基于KUKA弧焊机器人的盾构机关键部件焊接工作站

针对盾构机关键零部件的焊接特点,基于KUKA弧焊机器人研制了自动化焊接工作站。利用焊接机器人接触寻位、多层多道焊和电弧跟踪等功能实现盾构机联体刀座工件的自动焊接。焊接实验结果表明,所研制的盾构机关键零部件焊接工作站能够满足离散制造企业的零部件小批量自动化焊接生产。     

水下高压干法GMAW焊接接头组织及性能试验研究

文章结合海底管道维抢修的焊接条件和质量要求,开展水下高压干法GMAW焊接工艺及接头力学性能的试验研究,通过对0~0.6 MPa压力环境中的燃爆试验、电弧稳定性试验、焊接工艺方法和接头性能的试验分析,证明焊接接头性能满足工程要求,可为60 m水深内海洋石油开发的维抢修施工提供有效的技术支持。     

用于球罐焊接的柔性导轨焊接机器人研究

针对大型球罐焊接的工程实践,开发出系列柔性轨道焊接机器人,实现球罐的全位置多道多层焊接;并针对研制过程中的难点对焊接机器人锁紧机构的设计、在线焊缝轨迹示教、在线全位置焊接参数控制、自主学习开放式专家系统进行详细说明.实践证明,该柔性导轨焊接机器人能够较好地完成复杂工件的多种焊缝的现场焊接.尤其是球罐全位置焊接的工艺要求.     

智能阀门定位器的原理与发展趋势

介绍了智能阀门定位器的结构、功能、工作原理及发展前景     

新型方波交流GTAW逆变电源的研制

针对铝、镁金属及其合金焊接的特点,研制了1台新型的方波交流GTAW（Gas Tungsten Arc Welding）逆变电源,该电源采用较为简单的反级逆变结构形式,降低了整机的成本和电路的复杂性。同时运用新颖的稳弧控制措施,得到了较好的稳弧性能。实验证明,该机具有多功能、性能可靠的特点,能很好地满足焊接铝、镁金属及其合金的需要。     

可控谐振的DBD型臭氧发生器电源

基于DBD型臭氧发生器的负载特点及其系统中固有谐振的问题,提出了一种可控谐振的DBD型臭氧发生器的电源结构及控制方法。利用系统的固有谐振特性,采用同步控制的方法,让谐振的过程受控,从而避免了固有谐振给DBD系统带来的危害。给出了可控谐振DBD系统的工作原理,并讨论了此DBD系统的特点和性质。在DBD臭氧发生器样机的基础上给出了DBD系统的控制策略,并结合试验讨论了可控谐振的DBD型臭氧发生器电源系统的频率选择和电源系统效率等问题,给出了具体的设计建议。结合电路的特点和具体的试验结果,讨论了DBD系统电源的软开关特性及其对电源效率的影响。通过原理分析和试验验证情况,可以证明可控谐振电源适用于DBD型臭氧发生器系统的使用,并克服了系统固有谐振带来的影响。     

厚壁不锈钢管道机器人全位置激光焊接工艺研究

奥氏体不锈钢管道因为具有较好的耐腐蚀性能、较高的高温强度、易于加工硬化以及在固溶状态下无磁性等优点而被广泛应用于高性能服役设备中。但奥氏体不锈钢的热膨胀系数较大,焊接过程中产生的应力容易导致焊缝变形,并且其热导率较低,导致熔池流动性差,焊接过程中容易产生气孔、夹杂物等缺陷。因此以奥氏体不锈钢管道窄间隙激光全位置焊接为研究对象,采用Fluent仿真软件对激光焊进行了数值模拟,研究了不同激光功率和焊接速度情况下的焊接接头温度场分布和焊缝形状特征;开展了机器人焊接过程各种典型空间位置窄间隙激光焊接试验研究,得到了激光功率、焊接速度和离焦量等焊接参数对焊缝成形的影响规律,为不锈钢管道全位置机器人焊接提供基础数据。     

脉冲GMAW焊接极性对高压环境下焊缝成形的影响

高压环境会造成焊接电弧收缩,焊接过程较不稳定。鉴于脉冲熔化极气体保护焊(Pulsed gas metal arc welding,GMAW-P)具有热输入量可控、电弧挺度较好等特点,将其应用于高压环境下是一个有益尝试。开展压力在0.1~1.0 MPa范围内不同极性下的干法GMAW-P试验,分析随着环境压力升高电流电压波形图的变化趋势,由此确定焊接极性不同时焊接过程稳定性随环境压力升高的变化规律;在此基础上,对比分析不同极性下GMAW-P焊接飞溅及焊缝成形随压力升高的变化规律。随着环境压力增加,在直流反接情况下,电流电压波形周期性逐渐减弱,焊接过程趋于不稳定,飞溅逐渐增多,焊缝成形变差;而采用直流正接方式时,高压下电流电压波形的周期性虽然不及常压下稳定,但相较于同一压力下的直流反接方式,周期规律性有所增强,焊接过程相对稳定,且焊接时产生的飞溅比采用直流反接方式时的飞溅少且颗粒小。另外,随环境压力增加,两种极性GMAW-P焊缝宽度均有变窄的趋势,余高也随之增加。对高压环境下不同焊接极性GMAW-P的电弧形态及相应电弧力进行深入探讨,明确了上述现象出现的原因,为高压环境下焊接工艺的改进提供有效的理论依据。     

基于PWM整流器的弧焊逆变电源的PFC技术

针对三相弧焊逆变电源功率因数校正技术特点，提出了基于PWM整流器的弧焊逆变电源PFC的新方案，并对PWM整流器模型进行了分析和研究，通过仿真和实验验证了所提方案应用于弧焊逆变电源PFC技术的可行性。     

用DSP控制的三相弧焊逆变电源PFC技术

针对三相弧焊逆变电源功率因数校正控制较为复杂的特点,采用数字信号处理芯片为控制载体,能够实现复杂的控制算法,同时使控制方法的选择更加灵活。在对空间矢量控制原理研究的基础上,通过数字信号处理芯片将其引入到弧焊逆变电源功率因数校正控制中,达到较好的谐波抑制效果,功率因数近似为1,并具有良好的动态响应特性,通过变动负载实验验证了其用于弧焊逆变电源功率因数校正的可行性。