全数字化焊接技术在医药行业中的应用

１ 管线 的预制进 行工厂化制作—— 临时搭建洁净间 ）
三、焊接程序编制
焊 接工艺参数 以焊机 内存专家数据库 为基本焊接 工
艺参数， 在运用时依据焊缝 成形质量调整焊接工艺参数。
事先将需要焊接的管道划分为若干个扇区 （ ， 级） 一般可分 ３ １级。 －０ 可以根据各级所在位置 （ 焊接位 置） 合理地设定相
系统和消防控制 系统共用设备和管线 的控制信号转换 的 课题还有很多，需要我们利用精深 的专业技术 ，以严谨
求实的工作态度 来解 决存在 的问题 ，使机 电专业 自动控 制技术得 以发扬光大 ，为社会创造更多 的价值 。
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２ １ 年 第ｌｇ ０２ Ｏｙ
１ 运用钨极氩弧焊接工 艺原理 ； ．
全数字化焊接技术在医 行业中 应用 药 的
占元 代 国斌 郝荣文
（ 中国机械 工业 第二建设工程有 限公 司 武汉 ４０５ ） ３０６ 摘 要 ：薄壁不锈钢管道广泛应用于 医药、食品 、化工行业 ，采用 自数字化焊接技术可 实现不开坡 口，进行无 间隙
组对 ，通 过母 材 自熔形成焊接接 头， 一次成型合格 率高 ，焊缝外观好 ，节约资源。本文对 薄壁 不锈钢管道
的多个项 目荣获全 国优秀焊接工程奖 。
一
、
数字化焊接设备 的组成
数字化焊接设备属于密 闭式管管 自动焊焊接 系统， 由程控 电源和密封式焊接机头组成 。 程控 电源 ，包括 ：逆变 电源、微机控制部分和冷却 部分；密封 式焊接机头 （ 也称管焊钳） ，由夹持部分 、旋 转部分、焊距 和外壳等组成 。 同时需配 备一些辅助机具 ： ： 口机 （ 如 切 圆周环绕 电 动切管机 ）、平 口机 和 内窥镜 、钨棒 磨削机等 。 这些机 具及辅助机具规格型号 的选择 ：依据项 目所 涉及到 的管道类别：材质、管径、壁厚来选择。
均匀一致 ，美观 ，焊缝 内、外表面必须与母材光亮度基
本一致 。焊缝与母材平滑过渡 ，基本平齐 。要想确保这 些要求得 以持续稳定 的实现 ，手工氩 弧焊难 以胜任 ，采 用 数字 化 自动 焊技 术 ，可实现 不开坡 口进 行无 间隙组
对 ，通过母材 自熔形成焊接接头 ，实行全 电脑控制 ，程
超过 管壁厚度 的１％ ５。
三 、焊接 工艺流程
２ 管道在组对 焊接前应对 管 口圆度 进行检 查与校 ）
正，对 于轻微 椭圆度 的管 口用都 头垫木块加 以校圆 ，对
于椭 圆度偏差 较大、不易校 圆的管 口锯掉 ，重新检查 ，
合格后 方可进 行下道工序 。 ３ 管道 组 对 定 位焊 采 用 不 加丝 手 工 钨 极氩 弧 焊 ）
序化操作 ，相对手工 电弧焊 ，对操作人员技能要求相对 较低 ，焊接质量稳 定。在我单位承接 的多个药厂项 目中 得 到应用 ，节省材料 、工效高 、质量稳定 ，使用该技术
二 、数字化 自动化焊接 工艺原理
７ 控制信 号转接 箱的订贷 与安装 ．
７１控 制信号 转接 箱 的订货 ．
当控制 信号转接箱深化 图设计完成后 ，紧接着便是 完善产品生产说明书，再 由生产厂家转化为生产加工 图 纸，交 由车间生产制作。采用Ｓ２ ５ Ｔ ． 菲尼克斯弹簧是接线 端子３位和２位两种，Ｄ ２Ｖ ０ ０ Ｃ ４ 中间继 电器等元器件 ，便于
洁净管 道的焊接要求 。
四、施 工工艺要求
（ ）、不锈钢 管切割质 量要求 一
１ 切割后管端截面应平整，并垂直于管轴线，保证 ）
管材组对无 间隙，管端毛刺采用 专用修边工具，对变形 管端采 用专用整形机具修正 ，禁止 以加温方式修 正。 ２ 管子切割后 用专用铣 刀处理端 口表面 ，再通 入 ） 纯氩气 吹扫 ，然后用无 尘布 沾医用 酒精 或丙酮擦 洗切 口 内、外表 面，除去油污 。 （ ）管件 组对 要求 二 １ 组对管端 必须垂直于 管中心轴 线 ；端面平 整光 ） 滑 、无 毛刺 ：对 口不得有间隙；避免错边 ，管径 ≤５ｍ ０ｍ 错边量 不得超 过管壁 厚度 的１％ ；管径＞ ０Ｅ ０ ５ｍ 错边量不得
理 的焊接速度控制 线能量，依管材直径和壁厚选择 。 ２ 参数输入 ； ． ３ 进行焊接试验 ； ． ４ 参数调整 ； ．
５ 程序存 入存储 器中并做备份 。 ．
