专利名称：锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊工艺及焊接设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊工艺及焊接设备，可用于锅炉制造业管排的拼排焊，属于水冷壁制造工艺技术领域。
背景技术：
日前国内的超临界电站锅炉已得到巨大的发展，产品需求异常旺盛。但是超临界产品结构与亚临界锅炉有很大的区别。一般亚临界锅炉水冷壁中所用的鳍片厚度基本在6mm，焊接速度为0.9～1.1m/min。而超临界锅炉水冷壁中所用的鳍片的厚度达到9.5mm时，如按原来的焊接工艺则无法达到产品技术要求，鳍片两侧须开坡口，这样势必会使退过火的盘状鳍片产生加工硬化，使焊接的装配难度加大，而且大大增加了鳍片的制造成本，如果不开坡口，则焊接熔深无法达到要求。
发明内容
本发明的目的是发明一种能焊接厚鳍片管、加快焊接速度的锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊工艺及焊接设备。
为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊工艺，其特征在于(1)根据产品规格，在焊接电源上设定产品焊接电流、焊接电压及焊接速度；(2)在电弧脉冲控制器上调节脉冲频率；调节脉宽比；调整基值电流、电压；调整峰值电流、电压；(3)将水冷壁管及鳍片放入到焊接机架的导轨上，调整好水冷壁管和鳍片之间的位置，移动两边的焊接工装将水冷壁管和鳍片夹紧；(4)移动梁到水冷壁管的端部，调节好锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机的焊枪焊丝的角度；
(5)启动焊机开关按钮，开始焊接，一边焊，一边移动梁，直到整根水冷壁管焊好为止。
使用这些工艺所需的焊接设备为锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机，由焊接电源、焊接机架、送丝机构、焊丝、焊接工装组成，在焊接机架的梁上端置有至少两个焊接电源，与焊接机架上的焊机开关连接，每个焊接电源的下端设有一个焊枪，送丝机构置于焊接机架上，由送丝机构送出的焊丝经过每一个焊枪，在焊接机架的下端设有导轨，两块焊接工装置于导轨上，可沿导轨左右移动，梁可沿焊接机架前后移动，其特征在于，每个焊接电源的上端设有一个电弧脉冲控制器，通过连线与焊接电源连接。
使用这种方法所需的电弧脉冲控制器为一个类似黑匣子的盒子，已申请专利，申请号为03130011.1，独立布置在方便调节的位置，它通过一控制线与现有的焊接电源相连，而其余的焊接过程控制开关不用做任何的改动。产品焊接过程中，焊接电流、焊接电压及焊接速度随时可调，脉冲频率的调节范围为0.1～99Hz，脉宽比的调节范围为5～95％，用于控制基值电流、电压的调节范围为0～10之间，用于控制峰值电流、电压的调节范围为0～10之间。如焊接过程不需要脉冲焊，则可及时进行切换至常规膜式管屏管排埋弧焊，而这时的电弧脉冲控制器对原焊接没有任何影响。
本发明利用现有的焊接电源、焊接设备，在增加一个外置的脉冲控制器与原有的焊接电源相连，按照脉冲焊的控制要求，生成脉冲频率可调，脉宽比可调的控制信号，利用脉冲埋弧焊工艺使焊缝得到较大的熔深，同时又使焊缝表面的成型美观，本发明可提高锅炉膜式管屏管排焊接速度到1.4～1.6m/min，改善了锅炉膜式管屏管排埋弧焊焊缝成型，满足生产要求。
本发明的优点是能焊接厚鳍片管，加快焊接速度，提高焊接质量。
图1为锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机示意图；图2为电弧脉冲控制器面板示意图。
具体实施例方式实施例以焊接38×7的水冷壁管、9.5mm厚度的鳍片为例。
如图1所示，为锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机示意图，锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机，由电弧脉冲控制器1、焊接电源3、焊接机架4、送丝机构5、焊丝6、焊接工装7组成，在焊接机架4的梁12上端安装4个焊接电源3，与焊接机架4上的焊机开关10连接，每个焊接电源3的上端设有一个电弧脉冲控制器1，通过连线2与焊接电源3连接，每个焊接电源3的下端设有一个焊枪，送丝机构5安装在焊接机架4上，由送丝机构5送出的焊丝6经过每一个焊枪，在焊接机架4的下端设有导轨11，两块焊接工装7置于导轨11上，可沿导轨11左右移动，梁12可沿焊接机架4前后移动。
