[發(fā)明專利]一種核電設(shè)備接管安全端接頭自動焊接設(shè)備及焊接方法

無效

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• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN102794551A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅成;張茂龍;許杰;陳石磊
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電氣核電設(shè)備有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/127
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;徐雯瓊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核電設(shè)備，具體涉及一種采用自動跟蹤系統(tǒng)的核電設(shè)備接管安全端接頭自動鎢極氬弧焊的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

核電站核島主設(shè)備的大型容器，如反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器等設(shè)備的殼體一般由材料型號為低合金高強鋼制成，而和核容器連接的各種管道大多為奧氏體不銹鋼，為保證核電設(shè)備的質(zhì)量，一般會先在殼體的接管端頭上先焊上一段不銹鋼管，稱為安全端。

根據(jù)核設(shè)備安全等級和結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，安全端焊接采用自動脈沖鎢極氬弧焊。

現(xiàn)有核電安全端焊接不使用自動跟蹤系統(tǒng)，完全依靠操作工人自己的判斷和觀察。由于安全端窄間隙的坡口有“深、窄”的特點，所以往往在焊接過程中極易導(dǎo)致電極觸碰到坡口側(cè)壁，導(dǎo)致焊接缺陷的產(chǎn)生，焊縫返修的次數(shù)多，焊接質(zhì)量存在很大的風(fēng)險。也就是說，由于安全端坡口屬于窄間隙深坡口，對于電極的位置要求很高，完全依靠人工的觀察和判斷不能滿足對電極位置的精確度要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種核電設(shè)備接管安全端接頭自動焊接設(shè)備及焊接方法，為了保證精確度，在焊接設(shè)備中增加了自動跟蹤系統(tǒng)，從而保證了核電窄間隙深坡口工件的精確焊接。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種核電設(shè)備接管安全端接頭自動焊接設(shè)備，該設(shè)備包含：

????傳感器，該傳感器具有探針，該探針緊貼設(shè)置在工件的側(cè)壁；

????與傳感器電連接的控制系統(tǒng)；

????與控制系統(tǒng)電連接的電動雙伺服滑塊；

????與該電動雙伺服滑塊固定連接的焊機；

設(shè)置在焊機下端的電極，該電極置于待加工的工件的坡口中。

上述的核電設(shè)備接管安全端接頭自動焊接設(shè)備，其中，該焊機通過托架固定位置，該托架固定設(shè)置在該電動雙伺服滑塊與焊機之間，分別與電動雙伺服滑塊、焊機固定連接，使得電動雙伺服滑塊通過托架帶動焊機移動。

本發(fā)明還提供了一種采用上述的核電設(shè)備接管安全端接頭自動焊接設(shè)備焊接工件的方法，該方法包含：

????步驟1，將電極置于待加工的工件的坡口中，傳感器的探針緊貼在工件的側(cè)壁；

????步驟2，打開焊機及控制系統(tǒng)，開始焊接；

????步驟3，當(dāng)焊接過程中工件發(fā)生位移，傳感器將通過探針捕捉到工件發(fā)生位移的信號，該信號被傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，由控制系統(tǒng)根據(jù)工件的位移量自動控制電動雙伺服滑塊進(jìn)行相應(yīng)的位移，帶動焊機移動，使得電極始終保持在最佳的位置；直至焊接完成。

本發(fā)明將自動跟蹤、控制系統(tǒng)用于核電安全端窄間隙的鎢極氬弧焊，自動跟蹤系統(tǒng)可獲取工件的空間位置變化量從而進(jìn)行反饋，保證運轉(zhuǎn)中的工件的多功能和高精度的跟蹤和測量，并進(jìn)行控制。

本發(fā)明在鎢極氬弧焊機頭上安裝了自動跟蹤、控制系統(tǒng)后，使得電極始終處于最佳位置，大大提高了焊接質(zhì)量及焊接效率，能進(jìn)行不間斷產(chǎn)品焊接，大幅減少焊后返修量，降低質(zhì)量風(fēng)險的發(fā)生率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所適用的安全端焊接坡口形式示意圖。

圖2為本發(fā)明的一種核電設(shè)備接管安全端接頭自動焊接設(shè)備的系統(tǒng)示意圖。

圖3為本發(fā)明的電動雙伺服滑塊、托架和焊機之間的連接關(guān)系示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步地說明：

本發(fā)明所述的承制的容器設(shè)備接管所選用的安全端焊接坡口形式，如圖1所示，具有窄間隙深坡口的特點。

如圖2所示，為本發(fā)明的一種核電設(shè)備接管安全端接頭自動焊接設(shè)備的系統(tǒng)示意圖，該設(shè)備包含：

傳感器10，該傳感器10具有探針11，該探針11緊貼設(shè)置在工件1的側(cè)壁；

????與傳感器10電連接的控制系統(tǒng)20；

????與控制系統(tǒng)20電連接的電動雙伺服滑塊30；?

與該電動雙伺服滑塊30固定連接的焊機40；一些優(yōu)選的實施例中，該焊機40通過托架42固定位置，該托架42固定設(shè)置在該電動雙伺服滑塊30與焊機40之間，分別與電動雙伺服滑塊30、焊機40固定連接，如圖3所示，使得電動雙伺服滑塊30通過托架42帶動焊機40移動；????

設(shè)置在焊機下端的電極41，該電極42置于待加工的工件1的坡口2中。