨道式结构，占用空间小，对管道外保温、防腐等涂层无损害，集合了智能化焊接技术，采用定制化进口品牌全数字焊接电源，具备MIG、脉冲和双脉冲功能，整套系统实现集成优化，采用耐冲击工程优质合金钢外壳，便携，集成化程度高。
（三）YX-150Pro 管道全位置自动焊机（集成式）体积小，重量轻。
大口径长输管道单弧双丝全位置自动焊技术
关键 词 ：管道 ；单弧 双丝 ；全位 置 自动焊 ：焊接 工艺
ｄ ｏ ｉ ： ｌ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ － ２ ２ ０ ６ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ ． ０ １ ５
０ 引 言
管 道 焊 接 中采 用 单 丝 焊 时 ．如 果 焊 接 速 度 较
出 了一套综合利 用交流电位梯 度检 测技术 、瞬变 电磁 检测技 术和金 属磁记 忆检 测技 术 ．通 过检 测 管道
外防腐 层破 损点 、管体壁厚异 常以及 应力集 中异 常来 间接 判 别埋地 管道 隐藏盗油点 的方法 ．并举例说
明了该 方法的应 用情 况 ．实践证 明是有 效的 关键 词 ：埋地 管道 ；隐藏盗 油点 ；交流 电位梯 度 ；瞬 变电磁 ；金属磁 记 忆 ：检测技 术
高 ．电弧 的 热 量 没 有 向母 材 充 分 扩 散 ．形 成 的熔 池 小 ，周 围 的母 材 温 度 梯 度 大 ，熔 池 凝 固快 ，熔
化 金 属来 不 及 和母 材充 分熔 合 ．因此 焊 缝余 高 大 ．
容 易 产 生 咬 边 甚 至 不 成 形 ．焊缝 内易 出现 未 熔 合 缺陷。 Ｔ ＡＮ Ｄ Ｅ Ｍ单弧双丝焊 （ 见 图１ （ ａ ） ）技 术 是 国 外 从 不协 同双丝 焊 技术 发展 起 来 的 高效 焊 接技 术 ． 大弧 双 丝 焊 枪 里 安 装 了 两 根按 一 定 角 度 置放 的焊
向极低 ：这 种 焊 接 方 法 虽 然 电流 大 ，但 焊 接 速 度
第３ ９ 卷第１ 期
石 油 工 程 建 设
５ ３
综合
龙（ 胜利油 田技术检测中心腐蚀与防护研究所 ，山东东营 ２ ５ ７ ０ ０ ０ ）
管道全位置自动焊机（磁吸式）
管道全位置⾃动焊机（磁吸式）
管道全位置⾃动焊机（磁吸式）
产品型号：PAAWM-00Aa
适⽤管径：≥DN100
性能特点：
1.全位置⾃动焊机是适⽤于长输管道或安装现场的固定焊缝填充盖⾯焊接；
2.全位置⾃动焊机是碳钢管道焊接时⽆需轨道，磁轮吸附在管⼦上⾃动爬⾏；
3.全位置⾃动焊机可以⼩车旋转速度⽆级调速；焊枪可沿管⼦轴向进⾏线性摆动；
4.全位置⾃动焊机的焊枪可沿管⼦轴向进⾏⾓度调节；焊枪可垂直于管⼦轴向进⾏⾓度调节；
5.全位置⾃动焊机的焊枪可沿管⼦径向进⾏上下距离调节；标配HiArc M500A焊接电源；
6.全位置⾃动焊机可以实芯焊丝+混合⽓体向下焊焊接，药芯焊丝+混合⽓体向上焊焊接。
7.全位置⾃动焊机可以磁吸爬⾏，⽆需轨道、⽆线摇控、参数实时调节
8.实芯焊丝向下焊接，药芯焊丝向上焊接
9.适⽤于现场焊⼝
公司⾃主研发设计⽣产的全位置⾃动管道焊接机器⼈系统，可代替⼿⼯电弧焊的焊接动作，⾃动完成焊接动作。
焊缝内在成形均匀、表⾯美观，可解决⼿⼯焊成品率低、焊接作业速度慢等问题。
注意事项：
1.⾄少每天⼀次清理⼯作场所，避免杂乱堆积，影响设备的正常运转；
2.⾄少每天⼀次检查电⽓箱、控制箱、控制盒、分线盒等是否受湿；
