全位置管道自动焊接设备的研究

全位置管道自动焊接设备的研究

随着我国高科技产品的不断更新，全自动化设备受到人们的青睐。日常生活中管道输送成为重要事项。管道输送安全性能较高，同时能有效改善社会环境破坏问题。因此管道在建设过程中焊接工艺起着重要组成部分，焊接技术直接影响着管道的使用寿命。本文将对管道自动焊接设备进行研究。

我国管道在焊接过程中仍普遍出现手工焊接现象，直接影响管道使用的整体性能。手工焊接需要较长工期，同时需要投入大量成本。管道使用手工焊接直接影响管道的使用效率，而自动焊接不但能减少焊接工期，同时也对管道使用提供有效保护。

1.全位置管道自动焊接技术现状

1.1.自动焊接技术发展现状

全位置焊接主要将管道进行固定，运用机械与电气方法，使焊接设备有效带动焊枪进行焊缝环绕工作，实现全位置管道自动焊接技术。目前我国全位置管道焊接工作存在一定难度，从而不能有效运用在管道焊接工作中，其主要原因是由于直径厚壁压力管道难以到达环缝组装达到一致的精准度，因此需要全位置焊接设备自动调整焊枪位置，将坡口尺寸偏差进行自动调节。焊接工作容易产生弧光、灰尘、振动等现象，因此自动调节跟踪无法达到理想要求。

美国已经成功研制出自动焊接设备，大量应用于石油天然气管道的建设中。管道主要作用是将水流进行传输工作，因此有效控制管道缝隙衔接尤为重要，如出现偏差将产生严重影响，我国管道多数建设在地下，如出现破损将加大施工难度，需要工人长时间排查工作，因此管道焊接工作尤为重要。

焊接技术自动调节方面，我国相关部门研制出自动自动焊接工艺，并且建立在大量焊接工艺初期试验中，并且实际数据与试验数据存在一定数差现象。这种现象不但降低管道自动焊接效果，同时加大管道焊接施工难度，为工作人员带来大量的工作难度。其次我国自动焊接技术多数采用摆钟式原理，需要左右摆动进行交替工作，这种现象将提升数据偏差数值。

1.2.新研制管道自动焊接设备特点

针对我国管道自动焊接存在的问题，相关部门进行研究，研制出新型自动焊接设备，主要对管道环形位置进行细致检测，同时减少焊枪存在的偏差问题，有

效进行管道焊接工作。近年来随着高科技技术的成熟，以及相关部门对焊接工艺的重视，自动技术已成为一种先进的焊接技术，并且成功运用在管道焊接工作中。自适应焊接技术是一种高科技技术含量较高的焊接工艺，此技术配有高科技的传感器与电子检测线路，在管道焊接过程中能有效控制焊缝出现误差现象的发生，同时实施自动导航与跟踪系统。管道焊接工作前期只需要将工艺参数进行预先设定，自动焊接设备将自动完成管道焊接工作，不但能减少大量人工作业，同时能有效提升管道使用寿命。

2.自动焊接设备的构成

2.1.自动焊接设备的重要组成部分

自动焊接设备的组建比较繁琐，零件之间需要紧密配合才能更好的完成焊接工作。使用自动焊接的初期要保证其电源的稳定性，其输出功率与焊接设备进行结合，通过电源输出功率有效带动自动焊接设备的使用，并装有与主控器相接的接口。自动焊接在设计过程中需要配备专业的自动调速系统，焊接工作属于细致工作，尤其体现在焊缝焊接中，对焊接面积较大的施工应采用快速焊接工艺，针对细小的工作能选用较慢的自动焊接技术，自动焊接调速系统能有效改善管道焊接的整体工艺，确保管道正常使用的同时降低成本开支。

焊接工艺的机械化与自动化是近代焊接技术的一项重要发展，它不仅能提升焊接生产效益同时也能保障焊接质量，而且大大的改善了生产劳动条件。以往手工电焊是引燃电弧，送进焊条以维持一定的电弧长度，焊接工作中向前移动电弧，如采用机器完成焊接工作，则成为自动焊接。

自动焊接分为明弧与埋弧两种形式，焊接工作中如采用明弧焊接工艺，其生产效益将提升两倍左右，而使用埋弧工艺其生产效益将达到5-10倍。埋弧主要是利用焊剂层下的电弧，通过加热并融化焊丝、焊剂与母材，而进行焊接工作的一种工艺手法，电弧在焊剂层下进行燃烧，自动焊机头将焊丝自动送入电弧区，确保使用电弧的长度，电弧通过焊机的有效控制，均匀向前移动，从而完成自动焊接作业。

2.2.自动焊接工艺的优点

自动焊接主要优点体现为生产效益高，自动焊接工艺在焊接工作中将使用较大电流，因此电弧整体穿透力较强，将管道缝隙进行有效融合，降低在使用过程

中出现裂缝现象，由于埋弧焊的热量较为集中，并且焊接速度较快，因此生产效益与手工焊相比提升幅度较大。自动焊接工艺能有效控制焊接工艺流程，通过自动化进行焊枪调整，保证其稳定性。在自动焊接过程中焊剂的保护尤为重要，应防止空气对熔池金属造成的侵害，埋弧焊焊缝金属质量较高，性能稳定，并且外表成形美观。

使用自动焊接工艺能有效降低材料与电能消耗，是由于电弧在焊剂层下燃烧，将热量散失较少，同时能有效较少电能的消耗，同时中薄板焊接时可以不开坡口，焊丝金属不存在飞溅损失，没有焊条头所以能节省大量焊接金属材料。

以往手工焊接工艺制作过程中，存在人工控制焊接过程的不准确、不稳定导致焊缝成形不好的现象，容易在焊接部位产生气孔、裂纹、未融合现象的发生。自动焊接工艺在制造过程中，由于电弧燃烧程度稳定，连结处成份均匀，焊缝成型好的优点，因此被广泛的使用在焊接工作中。

自动焊接技术不但能提升生产质量，同时能大幅度的减少焊接工作量。在我国全为管道建设中应充分利用自动焊接技术，确保管道使用寿命，为社会带来经济效益。为了有效提升焊接工艺的生产质量，在工作中应全面使用自动系统，减轻工人的劳动强度。