阀体与法兰双环缝自动焊机的设计与应用

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　　某公司每年根据客户的需求要焊接7～8万套阀体与法兰组合件，由于生产批量大、品种规格多，如果用手工钨极氩弧焊焊接，效率远远满足不了生产发展的需要。为了摆脱落后的设备和工艺的束缚，长期以来，我公司力求用科技手段来解决现有问题以实现科技兴公司，达到多、快、好、省的目标。

　　公司首先设想进口一台阀体与法兰双焊缝自动焊接机床，但需资金在20～30万美元，因财力所限，只能把目光转移到国内，寻求物美价廉的国产同类机床。通过查找资料、咨询有关专家后，与国内专业技术力量合作没计出阀体与法兰双环缝自动焊机。

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　　某公司根据阀体与法兰环缝焊接的特点及技术条件提出设备要求，由某焊接自动化设备有限公司设计、制造了一台卧式环缝自动焊接机。专机在设计过程中，我公司有关人员捉供了许多阀体与法兰组合件焊接工艺技术资料，供该公司参考。机床经使用证明，其性能完全可与国外同类产品相媲美，能够满足阀体与法兰环缝焊接工艺的要求。

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　　一、自动焊机的设计与原理

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　　1.设备焊接电源形式的配置与比较

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　　众所周知，焊缝质量的关键因素之一是焊接电源的配置。目前围内外有四种电源配置或焊接方法，为了择优选取，我们进行了对比分析。

　　(1)CO2气体保护电源(熔化极)利用CO2气体做保护。优点：CO2气体价格低、生产效率高、焊接电流密度大、焊件基体熔池深、熔化效率高、熔敷速度快，生产效率比手工焊高2～4倍，而且抗锈、抗裂性能好；缺点：大电流焊接时，焊接表面成形较差、飞溅较多，焊后需人工除掉粘在工件上的飞溅物。

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　　(2)MIG气体保护焊(熔化极)，利用氩气做保护。优点：焊接熔池深度大、焊接电弧稳定、焊缝成形好、生产效率高；缺点：因保护气体用氩气来实现焊接过程，氩气价格偏高且MIG焊接电源较CO2/MAG焊接电源在价格上贵3～4倍。

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　　(3)MAG气体保护焊电源(熔化极)。利用氩气和CO2混合气体保护，其中氩气为80%、CO2为20%。优点：焊接熔池深度大、熔敷效率高、焊接飞溅较小，可获得稳定的焊接过程和美观的焊缝。

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　　(4) TIG气体保护电源(非熔化极)，利用氩气做保护。我公司通常使用的焊接电源就是这一种(手工钨极氩弧焊)。优点：由于电极只通过电流加热工件，使工件和焊丝形成熔池故没有飞溅物产生，焊缝成形美观；缺点：电弧熔池深度浅、熔敷率低、生产效率不高。因焊接过程全部采用氩气做保护，价格偏高。