3.⾄少每周⼀次检查接地线完整性、限位开关⼯作正常性，以保障设备⽣产安全；
4.⾄少每周⼀次擦试设备外表⾯，确保设备外观整洁；
5.⾄少每周⼀次检查电线电缆，确保⽆线头脱落、触头磨损、线缆破损、元器件损坏现象；。
管道自动焊接技术方案应用研究
管道自动焊接技术方案应用研究摘要：近年来，随着我国现代化的推进，管道自动焊技术也越来越成熟，已广泛应用于燃气管道、长输油气管道、工业管道等多个行业。
随着人工成本的增加以及工业管道安装要求的不断提高，管道自动焊以其焊接效和质量的稳定备受关注。
关键词：管道焊接；自动化；技术方案引言传统管装焊接作业在现场一般都是手工焊接作业，自动化程度较低，由于现场工况复杂，自动化设备的引入难度较大。
我司结合现场需求和具体工况，通过定制设备，改进工艺参数以及大量试验，确定了最优方案。
1、管道自动焊设备介绍管道自动焊设备使用先进的计算机运动控制技术，实现焊接工艺参数的连续变化，设备主要包括控制系统、焊接电源、焊接小车、保护气四部分。
管道自动焊设备采用DSP数字信号处理器为核心控制器，可以及时响应控制需求，快速完成信号的处理运算。
设备采用硅整流或逆变电源作为焊接电源，焊接小车的行走电机和送丝电机采用伺服电机，通过带有正交编码器以实现位置和速度的反馈，保证准确的位置定位精度和速度精度。
焊枪摆动和高低位置的调节采用步进电机，保证摆动宽度、停留时间和高低姿态的控制精度。
保护气采用纯氩，焊接方式采用上向焊，用户焊接工艺参数的输入、修改和存储可以直接通过触摸屏用户界根据实际需要进行调节。
随着自动焊工艺的不断发展，为了适应特定的焊接需求，管道自动焊装备经过不断的科技更新，具备了用于根焊、下向焊填充盖面及上向焊填充盖面焊能力。
管道自动焊设备有以下特点：(1)采用强弱电分离和抗干扰设计，使系统运行稳定、可靠。
可视化人机界面实现了焊接参数修改、存储的便捷，参数输出转化数据数值准确，可控精度达到0.1毫米。
(2)采用角度传感器，在焊接时可在环焊缝任意位置进行参数固定。
(3)R形齿孔传动。
将连接头上的定位销插入另一个连接头的定位孔中，然后螺纹副将轨道接头实现无缝对接，保证焊接小车焊接过程行走平稳，电弧更加稳定。
(4)全方位跟踪工艺。
实现坡口宽度范围内焊枪姿态的全过程检测与精准调节，降低了操作频次，提高了工作效率。
全位置管道自动焊接控制系统设计
与 电弧电流之 间的关 系 ， 为焊接 电弧 的静 态伏安特 陛， 称 简称伏 安特 眭 或静特 陛。 １ ． 流电弧 的特点 。焊接电流周期 性过零 ， ２交 电弧存在 着熄灭 和再 引燃 问题 。 证 电弧稳定 和可靠 的再引燃 是交 流弧 焊电源 的关 键任务 。 保 为 了实现 车旋转驱 动电机 同轴 安装一 个光脉 冲发生器 ，焊枪焊接 １ ． ３非熔 化极焊接 电弧 负载特 性。非熔化 极 电弧 焊接 （Ｉ Ｐａ— 的焊接空 间位置 准确 的检测 ，通过 检测 的脉冲数 的空间周长 获取位置 ＴＧ和 ｌ ｓ ｍ） ａ， 在焊接 过程 中电极不 熔化 ， 也没有金属 熔滴过渡 。由于没有熔滴 过 信 息 。在进行 全位置 管一 ＴＧ焊接时 ， 定格 的轨 道管 固定 在管道上 管 ［ 在 渡和 飞溅问题 ， 对 电源的动态 性没有要求 。稳定 焊接 电流是关 键 ， 的焊接小 车轨道 车沿焊枪旋 转 。分 为一定数 量 的相应 位置上 由程序员 因此 常采用 恒流外特 ｌ 生的电源 。 