1、焊接專機方案一、 概述根據的招標技術要求提供本技術方案，自動氬弧焊機主要用于不銹鋼、鈦合金的自動氬弧焊接，設備型號：CWL-10-1800-TX-TIG，能實現直流TIG、直流脈沖TIG功能。本系統主要由CWL-10-1800精密環縫車床、CBML-1.2×1.2-TC操作機、TX焊接控制器及手控盒、TVC自動弧長跟蹤系統、T-OSC機械擺動系統、T-FEEDER四輪送絲機構、Maxstar-350逆變TIG焊接電源、自動TIG焊槍及其組件等組成。² 設備布局：本系統采用模塊化搭建方式，CWL-10-1800環縫焊接機床為主要機械執行單元，機床頭尾座提供工件的夾持和焊接旋轉

2、。CBML-1.2×1.2-TC操作機作為焊接機頭載體，焊接機頭安裝在操作機橫梁前端，并且在臺車上設有電源、水箱、控制柜等部件的安裝位置，操作機可沿軌道行走，并且在行程范圍內任意位置鎖定，軌道布置方向與CWL-10-1800環縫軸向平行。通過調節操作臺車位置和操作機橫梁的高低和前后位置，實現焊接機頭在待焊接頭位置的粗定位。² 機頭分布：焊接機頭安裝在操作機橫梁臂前端，焊接機頭包括橫向焊槍精確對中滑塊1套（由T-OSC弧擺器滑塊實現），垂直精確滑塊1套（由TVC弧壓跟蹤系統滑塊實現），水冷焊槍1把，焊絲角度調節機構1套。焊接機頭的前后定位通過操作機橫梁伸縮實現。²

3、控制系統：TX控制器是美國AMET公司開發的，在國內集成的，可集中控制焊接電流、電弧電壓、擺動參數、送絲速度和環縫焊接速度的多通道、數字化焊接控制器。TX作為系統核心控制器對系統各部分進行實時的、精密的過程控制，可滿足環形焊縫的TIG焊接工藝要求。² 設備安全性：系統設有水、氣傳感器，確保當水、氣沒有正常工作時不能起弧焊接。系統的水、氣、電接頭均采用國際高端產品，確保安全、穩定。安全防護符合國家通用技術條件和相應國際安全標準。² 制造標準，本系統設計和制造均采用ISO國際標準，所有零、部件和各種儀表的計量單位采用國際單位（SI）標準；系統結構設計合理，具有足夠的靜態和動態穩

4、定性，可長期穩定運行；所有驅動系統的執行元件精度高、可靠性好、響應速度快、定位準確；系統中涉及焊接動作的驅動電機，采用安川伺服電機。控制系統的焊接參數匹配合理，具有自檢和出錯報警功能，操作維護方便。設備噪音符合中國國家標準75dB。² 系統能力：Ø 工件材料：不銹鋼、鈦合金；Ø 工件厚度：0.5-4.0；Ø 焊接工藝：直流TIG、直流脈沖TIG；Ø 焊縫類型：環縫對接、單面焊雙面成形；Ø 可焊接工件直徑范圍：20-1500² 系統布局示意圖系統主要由CWL-10-1800精密環縫車床、CBML-1.2×1.2-TC

5、操作機、TX焊接控制器及手控盒、TVC自動弧長跟蹤系統、T-OSC機械擺動系統、T-FEEDER四輪送絲機構、Dynasty-700逆變TIG焊接電源、自動TIG焊槍及其組件等組成。CWL-10-1800精密環縫車床與CBML-1.2×1.2-TC操作機平行布置，在操作機底盤車上設計有控制柜、焊接電源等部件的安裝位置，從而實現系統內部件可以隨操作機行走，不必拖過長的線纜。焊接機頭和送絲機安裝在操作機橫梁上。注：示意圖僅供參考TX控制的CWL-10-1800-TX-TIG環焊縫自動焊接系統控制原理圖：焊接電源控制Maxstar-350逆變焊接電源保護氣體控制，故障自診斷及水、氣傳感器等

