大口徑長輸管道內環(huán)縫自動焊設備及工藝研究.pdf

1、隨著油氣管道建設的飛速發(fā)展，管道焊接施工技術特別是根焊技術發(fā)展迅速。根焊方法包括：低氫焊條上向或高纖維素型焊條下向根焊；熔化極氣體保護STT半自動(或全自動)下向根焊；脈沖特性電源控制的熔化極氣體保護自動下向根焊；熔化極氣體保護自動外焊加銅襯墊強迫成型根焊；熔化極氣體保護內焊機根焊等。目前所應用的根焊技術當中，以內焊機根焊速度最快、焊縫成型及焊接質量最好。本課題對內焊機的機械結構、氣動原理及自動控制進行了系統(tǒng)研究，提出了整套研究方案和成

2、果樣機。
　　 針對內環(huán)焊縫全位置焊接過程，分析控制對象和控制任務，研究1219mm管道內焊機過程控制系統(tǒng)的功能、構成和工作原理，實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠的管口組對及內焊機自動焊接過程。
　　 通過對內焊機焊接過程控制、及其輔助功能的研究與探討，包括焊接參數(shù)的實施控制、內修補功能的實現(xiàn)等，加強了內焊機在焊接施工現(xiàn)場的適應性和靈活性。
　　 管道焊接施工的工作環(huán)境和工作過程對本課題研究提出了很高的要求：既抗干擾能力強，安全性

3、好，動作指令可靠，互鎖、自鎖關系嚴格等。針對上述要求，根據可編程邏輯控制器(PLC)的特點，本課題采用以可編程邏輯控制器(PLC)為核心，經過外圍信號模塊，首次對長輸管道內環(huán)縫自動焊機的運行參數(shù)進行控制。采用該控制方法邏輯清楚、動作可靠、故障率低，具有很強的抗干擾能力。
　　 本課題研制成功的8焊炬1219mm管徑的內焊機為國內首創(chuàng)。8個焊炬在旋轉盤上均勻分布，設計合理，結構新穎。每個焊炬承擔1/8圓周環(huán)縫焊接工作，從而提高了焊