设 定 的焊 接参数 ，由微处理 器根据 平稳规 范参数 曲线 的形成 一定 的经 １ 熔化极 焊接 电弧 的负载特 陛。熔 化极 电弧焊 ， 为电极 的焊 丝 营模式 ， ４ 作 并填写相应的存储单元使用的整个圆周节。焊接操作过程中， 不断熔 化并过渡到焊 接熔池 中去 。由于电极熔化 和熔 滴过渡 ， 和弧 微 处理器 检测焊 枪周 长不 同 的空 间位置 ， 据调整相应 的脉 冲电流 ， 弧长 根 脉 压都会 发生周期性波动 。 保证 电弧稳 定 ， 要 弧焊电源外特 『要和送丝 系 冲电流时间， 生 基值电流的大小， 基极电流大小的规格参数曲线时间和电 统相 匹配。 化极焊接 电弧是—个变化 极快 的动负 载 ， 要对弧焊 电源 流增量和衰 减时间 ， 熔 需 实现平稳 调整 的规格 参数 。 的动态 特 『提 出要求 。 焊电源 的外特 陛是指在规 定范 围内， 电源 生 弧 弧焊 ３系统硬件结构 稳态输 出电压 ｕ 与输 出电流 Ｉ 的关 系 。即在 电源 参数 叵定 的条 件下 ， ｙ ｙ 全位 置管道 自动焊 接控 制系统 的硬 件组 成有 ： 括键 盘 、 示器 、 包 显 改变 负载 ，电源输 出电压 与输 出电流之 间的关系 。又称为 电源的静 特 光 电隔离系统 、Ｏ接 口电路 、 时计数接 口。 Ｙ 定 脉冲发射器 等。 控制系统 总 性。 体 结构如 图 ２ 示。 所 １ － ５弧一 源系统的稳定性 。无干扰 时 ， 能在给定 电弧 电压和 电流下 ， 其 中 ， 系统外特 『 对 生曲线各 区段 的分析包括 ，１工作 区段 ： 了 （） 反映 保证 电弧 的稳定 燃烧 ， 保持静 态平衡状态 。当受 到瞬时 干扰时 ， 系统 系 外 特 陛曲线 的具 体形状 。２空载点 ： 定 了电源 的空载电压 。３短路 区 （） 决 （） 统 的平衡状 态被破 坏 ， 电弧 电压 和 电流发 生变 化 ； 当干扰 消失后 ， 统 段 ： 映了 曲线形状 和短路 电流值 。（ ） 拖拐点 ： 工作段进 入外拖段 系 反 ４外 从 能够 自动恢 复到原 来的平 衡状态或者 达到新 的平衡 状态 。 的转 折点 。外特 眭曲线如 图 ３ 所示 ２数字式控制 的弧焊 电源 弧焊电源的发展与焊接技术 、工业技术和科学技术的进步密切相 关。 近几十年来， 计算机技术、 自动控制技术得到了高速的发展。 这种发 展趋 势从 理论 和 实际 工程 两方 面 积极 推动 了弧 焊 电源 控制 技术 的进 步。 弧焊 电源控制技术经 历了 由粗放型 向商 眭能精确 控制 的转变 ， 发展 速度 日 月异 。 目前 ， 新 已出现 了多种 型式 的电子孤焊 电源 、 冲弧焊 电 脉 源、 商陛能逆变弧焊电源和矩形波交流电源等 ， 并且通过应用现代控制 理论 和技 术 ，实现 了狐焊 电源任意 外特性 的控制 与切 换 、动态 特 『控 生 制 、 过渡波 形铰 制 、 参数 的一 元化 控制 等功 能 ， 而大 大促进 镕滴 焊接 从 了焊接 技术 的发 展 。弧焊 电源 的控制 方法有 多种类 型。按控制 装置来 分， 主要有 机械式控 制 、 电磁式 控制 、 式控制 和数字式 控制 ； 电子 按控制 方法来 分 ， 有 Ｐ 主要 ｍ控制 、 自适应 控制 、 糊逻辑 控制 、 模 人工神 经 网络 控制等 ； 按控制 内容来 分 ， 外特性 控制 、 性控 制 和焊接 过程 程序 有 动特 控制等 。 