一种单面焊双面成型的焊接工艺制造技术

本发明专利技术涉及管道焊接技术领域，具体公开了一种单面焊双面成型的焊接工艺，包括：管道清洁、管道安装和旋转、预热、准备材料、机器人焊接和检查质量；本发明专利技术在对不锈钢管道进行1G单面焊双面成型的焊接时，只需将管道进行清洁，并安装在旋转设备上，启动旋转设备使管道稳定转动，根据焊接材料和规格，设置适当的直流钨极氩弧焊(T IG)电源参数，包括焊接电流、焊接电压、氩气流量，通过使用机器人握持TIG焊枪，并与多个所述传感器相互配合，进行焊接工作，通过使用氩气保护气体，以防止焊接区域与空气中的氧气和其他杂质发生反应，从而方便对管道缝隙处进行单面焊接双面成型。缝隙处进行单面焊接双面成型。缝隙处进行单面焊接双面成型。

【技术实现步骤摘要】
一种单面焊双面成型的焊接工艺


[0001]本专利技术属于管道焊接
，具体涉及一种单面焊双面成型的焊接工艺。

技术介绍

[0002]在管道纵裂缝的焊接过程中都要求单面焊接双面成型。目前所采用的焊接方法是：把管道的一头用塞子堵上，从另外一头向管路里充保护气体(氩气)，然后利用氩弧焊或其它焊接方式在管道的外面进行焊接，从而达到焊缝的单面焊接双面成型。
[0003]在公开号为CN216576008U的中国专利中，提到了一种管道用单面焊双面成型工装，包括U形槽，所述U形槽的左右两侧设有侧边，所述侧边上安装有槽口密封条，所述U形槽的前后两端上方连接有前挡板和后挡板，所述前挡板和后挡板的上方分别连接前密封挡板和后密封挡板，所述前挡板上连接有氩气接头。本装置可以和管道壁形成密封结构，保证充装到U形槽里面的氩气不泄露从而保证单面焊双面成型的要求，减少了氩气的使用从而降低了成本，尽管上述方案有益效果诸多，但是该方案中，在进行焊接时，通常是人工操作，这样不仅费时费力，而且对操作员技术要求较高，同时在焊接时，容易产生有害气体，影响到操作员身体健康，不利于管道焊接工作持续进行，生产效率会大打折扣；
[0004]对此，专利技术人提出一种单面焊双面成型的焊接工艺，用以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种单面焊双面成型的焊接工艺，以解决人工操作时，不仅费时费力，而且对操作员技术要求较高，同时在焊接时，容易产生有害气体，影响到操作员身体健康，不利于管道焊接工作持续进行，生产效率会大打折扣的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种单面焊双面成型的焊接工艺，包括：
[0008]管道清洁，清洁和准备待焊接的不锈钢管道，确保其表面干净、无油脂和杂质；
[0009]管道安装和旋转，确定管道的位置和方向，确保其与焊接工件的位置和方向一致，安装在相应的旋转设备上，启动旋转设备，驱动管道转动；
[0010]预热，所述不锈钢管道厚度为2.8—20mm，对于厚度超过11mm的不锈钢管道，在焊接之前需要进行预热；
[0011]准备材料，选择合适的TI G焊丝，使用与不锈钢材料相匹配的合金焊丝；选择合适的钨极材料；使用惰性气体作为保护气体，所述惰性气体为氩气，以防止焊接区域与空气中的氧气和其他杂质发生反应；
[0012]机器人焊接，所述机器人焊接上设置有多个传感器，通过握持TIG焊枪，并与多个所述传感器相互配合，进行焊接工作，对管道缝隙处进行单面焊接双面成型；
[0013]检查质量，焊接完成后，对焊缝进行外观检查和质量检验，并进行修整和后续处理，确保焊接接头的完整性和符合相关标准要求。
[0014]优选的，所述预热可以提高焊缝的质量和强度，减少应力和变形，预热温度根据不
锈钢材料的类型和规范进行设置。
[0015]优选的，所述焊接工作中机器人将电极握持在TIG焊枪上，控制电极与管道之间的间距，并启动弧焊，管道在旋转时，形成连续的焊缝，自动完成单面焊双面焊接。
[0016]优选的，所述传感器包括弧焊传感器，用于检测焊接弧的状态和特性；视觉传感器，用于检测焊缝的位置和形状，以便机器人能够精确定位并进行焊接操作；力/扭矩传感器，用于测量机器人焊枪或焊丝喷嘴施加的力或扭矩；热传感器，用于检测焊接过程中的温度变化，以防止过热或不足热的情况发生，气体传感器，用于检测焊接过程中产生的气体浓度，如氧气、一氧化碳或有害烟尘等；液体冷却传感器，用于监测焊接设备的冷却液体温度和流量；激光跟踪传感器，用于实时跟踪焊接点或焊接路径。
[0017]优选的，所述弧焊传感器通过控制电流、电压和焊接速度来确保机器人焊接过程中的电弧稳定。
[0018]优选的，所述机器人焊接在机器人进行焊接之前，需对焊缝进行清洁、倒角和打磨。
