管子管板自动TIG焊接

换热器管子管板自动焊接设备技术要求

1.0产品概述 1.1设备适用范围（非强制）

管子规格：最小管子内径①8 mm ;最大管子外径①60 mm管子壁厚0.8mm-5.0 mm 管子与管板连接形式：外伸（0.9mn—5.0 mm）,平齐，内缩（0.9mn—5.0 mm） 1.2典型产品：管子

1.2.1高加、蒸冷

主要规格：①16X 2.3mm ,①16X 2.5mm

材质：SA556C2

1.2.2低加

主要规格：①16X 1.9mm ,①16X 0.9mm

材质：SA556C2 SA688-TP304N

1.3典型产品：管板

常规管板材料为20MnMo、20MnMoNb或SA350LF锻件堆焊碳钢层，然后与相应的碳钢管进行焊接，或20MnMo不堆焊直接与不锈钢管焊接。每块管板的管孔数量约1500~10000个左右。管孔之间为正三角形分布，管孔间距为标准尺寸：21 mm （见下图）。孑L①16+0.15,相邻两管孔中心距偏差为土0.3mm,任意两管孔中心距偏差为土1mm。

常规产品孔分布图

最大焊接区域约为2300mm（X轴）x 2100mm（ Y轴），设备行程应满足此要求; 或虽然设备行程达不到此要求，但可通过移动设备等方式满足焊接区域要求，方案中应详细说明。

最边缘管孔距周边约60mm范围内无障碍（见下图）。

1.4结构及检测要求

管子与管板为平齐式结构，碳钢管为开坡口，不锈钢管不开坡口，开坡口图如下：

2.0管子管板焊接设备技术要求

2.1自动化程度

管子管板设备应有清晰、简便的操作界面。在操作界面上，作业人员可输入产品参数信息、编制相应的焊接程序等工作。

管子管板设备启动运行后，第1个焊口的焊接可由焊接操作人员指定或者可按事先设置好的程序而定。设备必须有自动寻位和确定旋转中心功能，定位后焊枪自行进行焊接。当第1

个焊口焊接完成后，按设置好的程序自动寻找下一个焊口进行焊接，周而复始，直至所有管子管板接头焊接结束。焊接过程中，焊接操作人员的工作就是监察，除换钨棒、换氩弧焊丝或紧急情况时启停设备外，其余时间内无须对设备进行任何控制操作。

每个焊口焊接过程能按照规定的轨迹进行焊接，或者焊接过程中实施弧压反馈，避免由于管子形状偏差或定位不准造成钨极与工件产生的距离不同而影响焊接质量问题。

每个焊口能进行焊一层（自熔或填丝焊）、连续焊两层（一层自熔＋一层填丝）等焊接程序模式。

2.2 焊接管子管板焊接管子处于水平固定位置，采用脉冲自动钨极氩弧焊方法进行全位置焊接。整个自动化焊接过程中，一个焊口焊接结束后焊接机头移位到下个焊口并开始进行焊接的时间应短（方案中需说明），以提高生产效率。管子管板焊接采用

① 0.8mm~©0.9mm 焊丝。

管子与管板虽为平齐式结构，但由于装配误差，管端可能伸出或缩进管板1mm，焊接设备应能保证正常焊接。

3.0 焊接设备及功能要求

焊接电源采用直流脉冲电源（额定电流不小于300A），具有高频引弧，电流上升和衰减功能，电流脉冲频率和宽度可调，提前送气和滞后停气的时间可调，电流上升、维持和衰减时间可调。焊接一个圆周可实现分区焊接焊接，焊接参数可调。

设备应至少能实现两机头或以上，能实现两个焊口或多个焊口的同时焊接，且各头之间不会形成干扰。

焊接机头具有自动旋转和紧急停止功能；焊接速度可调；钨极与工件的距离，焊前具有手动调节功能，焊接过程中具有自动调节功能；钨极与工件的角度可调，钨极更换方便；焊丝送进角度适合，送丝速度可调，焊丝更换方便；喷嘴形状及尺寸适合，焊接过程及焊缝表面保护效果良好；焊接机头具有水冷功能。

焊接电源和焊接机头的功能控制可通过控制器进行控制和调节；手持遥控盒可进行调试状态的机头旋转、焊丝的送进和回抽、气体检测、以及焊接启动和焊接中途停止（带衰减）、紧急停止等。在遥控器上，焊接过程中，焊接参数可微调，微调的数据不存储。

焊接机头应安装在专用的机架上，机架要有足够的刚性，焊接机头在空间的移位应敏捷，复位精度高，机头、机架可通过手持遥控盒进行调试状态移动。机架的定位精度和重复定位精度必须能满足焊接定位要求。机架运行轨迹可以根据预先设定的路径行走。运行轨迹可以通过CA ［图纸直接转化为路径程序或通过设备自身寻位功能先自动寻位完成路径规划。在焊接前需要再次寻位确认。

整个焊接设备在室内工作，满足环境温度在0C〜45C时连续工作。