一种有轨式全位置机动焊接装置及其焊接工艺的制作方法

技术特征：

1.一种有轨式全位置机动焊接装置，包括行走系统，焊接系统和气保护系统，其特征在于：所述行走系统包括钢制半柔性轨道、行走小车和驱动机构，所述行走小车安装在钢制半柔性轨道上并通过所述驱动机构驱动行走，所述钢制半柔性轨道上设有安装支架，安装支架的顶端连接可180°旋转的开关磁铁，所述行走小车的车体上连接有十字调节机构、摆动调节机构、焊枪加持机构及送丝机构，所述摆动调节机构包括摆动器和角度调节器，所述摆动器与角度调节器相互连接配合，且摆动器连接在所述十字调节机构的前端，所述焊枪加持机构固定在角度调节器上。

2.根据权利要求1所述的一种有轨式全位置机动焊接装置，其特征在于：所述钢制半柔性轨道包括采用宽100mm、厚3mm钢板制作的轨道面板以及固定在该轨道面板中间位置的齿条，所述齿条与驱动机构中的驱动齿轮啮合，所述轨道面板的背面固定有可调节的安装支架。

3.根据权利要求1所述的一种有轨式全位置机动焊接装置，其特征在于：所述气保护系统气瓶、气带和气体配比器，所述气瓶包括一瓶纯度99.99%的Ar气与一瓶CO₂气，且两瓶气体通过气带连接到气体配比器的输入端，通过设定气体配比器的配比量，从气体配比器输出端通过电磁阀然后进入焊枪。

4.根据权利要求1或3所述的一种有轨式全位置机动焊接装置，其特征在于：所述焊接系统包括焊接电源和外接控制盒，所述焊接电源通过焊接把线连接焊枪，并通过焊接地线连接焊接母材；所述外接控制盒通过小车控制线连接所述行走系统的驱动机构，通过丝送机控制线连接所述送丝机构，以及通过电压反馈线分别连接焊枪和焊接母材。

5.根据权利要求3所述的一种有轨式全位置机动焊接装置，其特征在于：所述外接控制盒通过主控制线连接所述气体配比器，通过控制气体配比器来调节Ar气与CO₂气的配合比例。

6.根据权利要求1所述的一种有轨式全位置机动焊接装置，其特征在于：所述摆动器内部设置有左右停顿时间控制电路及五种摆动方式选择电路；所述送丝机构的送丝机内部设置有与送丝通断电路相配合使用的延时断弧电路。

7.根据权利要求1所述的一种有轨式全位置机动焊接装置，其特征在于：所述十字调节机构、摆动调节机构及焊枪夹持机构均固定在一根连杆上，且该连杆可180°调节。

8.一种如权1至7中任一所述的有轨式全位置机动焊接装置的焊接工艺，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：在所要施焊的焊接母材的焊缝附近固定电压反馈线，实现焊接电缆较长时终端电压的精确控制；

步骤二：选择根焊程序：采用可控的短路过渡形式，自动选取焊接工艺参数，且辅助人工对焊接参数的微调，实现根焊完全穿透；

步骤三：选择填充层及盖面层程序：采用精确脉冲形式，自动选取焊接工艺参数，且辅助人工对焊接参数的微调，按焊接位置选择焊丝行走轨迹，实现填充层及盖面层焊接；其中，所输入或自动选取的焊接工艺参数为：所用焊接材料为Ø1.2-2.0mm焊丝；焊接电流为100A-220A；焊接电压为18V-25V；送丝速度为160-240cm/min；焊接速度为6-15cm/min；焊丝杆伸长为15-25mm；直线摆动方式，焊丝行走轨迹为锯齿形、斜45°锯齿形及不规则梯形的组合；停顿时间为0-2s；

步骤四：通过操作外接控制盒控制行走小车沿所述钢制半柔性轨道行走，且通过固定在所述行走小车上的半自动气保护焊接系统的焊枪进行焊接，其焊接过程包括以下步骤：

（a）对所要焊接的焊缝进行除锈清洁预热后，按步骤二选择的程序进行根焊；

（b）按步骤三选择的程序辅助人工对焊接参数的微调进行填充层焊接，按焊接位置选择焊丝行走轨迹，直至焊到焊口深度为2-3mm处；

（c）按步骤三选择的程序辅助人工对焊接参数的微调，按焊接位置选择焊丝行走轨迹，进行盖面层焊接。

9.根据权利要求8所述的一种有轨式全位置机动焊接装置的焊接工艺，其特征在于：所述步骤一中的焊接母材为直径Ø≧2m、壁厚≧4mm的筒体或者直径Ø≧9m、壁厚≧8mm的球罐，且焊接母材的材质为碳钢；所述步骤三中所述的焊丝为实芯焊丝或金属粉芯焊丝或自保护焊丝，焊丝直径Ø1.2-Ø2.0mm。

10.根据权利要求8所述的一种有轨式全位置机动焊接装置的焊接工艺，其特征在于：所述步骤（a）中所述的根焊为摆动模式下的单道焊，步骤（b）中的填充层焊接为摆动模式下的单道或多道焊，步骤（c）中的填充层焊接为摆动模式下的单道或多道焊。