大管徑厚管壁環縫多道埋弧焊左右高度偏差解決方案
發布時間：2018-05-14 瀏覽量：753
一、問題描述
目前鋼管直徑多為2600mm-3000mm之間，由厚板卷板后直焊而成，厚度在50mm-100mm之間，卷板焊接后，短管之間通過環縫焊對接埋弧焊成長管。焊接前，管段已完成對口，且管段坡口由車床加工而成，達到焊接要求。但由于卷板過程會有局部不可控區域圓周度不好，造成焊管在防竄動滾輪架上轉動時坡口位置與焊槍位置（左右、高低）不固定，不能實現自動焊，目前是通過人為干預在焊接過程中調節十字滑塊來糾偏。如果能實現焊接過程非人工控制，且達到穩定的焊接質量，不但提高生產過程的可靠性，也為企業節省人才培養成本，減少人才流動對企業的影響。
二、解決方案選擇
根據我們多年的工程經驗，大多數客戶不愿選擇精度高的激光傳感，主要原因是成本高。而對機械傳感，即利用機械接觸觸碰坡口，通過內置兩維開關感知上下或左右偏差也不是很滿意，雖然其造價便宜，但因其精度只在打底焊時高，多層焊時因為新形成的坡口不再規整，且前道焊會留下小焊瘤，機械頭會認為接觸到的焊瘤為坡口，信息不再準確，糾偏過程會抖動不停，且有的焊瘤部分無法通過，造成“憋機”。基于以上考慮，我司推出了新的方法“如影隨形工裝法”。
如影隨形工裝法：
項目的真正目的是讓焊接機頭與焊道位置相對固定，所以不一定要用傳感器，因此解放思想，開拓創新極為重要。
左右偏差的形成是因為大管徑鋼管在防竄滾輪架上由于部分圓度、自重及直焊縫的原因，在做圓周運動的過程中會有左右移動，而焊槍的位置是對固定的，不能隨著管徑的移動而移動，如果焊槍與坡口軸向位置通過某種形式相對固定，管動槍動（指軸向運動），那么根本無需要進行左右偏差糾正，因為偏差不再存在了。
上下偏差的主要原因是圓周對不好，導致焊槍雖然到管軸線的距離是不變的，但是到管外壁的距離卻是變化的。圓度的變化是連續的、微過度的，因此如果我們保證焊槍與焊槍待焊區域近側的高度一致（如坡口近側100mm處），那么可以基本可以認定焊槍與待焊外壁的高度距離也是不變，從而解決了上下偏差的問題。
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