如图2所示，为电弧脉冲控制器面板示意图，电弧脉冲控制器面板的右边可设定峰值电流、电压，当中可设定基值电流、电压，左边可调节脉冲频率和脉宽比。
水冷壁管8和鳍片9的焊接工艺为(1)根据产品规格，在焊接电源上设定产品焊接电流为470A、焊接电压为30V及焊接速度1.45m/min；(2)在电弧脉冲控制器1上调节脉冲频率至45Hz；调节脉宽比至50％；调整基值电流、电压、为“2”位置；调整峰值电流、电压为“6”位置；(3)将水冷壁管8及鳍片9放入到焊接机架4的导轨11上，调整好水冷壁管8和鳍片9之间的位置，移动两边的焊接工装7将水冷壁管8和鳍片9夹紧；(4)移动梁12到水冷壁管8的端部，调节好锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机的焊枪焊丝6的角度至75～80°左右位置；(5)启动焊机开关10按钮，开始焊接，一边焊，一边移动梁12，直到整根水冷壁管8焊好为止。
性能对比
权利要求
1.一种锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊工艺，其特征在于(1)根据产品规格，在焊接电源上设定产品焊接电流、焊接电压及焊接速度；(2)在电弧脉冲控制器(1)上调节脉冲频率；调节脉宽比；调整基值电流(电压)；调整峰值电流(电压)；(3)将水冷壁管(8)及鳍片(9)放入到焊接机架(4)的导轨(11)上，调整好水冷壁管(8)和鳍片(9)之间的位置，移动两边的焊接工装(7)将水冷壁管(8)和鳍片(9)夹紧；(4)移动梁(12)到水冷壁管(8)的端部，调节好锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机的焊枪焊丝(6)的角度；(5)启动焊机开关(10)按钮，开始焊接，一边焊，一边移动梁(12)，直到整根水冷壁管(8)焊好为止。
2.使用这些工艺所需的焊接设备为锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机，由焊接电源(3)、焊接机架(4)、送丝机构(5)、焊丝(6)、焊接工装(7)组成，在焊接机架(4)的梁(12)上端置有至少两个焊接电源(3)，与焊接机架(4)上的焊机开关(10)连接，每个焊接电源(3)的下端设有一个焊枪，送丝机构(5)置于焊接机架(4)上，由送丝机构(5)送出的焊丝(6)经过每一个焊枪，在焊接机架(4)的下端设有导轨(11)，两块焊接工装(7)置于导轨(11)上，可沿导轨(11)左右移动，梁(12)可沿焊接机架(4)前后移动，其特征在于，每个焊接电源(3)的上端设有一个电弧脉冲控制器(1)，通过连线(2)与焊接电源(3)连接。
3.根据权利要求2所述的锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机，其特征在于，所述的电弧脉冲控制器(1)的脉冲频率的调节范围为0.1～99Hz，脉宽比的调节范围为5～95％，用于控制基值电流(电压)的调节范围为0～10之间，用于控制峰值电流(电压)的调节范围为0～10之间。
全文摘要
本发明涉及一种锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊工艺，其特征在于根据产品规格，在焊接电源上设定产品焊接电流、焊接电压及焊接速度；在电弧脉冲控制器上调节脉冲频率；调节脉宽比；调整基值电流、电压；调整峰值电流、电压；将水冷壁管及鳍片放入到焊接机架的导轨上，调整好水冷壁管和鳍片之间的位置，移动两边的焊接工装将水冷壁管和鳍片夹紧；移动梁到水冷壁管的端部，调节好锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机的焊枪焊丝的角度；启动焊机开关按钮，开始焊接，一边焊，一边移动梁，直到整根水冷壁管焊好为止。使用这些工艺所需的焊接设备为锅炉膜式管屏管排脉冲埋弧焊机，由焊接电源、焊接机架、送丝机构、焊丝、焊接工装组成，其特征在于，每个焊接电源的上端设有一个电弧脉冲控制器，通过连线与焊接电源连接。本发明的优点是能焊接厚鳍片管，加快焊接速度，提高焊接质量。
文档编号B23K9/09GK1714980SQ20041002559
公开日2006年1月4日 申请日期2004年6月30日 优先权日2004年6月30日
发明者王炯祥, 刘信诠, 赵伟珍 申请人:上海锅炉厂有限公司