弧焊机器人焊炬姿态规划系统的研究

为提高弧焊机器人的适应性和自动规划功能 ,研究了一种空间全位置焊接条件下的焊炬姿态自动规划系统。该系统借助于相应的摄像机标定软件、计算测试软件和焊炬姿态规划软件 ,协调计算机视觉、信号采集、图像处理等模块检测焊缝的空间信息 ,然后查询焊炬姿态优化数据库 ,运行离线编程等子模块 ,实现自动规划弧焊机器人的焊炬姿态。采用研制的焊炬姿态规划系统在空间全位置条件下进行焊接实验 ,结果表明 ,该系统能保证焊接中焊缝的成形良好。

管道环焊缝多焊炬自动内焊机关键技术分析

管道环焊缝自动内焊机主要用于管道环焊缝焊接施工中的管口组对和根焊焊接,相比其它的根焊设备和技术,内焊机完成根焊质量可靠,效率最高.重点研究了长输管道环焊缝多焊炬自动内焊机的总体设计、数字式控制系统、细丝焊接电弧的控制及环焊缝自动内焊工艺等关键技术.现场实际应用表明,研究出的环缝多焊炬自动内焊机结构合理、控制先进,完成一个环焊接头根焊用时仅90s.其可靠性和野外环境适应性完全满足现场焊接施工要求.

旋转电弧传感焊炬空间姿态与仿真分析

为了使得旋转电弧传感焊炬便于在狭小空间进行焊接作业,焊炬空间姿态信息分析及识别处理研究必不可少.通过建立焊炬高度数学模型,分析在不同焊炬跟踪角、焊炬工作角、焊炬行走角、焊缝左右横向偏差、坡口夹角的情况下焊炬高度变化关系及对焊缝偏差提取精度的影响.仿真结果表明,对于偏差识别精度,焊炬工作角影响最大,其它均在合理范围之内.但在焊炬空间姿态均有所变化时,偏差识别精度不稳定.基于此为焊炬空间姿态信息合理解耦和精确识别提供了理论依据.

X80管线钢双焊炬自动焊接头微观组织和力学性能研究

对准φ1219 mm×18.4 mm的X80管线钢进行全自动下向焊试验,采用双焊炬进行填充、盖面焊。对X80管线钢接头的组织和力学性能进行了分析。结果表明,热影响区粗晶区以粗大的板条状贝氏体铁素体（BF）为主,BF板条间分布有少量的M-A组元,硬度较高;细晶区组织主要是多边形铁素体（PF）和少量贝氏体（B）,两者分布较均匀,硬度较小。外层焊缝组织主要是晶内形核的针状铁素体（AF）;内层焊缝组织中除了有AF和PF外,还有少量粗大的镐牙状侧板条（FSP）铁素体析出;中部焊缝组织与外层焊缝的相差不大,只是晶粒更细小,析出物数量更多。在-20℃时,热影响区平均冲击功为181 J,断口呈韧性断裂;焊缝区的平均冲击韧性为157 J,断口为韧脆混合断裂,焊缝中形成的镐牙状侧板条铁素体及氧化物夹杂降低了韧性。

采用DSP控制的高效管道双焊炬全位置自动焊机研究

结合国内外长输管道自动焊接技术的发展,从自动控制角度讨论了一种以DSP(高速数字信号处理器)为控制核心的管道双焊炬全位置高效自动焊机;介绍了DSP、CPLD和FPGA在自动焊机控制和逻辑电路中的设计开发应用;同时也介绍了该设备在管道根焊和高效焊接方面的应用。

大口径双焊炬管道全位置自动焊机

概述了采用DSP(高速数字信号处理器 )和CPLD(复杂可编程逻辑器件 )为核心的全数字控制技术的双焊炬管道全位置自动焊机。介绍了双焊炬管道全位置自动焊机的机械结构、自动控制的技术特点及焊接工艺特点 ,分析比较了管道施工中各种根焊方法的特点 。

