一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置的制作方法

专利2022-05-09  31


本实用新型涉及焊接装置技术领域,具体涉及一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置。



背景技术:

在压力容器行业,不锈钢复合钢压力容器兼有碳钢的承压能力和不锈钢的耐腐蚀性能,在一定程度上拓展了产品的使用范围,且在价格上也比不锈钢压力容器更加便宜,节约了制造成本。因此,不锈钢复合钢压力容器在化工、石油、医疗、冶金、水利、核工业和食品工业等领域得到了广泛的应用。

虽然不锈钢复合钢板压力容器具有诸多优势,但是不锈钢复合钢板压力容器的制造工艺比较复杂,特别是不锈钢和碳钢过渡层的焊接直接影响整条焊缝的焊接质量。这是因为碳钢与不锈钢在物理性能方面和化学成分及组织,包括焊接性能方面存在较大差异,在焊接过程中极易产生裂纹,影响整体焊接质量及使用安全性。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的问题是:提供一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,能够明显降低焊工作业劳动强度,提高生产效率,缩短产品制造周期,提升焊缝外观质量。

本实用新型为解决上述问题所提供的技术方案为:一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,包括遥控器、环缝焊接装置和纵缝焊接装置;所述环缝焊接装置包括十字架和焊接机构;所述纵缝焊接装置包括焊接小车、设置在所述焊接小车上的控制焊接小车速度的永磁直流调速器和设置在所述焊接小车上的所述焊接机构,所述永磁直流调速器通过所述遥控器控制;所述焊接机构包括焊接电源、焊接气源、摆动器、十字滑台、焊枪和焊丝盘,所述控制器和焊接电源、焊接气源、焊枪和摆动器分别连接,所述摆动器控制所述焊枪在所述十字滑台上摆动,所述焊丝盘给所述焊枪连续送丝。

优选的,所述还包括转动机构;所述转动机构包括滚轮架和滚动设置在所述滚轮架上的滚轮,所述滚轮通过遥控器控制滚动。

优选的,所述焊接电源上设有辅助电源,所述辅助电源通过辅助电源线给所述控制器供电。

优选的,所述焊接气源为气瓶。

与现有技术相比,本实用新型的优点是:本实用新型可广泛用于压力容器等要求耐腐蚀性、耐高温性及良好韧性的复合钢板设备中,利用二氧化碳气体保护焊机和焊接小车等设备配合摆动器自动堆焊复合钢板复层纵环焊缝,明显降低焊工作业劳动强度,提高生产效率,缩短产品制造周期,提升焊缝外观质量,推动了不锈钢堆焊技术在压力容器产品上的应用和发展,具有极其广阔的应用开发前景。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型在对复合板筒的环缝进行焊接的时候的结构示意图;

图2是本实用新型在对复合板筒的纵缝进行焊接的时候的主视图;

附图标注:1.复合板筒体基层2.复合板筒体复层3、焊丝盘4.控制器5.组合电缆线6.十字滑台7.摆动器8.焊接小车9.焊枪10.滚轮架11.辅助电源线12.控制线13.焊接电缆14.焊接电源15.气瓶16.十字架17.气管18.复合板筒体环缝,19、永磁直流调速器。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式,借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本实用新型的具体实施例如图1至图2所示,一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,包括遥控器、环缝焊接装置和纵缝焊接装置;所述环缝焊接装置包括十字架16和焊接机构;所述纵缝焊接装置包括焊接小车8、控制焊接小车速度的永磁直流调速器19和焊接机构,所述永磁直流调速器19通过所述遥控器控制;所述焊接机构包括焊接电源14、焊接气源、摆动器7、十字滑台6、焊枪9和焊丝盘3,所述控制器4和焊接电源14、焊接气源、焊枪9和摆动器7分别连接,所述摆动器7控制所述焊枪9在所述十字滑台6上摆动,所述焊丝盘3给所述焊枪9连续送丝。

其中,气瓶给焊枪提供二氧化碳保护器形成二氧化碳气体保护焊机焊枪,摆动器可根据需要设置连续左右摆动幅度和速度,从而控制二氧化碳气体保护焊机焊枪垂直焊缝方向左右摆动幅度和速度;永磁直流调速器可根据需要调整焊接小车的行走速度,从而控制二氧化碳气体保护焊机焊枪沿焊缝方向行走速度;十字滑台可大幅度地上下、左右调节焊枪位置,从而控制二氧化碳气体保护焊机焊枪上升和下降以及焊道位置。