数字 式控制 的弧焊 电源是在 电子式 控制 的弧 焊电源的基础上 ， 以单片机 、 数字信号处理器￣ Ｓ９嵌入式 Ａ Ｍ微处理器为核心对弧焊 Ｄ ｒ、 Ｒ 电源的 电流 、 和波形进行 全方位 的控制 。当前 应用效果较 为广泛 的 电压 微处理 器有 如下几 种 ： 位和 １ 位 的单片机 ；Ｓ ８ ６ Ｄ Ｐ数字 信号 处理 器 ， 美 国 Ｔ 的 Ｔ ３ ０ｘ 系列 和 ３ 位 的嵌 入式 Ａ Ｍ微处理器 。 Ｉ ＭＳ２ ２ｘ ２ Ｒ ３全位 置管道 自 焊接控制原 理 动 进行全位置管— 管焊接时， 由于液态金属处于不同焊接位置的熔池 中， 其作用极随之改变。 所以需要在焊接的过程中相应的调整电弧的功 率 才能使金属 管完全焊透 ， 出现焊缝 。因此 ， 现全位置 管一 且不 实 管焊接 统监 控 ， 执行模 块完 成 系统 自检 ， 始化 、 操作 键盘 和接 口的 统筹 初 通过 的主要技 术关键在 于如何 控制好金 属熔他 。通过精确控 制 电弧 能量及 程序 ， 使系统与程序员得以交流。（） ２系统功能模块的实现， 包括形成预 其分布 ， 对熔池体积和形状进行精确的控制 ， 从而实现全位置管一 管焊 控参 数 、 拟合焊接规 范参数 曲线 。 常采用线性 拟合算法对焊 接规范参 通
A-305全位置自动焊接系统介绍 - 2018(1)
1219*22
内焊机+双焊炬
1422*22/25. X80 7/30.8
914*28 X65 单焊炬自动外焊机
内焊机+单焊炬 内焊机+双焊炬
1219*22/26 X80 1016*21.4 X70
1066*20.62/ X70
内焊机+双焊炬
25.4
熊谷全位置自动焊接系统的特点
管道自动外系统采用了嵌入式计算机技术，参数控制均由软件控制系统完成， 实现了焊接电压、焊接电流、行走速度、送丝速度、保护气体控制等参数的精密控 制。建立了基于移动互联网的远程控制系统，可实现远程焊接参数监控和设备故障 诊断。
XG-A管道全位置自动焊接系统的特点
熊谷全位置管道外焊系统的特点
熊谷管道自动焊设备如何实现全位置： 设备控制系统融入角度传感器，可以 实现每一度对焊接参数的自由设定， 熊谷的管道自动焊焊接专家系统具有 自主发明专利。
焊接专家参数预置调节系统是一个开 放式的软件平台，销售时与设备一起 交给客户，这也是熊谷全位置管道自 动焊核心特点。
熊谷前位置管道自动焊认证
2016.6.1熊谷XG-A系列管道全自动焊接系统通过中石油工程协会鉴定，2017 年获得科技进步一等奖；我们产品也通过了俄气和俄石油认证。
参加的工程项目
工程名称
中石油陕京四线/ 1100km
中俄原油二线 /940km
中石油中俄东线 /4000km
沙特拉斯坦努拉 管道工程/200km
单焊炬A-305管道全位置自动焊接系统 平台介绍
成都熊谷加世电器有限公司 2018年09月
客户的困惑
问题一
问题二
问题三
熟练焊工培养 焊接质量要求 自动焊接设备
管道施工过程中P600全位置自动焊接的质量控制
就要求 气体 的纯 度 必需 满 足 要 求 。对 于 混合 气 体 ， 由 于氩气越 少 ， 接过程 中 的飞 溅就 越 多 ， 易产 生夹 渣 焊 容 缺陷， 而二氧化碳 越少 ， 容易 产 生气 孑缺 陷 。同时 由 越 Ｌ 于氩 气远 比二 氧 化碳 气 体 贵 ， 因此 在 工 程 中要 严 格 控
２１ ０ ０年 第 ８期 ４ ５
收稿 日期 ： ０ ９—０ ０ ２０ ５— ８
俘 搭 生产应用
