自动焊接设备_自动焊接设备的组成与分类

近20年来，随着数字化，自动化，计算机，机械设计技术的发展，以及对焊接质量的高度重视，自动焊接已发展成为一种先进的制造技术。

自动焊接设备在各工业的应用中所发挥的作用越来越大，应用范围正在迅速扩大。在现代工业生产中，焊接生产过程的机械化和自动化是焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。 

自动焊接设备包括焊接能源设备、焊接机头和焊接控制系统。

1、焊接能源设备:用于提供焊接所需的能量。常用的是各种弧焊电源，也称电焊机。它的空载电压为60~100伏，工作电压为25~45伏特，输出电流为50~1000安。

手工电弧焊时，弧长常发生变化，引起焊接电压变化。为使焊接电流稳定，所用弧焊电源的外特性应是陡降的，即随着输出电压的变化，输出电流的变化应很小。

熔化极气体保护电弧焊和埋弧焊可采用平特性电源，它的输出电压在电流变化时变化很小。弧焊电源一般有弧焊变压器、直流弧焊发电机和弧焊整流器。

弧焊变压器提供的是交流电，应用较广。直流弧焊发电机提供直流电，制造较复杂，消耗材料较多且效率较低，有渐被弧焊整流器取代的趋势。

弧焊整流器是20世纪50年代发展起来的直流弧焊电源，采用硅二极管或可控硅作整流器。

60年代出现的用大功率晶体管组成的晶体管式弧焊电源，能获得较高的控制精度和优良的性能，但成本较高。

电阻焊的焊接能源设备中较简单的是电阻焊变压器，空载电压范围为1~36伏，电流从几千到几万安。

配用这种焊接能源设备的焊机称为交流电阻焊机。其他还有低频电阻焊机、直流脉冲电阻焊机、电容储能电阻焊机和次级整流电阻焊机

2、焊接机头:它的作用是将焊接能源设备输出的能量转换成焊接热，并不断送进焊接材料，同时机头自身向前移动，实现焊接。

手工电弧焊用的电焊钳，随电焊条的熔化，须不断手动向下送进电焊条，并向前移动形成焊缝。自动焊接机有自动送进焊丝机构，并有机头行走机构使机头向前移动。

常用的有小车式和悬挂式机头两种。电阻点焊和凸焊的焊接机头是电极及其加压机构，用以对工件施加压力和通电。

缝焊另有传动机构，以带动工件移动。对焊时需要有静、动夹具和夹具夹紧机构，以及移动夹具和顶锻机构。

3、焊接控制系统:它的作用是控制整个焊接过程，包括控制焊接程序和焊接规范参数。一般的交流弧焊机没有控制系统。高效或精密焊机用电子电路、数字电路和微处理机控制。

自动焊接设备的分类：

1、直缝自动焊机

直缝自动焊机又叫纵缝自动焊机，用于圆筒的纵缝焊接与平板的纵缝对接，是自动焊机的一种，它可以大量代替人工，降低劳动成本，改善焊接工人的劳动环境。

2、环缝自动焊机

环缝自动焊机是一种能完成各种圆形、环形焊缝焊接的通用自动焊接设备。可用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及其合金等材料的优质焊接，并可选择氩弧焊（填丝或不填丝）、熔化极气体保护焊，等离子焊等焊接电源组成一套环缝自动焊接系统。

3、管道自动焊机

管道自动焊机是一种进行管道焊缝自动焊接的机器，利用工件转动和枪头固定的原理来进行焊缝在最佳位置（平焊位置）的焊接。

机型分为压紧式自动焊机、悬臂式自动焊机、分体式自动焊机、旋转式自动焊机、夹钳式自动焊机等，焊接方式有TIG、MIG、SAW，可以根据需要配备一把枪、二把枪和三把枪。

管道自动焊机在我们前山管道它又叫管道焊机、管子焊机、管道焊接机、管子焊接机、管道自动焊、管子自动焊。

4、相贯线自动焊机

以电机为主驱动机构，控制系统采用人机界面数字化控制，以继电器控制为辅，从而稳妥地实现了焊接的自动化控制，编程简单化，一教就会。

5、超声波自动焊机

超声波焊接机按照自动化水平可以分为自动焊接机、半自动超声波焊接机、手动焊接机，对于现代化企业来讲，自动化水平越高越有利于企业流水线生产，所以自动焊接机的使用是企业未来的一个趋势。

6、自动埋弧焊机

自动埋弧焊机指的是采用熔剂层下自动焊接的设备，它配用交流焊机作为电弧电源，它适用于水平位置或与水平位置倾斜不大于10度的各种有、无坡口的对接焊缝、搭接焊缝和角焊缝。

与普通手工弧焊相比，具有生产效率高、焊缝质量好，节省焊接材料和电能，焊接变形小及改善劳动条件等突出优点。

7、电渣自动焊机

电渣自动焊机是采用焊丝为电极，焊丝通过非消耗的电渣焊枪和导电嘴送入渣池的电渣焊设备。电渣自动焊机主要用于钢结构垂直焊缝的高效焊接，特别适用于箱型柱和箱型梁隔板的焊接。

8、激光自动焊机

激光焊机针对模具和金属工件的磨损、划伤、针孔、裂纹、缺损变形、硬度降低、砂眼等缺陷进行沉积、封孔、补平等修复功能。

修复后基体不变形、不退火、不咬边和没残余应力，不改变其金属组织状态，修复精度高，涂层厚度从几微米到几毫米，只需打磨抛光。

大功率氩气保护，可长时间工作。激光束能量可调，移动速度可调，可以多种焊接加工。激光焊接自动化程度高，可以用计算机进行控制，焊接速度快，功效高，可方便的进行任何复杂形状的焊接。

9、电子束焊机

电子束焊机是利用高速运动的电子束流轰击工件的原理进行焊接加工的一种比较精密的焊接设备，它基本上代表了目前最高性能的焊接水平。

真空电子束焊在焊接过程中利用定向高速运动的电子束流撞击工件使动能转化为热能而使工件熔化，形成焊缝。

电子束能量密度高达108瓦/厘米2，能把焊件金属迅速加热到很高温度，因而能熔化任何难熔金属与合金。它不需要填充材料，一般在真空中进行焊接，焊缝纯净、光洁、无氧化缺陷。

10、焊接机器人

焊接机器人是从事焊接的工业机器人。工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机（Manipulator），具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。

为了适应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器。

焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊（割）枪的，使之能进行焊接，切割或热喷涂。

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