作为本实用新型的另一个实施例,所述还包括转动机构;所述转动机构包括滚轮架10和滚动设置在所述滚轮架10上的滚轮,所述滚轮通过遥控器控制滚动。

作为本实用新型的另一个实施例,所述焊接电源14上设有辅助电源,所述辅助电源通过辅助电源线11给所述控制器4供电。

作为本实用新型的另一个实施例,所述焊接气源为气瓶15。

在图1中,复合板筒体材料为q345r s31603(34 4mm),复合板筒体基层环缝焊满之后,首先对基层环焊缝进行预热,预热温度≥80℃。准备好图1中所示的所有设备,并调整焊接电流为160~170a,焊接电压为25v,摆幅为25mm,摆动速度为40mm/s,气体流量为15-18l/min。领取过渡层焊丝e309lmot1-1和面层焊丝e316lt1-1,焊丝直径为φ1.2mm。然后将自动气保焊焊枪调整至筒体环缝复层一侧坡口面,启动焊枪起弧用e309lmot1-1堆焊过渡层,用遥控器控制滚轮架转动带动复合板筒体转动,复合板筒体转动线速率为12cm/min。焊接过程中,操作人员根据实际情况调整相关参数确保过渡层堆焊厚度为3~4mm。焊完一道之后,应确保第二道焊缝与第一道搭接量为4~5mm。一道压一道直至堆满整个过渡层坡口。等过渡层焊缝冷却之后,进行100%pt检测ⅰ级合格之后,用e316lt1-1焊丝堆焊面层,面层厚度为3~4mm。

在图2中,复合板筒体材料为q345r s31603(34 4mm),复合板筒体基层纵缝焊满之后,首先对基层纵焊缝进行预热,预热温度≥80℃。准备好图2中所示的所有设备,并调整焊接电流为160~170a,焊接电压为25v,摆幅为25mm,摆动速度为40mm/s,气体流量为15-18l/min。领取过渡层焊丝e309lmot1-1和面层焊丝e316lt1-1,焊丝直径为φ1.2。然后将焊接小车移动至复合板筒体端部,焊枪调整至筒体纵缝复层一侧坡口面,启动焊枪起弧用e309lmot1-1堆焊过渡层,用遥控器控制焊接小车行走,焊接小车行走速率为12cm/min。焊接过程中,操作人员根据实际情况调整相关参数确保过渡层堆焊厚度为3~4mm。焊完一道之后,应确保第二道焊缝与第一道搭接量为4~5mm。一道压一道直至堆满整个过渡层坡口。等过渡层焊缝冷却之后,进行100%pt检测ⅰ级合格之后,用e316lt1-1焊丝堆焊面层,面层厚度为3~4mm,确保堆焊层厚度≥6mm。

本实用新型运用自动气保焊设备按nb/t47014-2011《承压设备焊接工艺评定》工艺评定和工艺试验合格。1、经过多次试验气保焊焊接工艺评定参数应严格控制,按下表要求。其中焊接电流、电压、焊接速度、摆幅、焊道搭接量和层间温度是影响焊接评定成功的重要因素;2、工艺试验合格。因气保焊熔深较小,为防止堆焊层与复层连接处熔合不好,易产生开裂现象,特意加工了坡口角度为15°和45°两块复合板试样,进行宏观晶相和侧弯试验。试验结果表明,复合板复层45°坡口能保证堆焊层与复层连接处熔合良好,不易产生开裂。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明,但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例,其具体结构允许有变化。凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型保护范围内。


技术特征:

1.一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,其特征在于:包括遥控器、环缝焊接装置和纵缝焊接装置;所述环缝焊接装置包括十字架(16)和焊接机构,所述焊接机构设置在所述十字架上;所述纵缝焊接装置包括焊接小车(8)、设置在所述焊接小车(8)上的控制焊接小车速度的永磁直流调速器(19)和设置在所述焊接小车(8)上的所述焊接机构,所述永磁直流调速器(19)通过所述遥控器控制;所述焊接机构包括焊接电源(14)、焊接气源、摆动器(7)、十字滑台(6)、焊枪(9)、控制器(4)和焊丝盘(3),所述控制器(4)和焊接电源(14)、焊接气源、焊枪(9)和摆动器(7)分别连接,所述摆动器(7)控制所述焊枪(9)在所述十字滑台(6)上摆动,所述焊丝盘(3)给所述焊枪(9)连续送丝。

2.根据权利要求1所述的一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,其特征在于:所述焊接机构还包括转动机构;所述转动机构包括滚轮架(10)和滚动设置在所述滚轮架(10)上的滚轮,所述滚轮通过遥控器控制滚动。

3.根据权利要求1所述的一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,其特征在于:所述焊接电源(14)上设有辅助电源,所述辅助电源通过辅助电源线(11)给所述控制器(4)供电。

4.根据权利要求1所述的一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,其特征在于:所述焊接气源为气瓶(15)。

技术总结
本实用新型公开了一种新型自动气保堆焊不锈钢复合板复层纵环缝的装置,包括遥控器、环缝焊接装置和纵缝焊接装置;所述环缝焊接装置包括十字架和焊接机构;所述纵缝焊接装置包括焊接小车、控制焊接小车速度的永磁直流调速器和焊接机构,所述永磁直流调速器通过所述遥控器控制;所述焊接机构包括焊接电源、焊接气源、摆动器、十字滑台、焊枪和焊丝盘,所述控制器和焊接电源、焊接气源、焊枪和摆动器分别连接,所述摆动器控制所述焊枪在所述十字滑台上摆动,所述焊丝盘给所述焊枪连续送丝。本实用新型能够明显降低焊工作业劳动强度,提高生产效率,缩短产品制造周期,提升焊缝外观质量。

技术研发人员:刘利和
受保护的技术使用者:江联重工集团股份有限公司
技术研发日:2020.04.17
技术公布日:2021.08.03

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