6、TVC弧長控制功能TX手控盒TX控制柜T-OSC機械擺動系統CWL頭座轉動控制T-FEEDER自動送絲控制二、 系統各部分配置和性能參數1、 CBML-1.2×1.2-TC操作機² 橫梁垂直移動行程：1200；² 橫梁垂直移動軸驅動方式：交流電機，齒輪齒條驅動；² 橫梁垂直移動速度：1000/min；² 橫梁水平移動行程：1200；² 橫梁水平移動軸驅動方式：交流電機，齒輪齒條驅動；² 橫梁水平移動速度：1000/min；² 立柱可±90°旋轉，并可任意角度人工鎖定；² 橫梁升降保證焊

7、槍距地面最低距離不高于700，最高距離不低于1900mm，滿足1500mm工件環縫焊接機翻轉要求；² 操作機底盤車驅動方式：交流變頻電機；操作機底盤車速度150-2000/min變頻可調，行程3000；² 操作機帶有防傾倒設計和防墜落裝置。一旦鏈條斷裂，橫梁將自動卡住而防止墜落；² 坦克鏈：CCZ型坦克鏈，橫梁的上下、左右，以及底盤車的行程范圍內均配置。用來包籠所有的焊接電纜、控制電纜和水、氣管路。防止他們在移動過程中相互纏繞在一起，或被外來部件破壞。2、 精密環縫車床1) 型號：CWL-10-18002) 制造商：艾美特北京3) 主要組成：PZT頭座，剛性底座，

8、CWL尾座 4) 系統能力：² 允許堅持工件長度：1800；² 焊接速度范圍：0.03-3rpm；² 承載重量：1000；² 可焊工件直徑范圍：20-1500；² 可焊工件厚度：0.5-4；5) PZT-500變位機頭座² 頭座固定安裝在剛性底座一端；² 具備主動旋轉能力，旋轉速度范圍0.03-3rpm，受TX控制器編程控制，速度控制精度：±1%；用于提供環縫焊接速度；² 頭座旋轉配置精密伺服電機驅動；² 配置精密變速箱，頭座回轉背隙不超過20弧分；² 允許通過TX手柄手動旋轉頭座，實

9、現焊縫位置調節；² 變位翻轉角度范圍0°-90°，電動翻轉，在任意位置可以可靠定位；² 變位機承重能力500，重心距為300；² 采用中空主軸設計，主軸中心通孔直徑25，允許背面保護氣管通過通孔通入工件內部，實現焊縫背面保護。² 配備500A導電接線柱，用于焊接電纜連接；² 配備工裝花盤，花盤上每隔90°開有安裝槽用于工件夾持工裝的安裝，允許裝卡最大工件直徑1500；隨機配備500三爪卡盤一套；6) CWL尾座² 尾座安裝在剛性底座的軌道上，可以手動推動尾座，沿軌道相對頭座移動；² 尾座不具備主

10、動旋轉功能，配合頭座將工件夾持頂緊在環縫機床上，并隨頭座轉動；² 尾座可沿剛性底座軌道移動，保證頭尾座工件夾持工裝端面間距100-1800連續可調，并可以在任意位置鎖定；² 頭尾座配合承重能力為1000；² 頭尾座旋轉中心高900；² 頭尾座旋轉同軸度全行程不大于0.4；² 配備60直徑花盤，花盤上每隔90度開有安裝槽用于工件夾持工裝的安裝；² 尾座花盤具備150氣動頂緊行程，頂緊力0-250連續可調；² 環縫車床尾座上安裝有油氣分離裝置。7) 剛性底座該底座的主要作用是固定頭座，并提供尾座相對頭座運動的精密直線軌道和人工鎖

