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混凝土泵車焊接方案

一、產(chǎn)品介紹

混凝土輸送泵車也稱臂架式混凝土泵車，輸送部分主要由由泵體和輸送管組成，是一種利用壓力，將混凝土沿管道連續(xù)輸送的機械?；炷帘密囀墙ㄖ袠I(yè)混凝土輸送和布料的主要裝備，具有靈活、方便、機動性強的優(yōu)點，在房屋建設(shè)、道路鋪設(shè)、橋梁建設(shè)中廣泛使用。

混凝土泵車是在載重汽車底盤上改造而成，在底盤上安裝運動和動力傳動裝置、泵送和攪拌裝置、布料裝置以及其它一些輔助裝置。轉(zhuǎn)臺、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、固定轉(zhuǎn)塔和支腿統(tǒng)稱泵車的四部件，基本都由高強鋼焊而組成，板厚在10-30㎜不等，焊接部件的制造質(zhì)量直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、性能及可靠性。

圖1 泵車

二、客戶介紹

三一集團有限公司始創(chuàng)于1989年。自成立以來，三一始終秉持“創(chuàng)建一流企業(yè)，造就一流人才，做出一流貢獻”的愿景，打造了知名的“三一”品牌。三一集團主業(yè)是以“工程”為主題的裝備制造業(yè)，公司產(chǎn)品包括混凝土機械、挖掘機械、起重機械、樁工機械、筑路機械，其中泵車、拖泵、挖掘機、履帶起重機、旋挖鉆機等主導(dǎo)產(chǎn)品已成為中國第一品牌，其中混凝土輸送泵車、混凝土輸送泵和全液壓壓路機市場占有率居國內(nèi)首位，泵車產(chǎn)量居世界首位。三一重工業(yè)務(wù)和產(chǎn)業(yè)基地遍布全球，在國內(nèi)，三一建有北京、長沙、上海、沈陽、昆山、烏魯木齊等六大產(chǎn)業(yè)基地。在海外，三一建有印度、美國、德國、巴西等四大研發(fā)和制造基地。目前，集團業(yè)務(wù)已覆蓋全球100多個國家和地區(qū)。

三、現(xiàn)場問題

轉(zhuǎn)臺作為混凝土泵車臂架的基座，是由高強鋼焊接而成，它上部用臂架連接套與臂架鉸接，下部用高強度螺栓與回轉(zhuǎn)支承相連，主要承受臂架載荷，同時可隨臂架一起在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。

焊接件要有良好的焊接質(zhì)量，轉(zhuǎn)臺底板厚度尺寸應(yīng)滿足回轉(zhuǎn)支承安裝對底座軸向剛度的要求。轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)后部承受拉力，前部承受壓力，要求母材、焊材的力學(xué)性能滿足要求的應(yīng)力值。客戶要求焊接必須滿足：

① 電弧能量集中，防止部件產(chǎn)生大的形變，保證部件尺寸滿足設(shè)計要求。

② 嚴(yán)格控制熱輸入，防止焊縫晶粒粗大等原因?qū)е滦阅芙档?，帶來安全隱患。

③ 超低飛濺，減少打磨工序，盡可能的提高焊接效率。

④ 降低易損件如導(dǎo)電嘴的損耗，嚴(yán)格控制成本。

⑤ 焊縫成型美觀，外觀圓滑飽滿，避免應(yīng)力集中，熔深超過2mm。

⑥ 配合機器人焊接，通訊配置簡單快捷，焊機持續(xù)焊接一致性高。

圖3 轉(zhuǎn)臺工件

四、麥米電氣推薦焊機設(shè)備及方案

針對客戶實際情況，推薦麥米電氣Artsen Plus 500QR焊機搭配發(fā)那科機器人，采用短弧脈沖工藝。Artsen Plus 500QR是一款全數(shù)字高頻智能逆變焊機，可進行碳鋼、不銹鋼、鋁合金等材質(zhì)的直流、脈沖、雙脈沖及協(xié)同的全位置焊接。此款焊機有以下優(yōu)點可以解決客戶問題：

① 高速數(shù)字控制，逆變頻率達到100KHz，可對熔滴過渡狀態(tài)進行精細化控制，焊接穩(wěn)定，幾乎無飛濺。

② 內(nèi)置專家焊接數(shù)據(jù)庫，一元化調(diào)節(jié)，參數(shù)自動關(guān)聯(lián)，可獲得良好的焊接效果。

③ 特有的短弧脈沖工藝，弧長比標(biāo)準(zhǔn)脈沖縮短1/3，挺度高、指向性強、高熔深、無咬邊。

④ 弧長短而穩(wěn)定，焊接速度快，熱輸入降低明顯，可降低導(dǎo)電嘴等焊接外圍件損耗。

⑤ 送絲機采用高性能數(shù)字電機、碼盤反饋、四輪送絲和精確送絲機構(gòu)來確保送絲穩(wěn)定性，進而保證良好的焊接。

⑥ 焊機采用防雷擊和浪涌設(shè)計，防電磁干擾。焊機出廠前，均需要經(jīng)過可靠性測試，穩(wěn)定可靠。

⑦ 起弧、收弧參數(shù)開放可調(diào)，保證整體焊接質(zhì)量。

⑧ 配有模擬、數(shù)字等多種通訊方式，與專機與機器人通訊簡單快捷。

⑨ 電源可靠性高，參數(shù)一致性高，可以保證與機器人配合長期大批量焊接，焊縫穩(wěn)定可靠。

五、效果對比

采用麥米電氣Artsen Plus 500QR配合機器人焊接，達到客戶滿意效果。超低飛濺，大大減少了后續(xù)的打磨工序，焊縫成型美觀，無咬邊，表面成型均勻一致，顏色呈白亮色，合格率99.5%。轉(zhuǎn)臺采用變位機與機器人聯(lián)動焊接，焊機穩(wěn)定可靠，熱輸入低，水箱水流循環(huán)正常，降低了易損件的損耗頻率。導(dǎo)電嘴使用壽命大幅延長3倍，噴嘴清理的次數(shù)也由原來的半天清理一次，提高到現(xiàn)在一天清理一次，整體生產(chǎn)效率提升50%。

圖3 轉(zhuǎn)臺焊縫圖4 后支腳焊縫

六、應(yīng)用

圖5 轉(zhuǎn)臺工作站

圖6 轉(zhuǎn)臺機器人組隊