表 ２ 焊 接 工 艺参 数
２ 焊 接质量 影响因素 分析
电弧 电压对 焊缝金 属熔深 也 有一 定影 响。焊接 中会发
现焊缝 金属不 能覆 盖到焊 道 两个 边缘 ， 其原 因 ， 究 是焊
中 图分 类 号 ： Ｔ ５ ． Ｇ４ ７ ６
焊
Ｏ 前
言
分 析 和研究 管 道施工 过 程 中影 响 全 自动 焊 接质 量 的 因 素 非 常重要 。
１ Ｐ０ ６ ０全 自动焊接 工艺
随着 国家西 气 东输 二 线 管 道 工 程 的全 面 开 工 ， 为 了高 效 、 质地 完成 管道 建 设 任务 ， 优 在西 气 东 输 二线 工 程开 工后全 面推 广 Ｐ ０ ６ ０全 位 置 自动 焊 接技 术 ， 且 在 并 西部 平直 地段 取得 了很 大 的 成功 。但 由 于全 自动焊 接 技术 在 国内应用 时 间较 短 ， 接 质 量不 太 稳 定 。 因此 ， 焊
ＣＯ２ 。
根 焊 采用 ７ ％ Ａ ＋２ ％Ｃ ２ 热 ５ ｒ ５ Ｏ；
焊 采 用 １０ Ｃ 填 充 、 面 焊 采 用 ８ ％ Ａ ０％ Ｏ ； 盖 ５ ｒ＋１ ％ ５ 气 体纯 度 ： Ｏ 气 体 纯 度 ≥９ ． ％ ； Ｏ Ｃ ９ ５ Ｃ 气 体 含 水
2022年特种设备焊接作业《(JFS)非金属》安全生产模拟考试题(二)
2022年特种设备焊接作业《(JFS)非金属》安全生产模拟考试题（一）姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________1、（判断题）聚乙烯管热熔对接焊接卷边切除检查时，当发现卷边有杂质、小孔、偏移，不影响性能时，判为合格。
A、正确B、错误正确答案：错误2、（判断题）《中华人民共和国特种设备安全法》规定，军事装备、核设施、航空航天器使用的特种设备安全的监督管理不适用本法。
A、正确B、错误正确答案：错误3、（判断题）公称直径对于管材指的是外径（对于管材又叫公称外径），对于管件指的是与其配套使用的管材系列的公称外径。
A、正确B、错误正确答案：错误4、（判断题）在全自动热熔对接焊接过程中，如果热板未能正常抬起，焊机将自动报警。
A、正确B、错误正确答案：错误5、（判断题）燃气管道与电信管道可以同沟铺设，但应与热力管道应分开铺设。
A、正确B、错误正确答案：错误6、（判断题）《中华人民共和国特种设备安全法》规定，违反本法规定，应当承担民事赔偿责任和缴纳罚款、罚金，其财产不足以同时支付时，先缴纳罚款、罚金。
A、正确B、错误正确答案：错误7、（判断题）《中华人民共和国特种设备安全法》规定：未经定期检验或检验不合格的特种设备，不得继续使用。
A、正确B、错误正确答案：错误8、（判断题）敷设前后的聚乙烯管材表面尽量不要有划伤与磕碰，如有，其深度不应超过壁厚的10%。
A、正确B、错误正确答案：错误9、（判断题）现场检测焊口质量的方法是试验法，如拉伸试验、剥离试验等。
A、正确B、错误正确答案：错误10、（判断题）管道系统安装检查合格后应露天放置一段时间后，再进行回填。
A、正确B、错误正确答案：错误11、（判断题）聚乙烯强度试验和气密试验发现的问题，必须待试验压力降至大气压后进行处理，处理合格后应重新试验。
A、正确B、错误正确答案：错误12、（判断题）《中华人民共和国特种设备安全法》规定，特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员应当严格执行安全技术规范和管理制度，保证特种设备安全。