11、定機構。為了保證設備的水平安裝，艾美特將在底座上配套水平安裝楔塊和安裝座。相對于頭座，尾座的位置可以全行程1800mm范圍內任意設置并人工鎖定。3、 TX控制系統1) 型號：TX2) 制造商：艾美特3) 基本配置：² 語言：中文或英文。² 開發系統：LINUX。² 編程模式：對話式+圖形提示。² 操作模式：主控觸摸屏+手控盒。² 主控顯示器：基于工業計算機技術，配置15”真彩觸摸屏。² 手控盒配置3.2”LCD液晶屏。² 配置焊接、編程、設置3個操作界面可手動切換。² 配置USB接口用于焊接程序、系統文件及數據的導

12、入/導出。² 系統急停按鈕及軟硬按鍵組合的急停恢復按鍵。² 基于焊接使用特點，配置抗干擾隔離防護措施，嚴格保證焊接回路與控制回路的隔離，放置焊接過程產生的雜波信號對控制系統的干擾。4) 控制器功能² 集中控制模式，能夠同步控制系統內所有外部設備（焊接電源、弧壓跟蹤系統、弧擺系統、送絲系統、焊接速度等），實現焊接系統的集中設置、集中編程和集中操作；實現對焊接電流（含脈沖）、焊接電壓、送絲速度、焊接速度等所有焊接工藝參數的編程控制，系統參數控制精度±1%。² 允許預編程并可儲存999條焊接程序，允許操作者通過程序名稱進行焊接程序的調用。²

13、 多段式編程模式，每條焊接程序最多可以設置10個編程段，包括起弧段、焊接段（可設多個）和熄弧段。每個段可以設置不同的焊接參數，如起弧段可以設置起弧段時間、電流爬坡斜率、電壓爬坡斜率、延遲送絲、提前輸送保護氣時間、延遲行走時間等等；每條程序可以有多個焊接段，每個焊接段可以設置不同的長度（時間或距離）實現定時或定長焊接，各個焊接段內的焊接工藝參數也可以根據需要分別設置；熄弧段可以設置熄弧時間、電流、電壓、送絲等衰減斜率，提前結束送絲時間，焊絲回抽距離，延遲結束保護氣時間，提前停止行走時間等等。² 焊接過程能夠同時實時顯示焊接參數的程序設定值、修正值和實際執行值，允許操作者對焊接工藝參數進

14、行實時修改。² 具備系統監視及報警功能，每次開機進行系統自檢，發現故障可以發出相對應的報警提示，并且自動鎖閉焊接功能；焊接過程中對系統狀態進行實時監視，一旦發生斷水、斷氣、焊接參數執行異常等情況中的一種或幾種，即可發出響應報警，嚴重狀況自動停止焊接。² 具備模擬焊接功能，即不起弧狀態下執行焊接的模擬動作，便于確認焊接軌跡的準確度。² 具備使用權限管理功能，可以對編程界面和設置界面密碼保護。操作工被授予焊接界面的使用權限，可以啟動和停止焊接并且可以在給定范圍內對焊接參數進行實時微調；焊接工程師可以被授予焊接界面和編程界面的使用權限，可以對焊接程序進行編輯、修改，并為

15、操作工設置允許的焊接參數微調權限；維護工程師可以被開放系統的設置和測試功能，允許對系統進行設置、標定和檢修。² 帶有熱態鎖閉弧長控制器、送絲機和擺動器的功能，便于操作者在焊接過程中隨時根據情況鎖閉/開啟有關動作；² 配置手控操作盒，手控盒方便手持，并且設有顯示界面和手動操作搖桿和按鈕，用于焊接過程中的所有操作；手控盒上配有顯示屏，能夠實時顯示5個主要參數的實際執行值和當前參數的調節值。5) TX操作² 配置的TX系統主控器采用觸摸屏操作，用于系統設置和焊接程序編寫，以及焊接過程狀態的顯示。² 配置便攜式手控盒一個，手控盒上配置顯示屏和物理操作按鍵、旋鈕及