２ 需焊接 的两个 圆管 固定不动 ，机 头上的转盘带动 ． 焊枪部分 自动绕 管子旋转Ｎ ３ ０ ． ６ 。； ３ 钨极与管 口间产 生电弧，熔 化管 口金属 ，使管 口 ． 实现 自熔单面 焊双面 成型 ； ４ 被 焊接 管件 处在 充满 氩气 的密 闭式腔 体保 护之 ． 中。管 内冲氩可保护 管道 内壁的光洁度 ，保证管 内焊缝 无毛刺 ；外冲氩 可保 护管道焊缝 的饱满度与光洁度 。焊 缝 内外成 型均匀 、美 观，焊缝颜色为银 白色 ，从而满足
应 的焊接参数， 每个级内都可设不同的焊接参数值， 使每一
或洁净 厂房 内 ２ 氩 气瓶 等 从外面 运入 的物 品必 须包 裹无 尘塑 料 ）
薄膜 。
小段焊缝都能满足质量要求， 形成动态模式。
１参数初选 ：工 艺参数和焊接参数 。 ．
３ 管材及 管件加 工前后 或是间歇阶段必须用洁净塑 ）
５ 薄壁不锈钢 管及 管件 进场后需单独存放 ，薄壁不 ）
锈钢 管、管件不宜与水泥浆 、水泥 、砂浆 、拌合混凝土 及其他 材质管件 、管道直接接触 。
６ 薄壁不锈钢管进场后管子敞口处需及时进行封堵。 ）
五 、 结 束 语
薄 壁 不锈钢 管 道广 泛应 用于 医 药 、食 品、化 工行 业 ，采 用 全数字 化 焊接技 术 ，可实 现管 道 自熔焊 接 ， 双 面一 次成 型合 格 率高 ，提 高工效 ，焊 缝成 型外 观质 量好 ，节约材 料 。该项技术具有较高 的推广应用价值 。
ＩＳＡ Ｌ ＩＮ Ｎ Ｔ Ｌ ＡＴ Ｏ
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（ Ｉ ）， Ｔ Ｇ 禁止 在母材 上引弧 。点固焊的焊迹要尽量小 ， 应选用 尽可能小的工艺参数进行点焊 。 ４ 管径￣ ３ｍ 时定位 焊为卜２ ） ＜ ８ｍ 点，管径 ＞３ｒ 时定位 ８ｍ ａ 焊 为２ ３ — 点，定位焊 点直径≤０ ５Ｅ ．ｍ ，较大管径可采用交 叉 定位 焊 ，点焊时不得熔穿管端接 口。 （ ）作 业环境要求： 三
自动焊接设备 的选择 、焊接参数 的选定和焊接 过程管理进行 了系统的阐述。
关键词 ：数字化焊接
中图分类号 ：Ｔ ４ ｉ ｆ４
工 艺流程
焊接 程序
文章编号：１０ － ６ ＂ ２ １ ）１－ ０ ６ ０ ０ ２ ３０ ／（０ ２ ０ ０ ５ － ２
文献标识码 ：Ｂ
医药、食品、化工行业 中要求输送介质 的管道 内壁 光滑 ，通过 的介质不允许在焊 缝处有滞缓 、堆积发生 ， 这类管道的焊接除 了要达到常规工业 管道对焊缝 的要求 外 ，还要求焊接时管 内、外表面不受污染，正反面成型
接线及控制箱体尺寸 。
７３楼 宇控制系统与消防控 制系统 共用阀件的调试 ．
控制 信号 转换 箱安装 完成 ，设 备控 制箱 内增 设 的
Ａ ２Ｖ Ｃ ４ 变压器接线 完善后 ，校对接 线 ，检 查是否符合计 要 求 ，以上 问题 确认 后通 电开始 调试 。 由消防 控制 中 心 和楼 宇控 制 中心分 别给 出相 应信号 ，测试 各 个风 阀 开启关 闭的先后顺序 以及开启程度，核实电动风阀控制 器执行动作是否满足设计要求 。如有 偏差，再次检 查接 线 、执行器 、信号源 、风 阀等相关环节 ，直至达到设计
料袋封 口。 ４ 每 天作业结束后 ，作业环境必须打扫干净 。 ）
（ ）工 艺参数包括气体流量 、钨极距 工件距 离 ； １ 钨极 与管材 间距选择 ：在密封焊焊头安装钨棒 时， 钨棒顶 端不应 高于传动齿圈根部 ，钨棒锥端 与管材 间距 宜控制在１ ５２ｍ ＿ ．－ｍ ２ 间。钨极过高，焊缝 的保护效果就会 明显变差 ，热 影响区明显扩 大 ；钨极过低 ，在仰焊位置 容 易产 生 “ 钨 ”现象 。 粘 （ ）焊接 参数包 括 ：峰值 电流 、峰值 时间 、基值 ２ 电流 、基值 时间、焊接速度等 。峰值 电流—— 决定熔深 主要参数通过 调整 比值的大小 即可改变焊缝形状尺 寸及 熔深 。基值 电流——控 制热输入 ；焊接速度——选择合
电专业发展的趋 势。像类似于通风空调运行 中楼宇 自控
的报 警信 号 ，驱动转 接箱 将信 号切换 到消 防系统 ， 为 减 少２ ０ 电压 对信 号的干扰 ，将Ａ ２ Ｖ Ｃ Ｏ 两 台变 ２Ｖ Ｃ ４ 、Ｄ ＩＶ
压器 设 置在设 备控制 箱 内 ，然 后通过 管线 输送至 控制
信 号转接箱 。
要 求止 。
７２控 制信 号转 换箱 的安装 ．
由于该工程设备控制 箱 已经 到场并 安装完成 ，而控
制信号转接箱体积较大 ，无法安装进 设备控制箱 内，故
８ 结 束 语 ．
节 能环保是社会发展 的永恒主题 ，系统集成也是机
现设置在空调机组的侧壁上 ，然后通过 配管穿线与各个 风 阀和 设备控制箱相 连接 。因消防系统需要提供Ｄ ２ Ｖ Ｃ ４