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liujb 2009-03-23 16:55

德国ORBIMATIC 自动焊系统技术

翻译:冯英超(核工业工程技术研究设计院)社区ID:焊接教师

德国ORBIMATIC公司是欧洲最负盛名的全位置自动焊接设备生产厂商,其生产的智能化管焊机是一种新型焊接概念。传统的管子焊接方法是:将管形工件装夹在车床或变位器上绕中心轴旋转,焊枪始终保持一种位置起弧焊接。对于已安装好的管子或高精密的细管来说,这种焊接方式不适用。智能化管焊机则是在管子固定不转的情况下,钨极绕管子中心轴作全位置 (立焊、平焊、仰焊) 转动焊接。这种方式要求焊接电源具有智能化的编程能力。本产品就是在这样一种前提条件下进行开发的,目前已经发展到全自动编程焊接,得到了广泛用户的肯定及赞誉。

1、系统构成
1.1 ORBIMATIC 300CA 主电源
1.2 ORBICOOL 3004水箱
1.3 TP250/TP600/TP1000开启式焊头
1.4 KD自动送丝机构
1.5 ORBITWIN300双工位接口
1.6 辅助夹具

2、性能简介

2.1 ORBIMAT 300CA主电源
ORBIMAT 300CA是在原来ORBIMAT 250C的基础上最新设计修改而成,在集中原来所有技术特点的基础上,拓展成10.5英寸的可视液晶屏幕,并完善了编程及焊接参数调节范围,增加了中文操作菜单、BUP气体编程和一键式操作等人性化设计理念,使得该设备更加具备实用性和稳定性。该电源采用先进的Orbital设计概念,外观新颖独特,内部结构紧凑,整机技术先进,性能卓越,一直处于该领域的世界领先水平。
该系统最大的特点在于其软件编排考虑特别周到:
a)对于尚无全位置管——板或管——管焊工艺经验的操作人员,可选择全自动编程方式:只需输入管径、壁厚、材料种类、保护气体种类,系统即可自动生成一套近乎理想的焊接程序,这种功能类似照相机里的“傻瓜机”,即使无经验人员使用也可应付自如;
b)对于专业焊接技术人员,可采用半自动编程方式:根据自己的经验任意设定全位置焊接的区间数、每一区间的脉冲电流参数及过渡时间、脉动式转动速度、气体编程等。当然,不管是全自动或半自动编程,其程序参数均可在线调整:除可修改单个参数外,系统提供整体调整焊接参数的功能,这时只需输入一个正或负百分数即可。
该电源是当今最先进的微机智能型管焊机专用电源,采用稳定可靠的逆变技术(50-200KHZ),输出电流精确稳定(3-300A);直流脉冲输出电流使设备可焊接不锈钢,碳钢,高强合金,耐热合金等各种金属。结构紧凑轻便,不但适合室内大批量焊接生产,也非常适合野外现场施工使用。10.5英寸可视屏幕大方美观,标准机型已安装送丝机构驱动程序,因此本电源可以和ORBIMATIC系列任何一款管——管或管——板焊接机头直接连接使用而无需任何其它附件。
焊接电源99段焊接参数可编程,每段电流延时平滑过渡。可选脉冲功能,通过一个外接键盘或个人计算机可将焊工名字,钨极直径,母材材料及板厚等特征参数作为焊接程序的一部分保存在机内存贮器上或贮存于软盘、硬盘或刻录光盘上。
技术参数如下:
*输入电压3×400V/50-60HZ ;
*允许网压波动范围为15%;
*输出电流:3-300A;
*暂载率300A/60%,200A/100%;
*空载电压:106伏;
*故障自险:气压,水压不足安全保护功能;
*内置键盘,打印机,气流量计,水冷系统,高压引弧系统;
*冷送丝控制系统;
*适焊管径范围:
*重量为34KG(冷却水箱重14KG);
*尺寸530×400×400mm(含冷却水箱尺寸为:530×575×400mm)

2.2 TP250/TP600/TP1000开启式焊头
TP系列焊头可以用夹钳系统固定在管上,夹钳系统可在给定的焊头尺寸范围内无级调节,这样可使焊头固定牢靠,保证焊枪准确定位。在焊接期间旋转轨道是全封闭的,防止受到污染。封闭的旋转轨道保证焊枪平滑行走,在安装调整期间可以方便地打开旋转轨道进行准确定位。
TP250:20-77MM(需要的最小夹持段为74mm);
--备注:使用特殊的夹具最小范围可以达到10mm;
TP600:70-170MM(需要的最小夹持段为97mm);
TP1000:120-275MM(需要的最小夹持段为146mm)。
注:最小的夹持段是指开启式焊头装卡在被焊接工件所需要的最小的工件长度。
焊头的特点:
*遥控键位于手柄上方便调节,所有重要的电源焊接控制参数可从焊头手柄上操纵;
*精确的二爪定位系统,调节方便,定位牢固准确,在整个焊头适用范围内无级调节;
*焊接时焊枪在全封闭的轨道内平稳移动,防止污染;
*迷你型送丝机直接安装在焊头上并靠近焊枪,确保与脉冲电流响应同步送丝。它使焊接溶池的控制要比采用其它方式好很多,其它系统必须用单独的遥控送丝机长距离推/拉焊丝;
*TIG焊枪角度可旋转900-450,因此本焊头除可以焊接管平口对接外,还可以焊接角焊缝,T型接头,法兰等;,为了良好地控制焊丝送至焊接溶池的中心,也可调节焊丝导向嘴,焊枪上精确可调的XY滑块,即使在焊接期间也可以对电极进行精确微调控制;
*独特的机械弧长控制系统,确保焊接规范不因管件的椭圆度受影响,保证稳定的电弧长度和稳定性;
*精确的微型十字滑块,即使在焊接期间也可对电机进行精确微调;
*一个微型的旋转带位移的焊丝导向机构确保焊丝稳定地从最合精确微调控制;
*独特的机械弧长控制系统,确保焊接规范不因管件的椭圆度受影响,保证稳定的电弧长度和稳定性;
*精确的微型十字滑块,即使在焊接期间也可对电机进行精确微调;
*一个微型的旋转带位移的焊丝导向机构确保焊丝稳定地从最合适的角度将焊丝送进熔池中。

3.焊接范围说明
3.1对于插套接头形式的焊缝,管段厚度在5mm以下焊接效果是最理想,如果范围在5-7mm范围,只需要多焊接1-2道即可满足要求;对于对接接头形式的焊逢,由于可以留1-2mm钝边,所以管段厚度在8mm以下,焊逢质量是完全能够保证的,如果超过8mm以上,焊接自动化程度将会有所下降,焊接效率太低。
3.2在焊接工艺中,对于氩弧焊丝的直径宜选用1.0进行焊接,因ORBIMATIC自动焊接设备的焊枪喷嘴标准配置的最大适用直径为1.0mm。

4、辅助夹具
对于管段长度小于焊接机头所需求的夹持管段长度时,需要制作辅助夹具来完成焊接,此部分可与被焊工件衔接起来,以满足ORBIMATIC标准夹具对管段的夹持焊接。该部分可由用户在实际应用中自行完成

liujb 2009-03-24 09:46
附上英文原文


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