国产数控式管道内环缝多焊炬自动焊机研究及应用

为了解决大口径管道施工中环焊缝根焊的效率和质量问题,采用管道内环缝多焊炬自动焊机可以实现这一目的。国产数控式管道内环缝多焊炬自动焊机采用以CPLD可编程逻辑器件为核心的全数字控制技术,有效地实现了整机的定位、对口、焊接、自动行走等一系列动作的自动化控制。通过大量的内焊试验,制定了合理的内焊工艺。现场应用表明,国产数控式管道内环缝多焊炬自动焊机整机结构合理、控制先进、操作简便,焊出的内焊缝符合工程检验标准和规范。

焊炬氧气胶管回火爆炸事故分析

在使用氧-乙炔焰气焊、气割和预热金属过程中,回火现象时有发生,但一般情况下都是向乙炔气体通道里回火。介绍了一起在使用大型焊炬预热金属过程中专向助燃气体通道里猛烈回火爆炸的案例,并展开一系列的实验分析,阐述事故发生、发展和演变的过程,描绘氧气工作压力与发生氧气带回火现象的大致关系曲线,给出导致这起严重生产事故的根本原因,指明防止这种奇特回火现象的一系列措施。同时,建议进一步完善工程上有关氧-乙炔焰回火的定义,使其能够涵盖各种类型的回火现象。

焊接与切割设备的使用和维修(七十三)——焊炬、割炬的使用与维修

详细分析了割嘴漏气以及割炬"不冲"等故障的主要表现特征,研究了这些故障产生的关键原因,并给出了相应排除方法。其次介绍了射吸式焊炬的使用与维修,包括焊炬上氧气、乙炔两种进气接管嘴的区分方法、焊炬技术状态的检查、焊炬的维护,以及焊炬在通常使用过程中容易出现的故障,如放炮和回火等。

双管板换热器A-TIG焊焊炬研制

研究开发了一种双管板换热器A-TIG焊焊炬,在该焊炬中,对焊炬旋转系统、气路系统、水路系统、电路系统、导电嘴和喷嘴进行了特殊设计,调整钨棒安装系统,通过合理的加工装配,解决了双管板换热器中内侧管板与换热管的连接难题。试验证明,该焊炬结构设计合理,实用性强,满足实际焊接要求。

基于CFD的超声辅助激光-MIG复合焊炬保护气体流场分析

利用ICEM软件对简化后的超声辅助激光-MIG复合焊炬的气体流道进行二维截面网格划分。基于standard k-ε湍流模型和多相流流体体积(VOF)模型,利用FLUENT软件对不同出口截面流道内的气体流动进行瞬态流场仿真,获得了气体流动速度大小及分布规律,并优化出喷嘴型线。最后研究了喷嘴高度对保护气体流场的影响规律。仿真结果表明,喷嘴出口内径为16mm、高度为16mm时气体的流场分布最为合理,保护效果最佳。

射吸式焊炬的使用与维修

射吸式焊炬的使用与维修空军第一航空学院（信阳·４６４０００）郭必新，李建霞ＯｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄＲｅｐａｉｒｄｏｆｔｈｅＯｕｔｌｅｔ－ｉｎｌｅｔＴｏｒｃｈ￥（Ｎｏ．１ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｉｒＦｏｒｃ...

中电流等离子弧焊炬的研制

针对应用于等离子弧焊接方法焊接厚度０．５～２．０ｍｍ不锈钢、紫铜及钛合金等材料存在的主要问题，研制了一种中电流等离子弧焊炬，工作电流为３０～１００Ａ。工艺试验及使用结果表明，该焊炬具有焊接质量可靠，工艺性能优良，使用寿命长及价格低廉等主要优点。

焊接与切割设备的使用和维修(七十二)——焊炬、割炬的使用与维修

介绍了焊炬的构造和一些分类方法;详细讲述了焊炬及其钨极、喷嘴的选择,焊炬的装拆及其使用注意事项,焊炬的保养和维修;分析了气焊、气割时的火焰形式,同时也分析了产生异常火焰的原因,并提出了相应的解决方法。

钨极氩弧焊(GTAW)焊炬性能取决于所选用的零部件材料

高效耐用的钨极氩弧焊(GTAW)焊炬及缆线系统的用途和其制造材料是多种多样的。不管怎样,所有材料都必须耐热、耐臭氧氧化。它们还须耐磨,并有极好的电性能。GTAW焊炬需要良导体和极好的绝缘体。最近发展起来的各种塑料和聚合物被广泛应用。金属,陶瓷、硅橡胶、甚至熔崖材料也得到应用。下面将从造价和性能方面出发论述一些最广泛应用于GTAW 焊炬及缆线系统的材料。

实现电弧高速横向扫描坡口的焊炬机构

以ＭＩＧ／ＭＡＧ电弧本身作为传感器实现焊缝自动跟踪具有检测适时、抗电磁干扰能力强的优点。本文分析电弧传感器对焊炬在结构及运动上的要求，在研究对比各种结构方案的基础上，提出并研制成功一种新型结构，以空心轴电机驱动，导电杆作圆锥摆动，电弧沿圆周扫描坡口，并有光电测速测位和双偏心套式的旋转半径调节机构。焊炬扫描频率高，电弧传感灵敏度高。运动传动机构简单、巧妙，使得焊炬运转时可靠耐用，体积小、重量轻，有利于工业生产中应用。

双焊炬自动焊技术在管道施工中的应用

西气东输二线和中亚天然气管道工程,是我国目前最长、规模最大的天然气管道项目。中国石油天然气管道局在这两项工程中投入了8个先进技术水平的双焊炬全自动焊焊接机组,本文介绍了全自动焊机组的主要设备配备、坡口形式和在工程的应用情况.并与传统的焊条十半自动焊工艺进行了比较。

核电厂水下TIG焊炬设计及焊接工艺研究

针对核电厂水下定位销的更换及安装,为了得到高质高效的自动化焊接方法,通过自行设计的局部干法水下TIG焊枪在水中对控氮不锈钢管板结构进行焊接。首先对局部干法水下TIG焊炬进行结构设计,并采用ANSYS进行焊炬的流体仿真模拟,优化进气口位置、进气方式等并验证其排水效果,研究了焊接工艺参数对水下TIG焊缝成形的影响规律,并对水下TIG焊接焊缝的力学性能进行了测试。结果表明,经过优化,此焊炬在水下焊接时通气3 s后便可得到稳定的局部干燥空间,避免了水环境对焊接过程的干扰。使用此焊枪可以在水下得到均匀连续的焊缝,且焊缝横截面参数随焊接工艺参数变化的规律与陆上焊接相同,但是熔深和熔宽均比陆上焊接的小;同时发现水下焊缝的熔深、熔宽的变化可能是由于水下冷却速度快和低温环境对电弧的热压缩交替作用引起的;焊缝的力学性能与焊接电流成正比,与焊接速度成反比。水下TIG焊接焊缝的力学性能与陆上焊接得到的焊缝相当,甚至略高。

窄间隙埋弧焊的焊炬偏摆自动控制系统

介绍了在窄间隙埋弧多层焊中的焊炬偏摆自动控制系统的控制原理和电路原理以及实际生产效果。

焊炬蜂窝状气筛的推广及实用意义

随着焊接工艺的发展,人们对焊接用的焊炬质量与更新提出了更高的要求:能量集中、电弧温度高、穿透力强、电弧稳定。70年代末,成都电焊机研究所和国营清江仪表厂协作,根据微波速调管铜质蜂窝状栅网的基本原理,设计试制在焊炬上使用的蜂窝状气体透镜。简称蜂窝状气筛。