[0019]优选的，所述机器人焊接中为了确保机器人焊接过程中的安全，可设置紧急停止装置。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021](1)本专利技术在对不锈钢管道进行1G单面焊双面成型的焊接时，只需将管道进行清洁，并安装在旋转设备上，启动旋转设备使管道稳定转动，根据焊接材料和规格，设置适当的直流钨极氩弧焊(TIG)电源参数，包括焊接电流、焊接电压、氩气流量，通过使用机器人握持TIG焊枪，并与多个所述传感器相互配合，进行焊接工作，通过使用氩气保护气体，以防止焊接区域与空气中的氧气和其他杂质发生反应，从而方便对管道缝隙处进行单面焊接双面成型。
[0022](2)本专利技术通过在机器人上设置弧焊传感器、视觉传感器、力/扭矩传感器、热传感器、气体传感器、液体冷却传感器和激光跟踪传感器，实现精确定位并进行焊接操作，检测焊接过程中的异常情况，监测焊接过程中的环境安全性，保护操作员的健康，同时获取焊接位置的准确信息，从而帮助机器人实现高精度的焊接操作。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的一种单面焊双面成型的焊接工艺流程图；
[0024]图2为本专利技术的机器人焊接传感器组成框图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]实施例一：
[0027]请参阅图1至图2所示，一种单面焊双面成型的焊接工艺，包括：
[0028]管道清洁，清洁和准备待焊接的不锈钢管道，确保其表面干净、无油脂和杂质；
[0029]管道安装和旋转，确定管道的位置和方向，确保其与焊接工件的位置和方向一致，安装在相应的旋转设备上，启动旋转设备，驱动管道转动；
[0030]预热，所述不锈钢管道厚度为2.8—20mm，对于厚度超过11mm的不锈钢管道，在焊接之前需要进行预热；
[0031]准备材料，选择合适的TI G焊丝，使用与不锈钢材料相匹配的合金焊丝；选择合适的钨极材料；使用惰性气体作为保护气体，所述惰性气体为氩气，以防止焊接区域与空气中的氧气和其他杂质发生反应；
[0032]机器人焊接，所述机器人焊接上设置有多个传感器，通过握持TIG焊枪，并与多个所述传感器相互配合，进行焊接工作，对管道缝隙处进行单面焊接双面成型；
[0033]检查质量，焊接完成后，对焊缝进行外观检查和质量检验，并进行修整和后续处理，确保焊接接头的完整性和符合相关标准要求。
[0034]所述预热可以提高焊缝的质量和强度，减少应力和变形，预热温度根据不锈钢材料的类型和规范进行设置。
[0035]所述焊接工作中机器人将电极握持在TIG焊枪上，控制电极与管道之间的间距，并启动弧焊，管道在旋转时，形成连续的焊缝，自动完成单面焊双面焊接，同时根据焊接材料和规格，设置适当的直流钨极氩弧焊(TIG本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单面焊双面成型的焊接工艺，其特征在于，包括：管道清洁，清洁和准备待焊接的不锈钢管道，确保其表面干净、无油脂和杂质；管道安装和旋转，确定管道的位置和方向，确保其与焊接工件的位置和方向一致，安装在相应的旋转设备上，启动旋转设备，驱动管道转动；预热，所述不锈钢管道厚度为2.8—20mm，对于厚度超过11mm的不锈钢管道，在焊接之前需要进行预热；准备材料，选择合适的TIG焊丝，使用与不锈钢材料相匹配的合金焊丝；选择合适的钨极材料；使用惰性气体作为保护气体，所述惰性气体为氩气，以防止焊接区域与空气中的氧气和其他杂质发生反应；机器人焊接，所述机器人焊接上设置有多个传感器，通过握持TIG焊枪，并与多个所述传感器相互配合，进行焊接工作，对管道缝隙处进行单面焊接双面成型；检查质量，焊接完成后，对焊缝进行外观检查和质量检验，并进行修整和后续处理，确保焊接接头的完整性和符合相关标准要求。2.根据权利要求1所述的一种单面焊双面成型的焊接工艺，其特征在于：所述预热可以提高焊缝的质量和强度，减少应力和变形，预热温度根据不锈钢材料的类型和规范进行设置。3.根据权利要求1所述的一种单面焊双面成型的焊接工艺，其特征在于：所述焊接工作中机器人将电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文，伍道亮，陈学雷，胡江超，康承飞，夏浩，陈昱杉，
申请(专利权)人：陕西丝路机器人智能制造研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：