高温合金导管全位置自动焊接工艺
高温合金导管全位置自动焊接工艺史春山【摘要】根据高温合金导管全位置自动焊的工艺特点,分析焊接过程中焊缝易产生未熔合、未焊透、焊缝凹陷等常见焊接缺陷的原因,制定了相应的焊接工艺方案和避免产生焊接缺陷的措施,进行工艺试验验证以及产品实物焊接,所有焊缝经过非破坏性试验(外观检查、内窥检查、射线检测、液压气密试验)和破坏性试验(机械性能试验和金相分析),焊缝质量均满足相应标准要求,保证了产品质量,提高了车间生产效率.使得高温合金导管全位置自动焊工艺取代传统手工氩孤焊工艺成为必然的发展趋势.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2018(048)012【总页数】4页(P109-112)【关键词】高温合金;导管;全位置焊接;焊接缺陷【作者】史春山【作者单位】四川航天长征装备制造有限公司,四川成都610100【正文语种】中文【中图分类】TG4090 前言随着焊接工艺技术水平的不断提高，自动焊工艺将逐步取代手工焊工艺。
导管焊接对焊接技术和产品质量提出了严格要求，传统手工氩弧焊劳动强度高、生产率低、焊接质量不稳定，因此采用全位置导管自动焊工艺方法代替手工氩弧焊接成为必然[1-2]。
1 试验条件试验材料为GH1140高温合金管材φ7 mm×1.5 mm、φ6 mm×1 mm（见图1），试件长度 200 mm；GH1131高温合金接头φ7.5 mm×1.75 mm、φ7mm×1.5 mm。
试验设备为ORBIMAT 165CA全位置自动焊机和ORBIWELD 19管焊钳[3-4]。
图1 高温合金导管2 工艺试验2.1 试验分析GH1140和GH1131高温合金是固溶强化的铁镍基变形高温合金，具有中等热强性和良好的热疲劳性能、组织稳定性及焊接性能，适宜于制造850℃以下的高温部件。
ORBIMAT 165CA全位置自动焊机是一款紧密型焊接系统，如图2所示，包括焊接电源、焊接控制部分、完备的水冷系统、内置打印机和操作控制元件以及先进的电气装配。
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对比项目
（焊缝/条）
自保护焊机
全位置管道焊机
对比结果
（相差）
焊丝类型
自保护药芯焊丝
（51元/kg）
碳钢药芯焊丝
(8.7元/kg)
相差42.3元/kg
焊丝型号
JC-29NI1Ф2.0
V-71-Ф1.2
焊件管径
DN1400
DN1400
焊件壁厚
18MM
18MM
焊丝用量
该工艺对比结果适用于市政管道安装工程，大大降低焊材成本，持续工作效率高，质量合格率高，人工成本低，易学，上手快，降低人工劳动强度。机械相对人工来说，人工的不确定因素很多，但机械只须要及时维护保养到位的情况下可以保证持续稳定的工作效率。
施耐博格数控科技（北京）有限公司
11KG
11KG
理论使用量相同
保护气体
/
1瓶
100元
工作效率
（仅填充
盖面）
8小时/条焊缝
Hale Waihona Puke 1人2小时/条焊缝1人
自动焊是半自动焊的4倍
焊材成本
焊缝/条
561元/条
95.7元/条
节省
365元/条
小 结
该工艺已实际发生的仅焊缝填充盖面焊丝成本很高，相对于该市政管道安装工程来说，本就利润少，工期紧，工作量大，人工成本高，对焊工操作水平要求高，人也不好找。经济效益低，且具有一定经营风险。该焊接工艺用于大管径长输石油管道安装工程居多。