16、搖桿，用于實現對系統的操作。物理鍵操作的手控盒可有效地避免觸摸屏在焊接過程中參數的調節的不方便和容易誤操作的缺陷。² 焊接之前，操作者可以通過手控盒按鍵調整各個通道，如送絲/抽絲、氣體測試、焊槍的運動等，使機頭處于正確的起始狀態。² 焊接過程中，操作者可以通過手控盒微調焊接電流、焊接電壓、焊接速度、送絲速度、弧擺等焊接參數，也可以對焊槍對中狀態進行微調。下頁圖示為TX控制器典型焊接界面和編程界面TX控制器焊接界面TX控制器典型編程界面4、 自動弧長跟蹤系統² 制造商：艾美特；² 型號：TVC-100；² 精密的密封滑塊機構，帶有焊槍夾持裝置；&

17、#178; 帶有編碼器的伺服電機控制；² 由TX進行焊接電壓的編程控制，并可在焊接過程中對弧壓或弧長進行微調；² 電弧電壓范圍5-35V，弧長電壓增量0.1V，跟蹤精度±0.1V；² 跟蹤行程100；² TX可編程設定自動起弧高度功能，并在焊接過程中保持鎢極與工件表面距離的相對穩定；² 不同程序段可以設置不同的焊接電壓，或鎖定弧長控制器；² 作為焊槍的垂直位置精密調節軸，通過TX的手控盒調節；² 弧長跟蹤系統可在焊接過程中隨時鎖閉或恢復。5、 機械擺動系統² 制造商：艾美特；² 型號：T-OSC

18、-100；² 精密的密封滑塊機構，100行程；² 精密伺服電機驅動，帶有編碼器閉環反饋控制器；² 擺動參數通過TX編程設置和調節；² 擺動速度范圍：0-2500/min；² 擺動寬度范圍：0-50；² 左右停留時間：0.01-3秒，可以分別設置；² 擺動功能可通過TX熱態鎖閉或恢復；² 在焊接或非焊接狀態均可作為焊槍的精密機動調節對中軸，通過TX的調節手柄控制。與弧長控制器行程焊槍的精密十字調節滑塊機構。6、 T-FEEDER四輪自動送絲系統² 精密的四輪驅動送絲機，帶有焊絲盤安裝架和焊絲保護罩；

19、8; 送絲速度范圍：50-5000/min，可無級連續調整，送絲控制精度±1；² 可送絲直徑范圍0.8-2.4，系統帶有1.0送絲組件；² 具有焊絲延時開始和提前回抽功能，回抽時間：0-10S，焊絲回抽量：0-10；² 提供WP-MAN-B送絲角度定位機構，送絲角度手動調節裝置。7、 TIG焊接組件² 系統由Maxstar-350逆變直流焊接電源、WT-28自動水冷TIG焊槍和Coolmate 3循環封閉冷卻水箱等組成。²Maxstar-350焊接電源：·美國米勒電器逆變直流TIG焊接電源；·電流輸出能力：5-35

20、0安培；·60暫載率下，最大輸出電流300安培；·100暫載率下，最大輸出電流250安培；·外型尺寸：559mmX349mmX629mm；·重量：61Kg。8、 T-SENSOR傳感器箱² 采用水流傳感器，檢測焊槍是否被水冷。若壓力不夠，則不啟動焊接并報警；² 采用壓力傳感器，檢測焊槍是否通有保護氣。若沒有則不得啟動焊接并報警；² 檢測焊接電流，提供焊接電流閉環反饋能力。9、 T-STATION電氣分配系統² 提供380V輸入總控功能；² 帶有變壓器，用于支持系統需要的電源；² 提供工作站形式的獨立箱體；三、 系統使用條件及要求² 電源：380V±10、三相五線、50Hz；²