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1机床基本结构及绕焊工艺过程
绕丝焊接示意图不锈钢绕焊筛管由基管、筛筒和接头组成,筛筒由绕丝和筋条焊接在一起。基管很长,一般3m以上,最长可达12m。如此之长的管状物体,安装定位对其加工精度有重要影响。在数控绕丝焊接机
上,其支撑由3个部分组成:其一端安装在主轴三爪卡盘上由三爪卡定心、夹持并将旋转的动力传递给基管;
基管的另一端支撑在尾座的三轮定心支架上(定心但可以自由回转);中间部分夹持在大溜板上沿Z方向随动的三轮定心支架上;经丝套(筋条在基管圆周方向定位用的部件)、焊接铜轮、吐丝嘴、绕丝缝隙检测单元、绕丝校直器等都安装在大溜板上,随大溜板一起沿Z轴方向运动。如图1所为绕丝焊接示意图,筋条通过经丝套沿基管圆周方向均匀排列,基管与焊接电源负极相连。焊接铜轮连接焊接电源的正极,以一定压力作用在绕丝上,焊接过程中通过摩擦传动,基管上的绕丝带动铜轮旋转,使铜轮上的焊接接触部位均匀损耗。绕丝经校直处理后,在基管旋转、大溜板沿Z轴运动的作用下均匀地缠绕在筋条上。如图2所示为数控绕丝焊接机电气控制框图。数控绕丝筛管焊接机Z轴由交流伺服电机及滚珠丝杠驱动,C轴由主轴伺服电机及同步齿形带驱动,Z、C两轴联动完成绕丝的螺旋运动。数控系统通过内置的IO向焊接电源发送点焊启动、停止控制信号。全绕焊过程中,数控系统根据外接的主轴编码器,采集C轴实际角度,以准确控制焊接电流通断时刻。根据Z轴实际坐标位置,通过RS232接口将电流参数发送给焊接电源,以自动更改焊接电流的大小。使用位移传感器在线实时检测绕丝缝隙尺寸误差,并反馈到数控系统对绕丝缝隙尺寸进行补偿,从而构成全
闭环控制系统,实现全程高速、高效、高精度点焊。图2数控绕丝焊接机电气控制框图全焊式绕丝筛管加工工艺分手动焊接和自动循环焊接两道工序。手动焊接主要将起始段绕丝焊牢在基管的筋条上,并以当前位置建立工件坐标系。筛管焊接的关键技术和难点为自动循环焊接控制,整个焊接过程及工作原理如下所述:(1)
机床回参考点,手动调整C轴位置,使得铜轮刚好将绕丝压在筋条上;(2)手动启动焊机,完成该焊点的焊接;(3)通过MDI方式,使Z、C两轴联动至下一个焊点位置;(4)重复步骤(2)、(3),直至将若干圈的绕丝
焊牢在基管筋条上;(5)将此时机床位置作为焊接起点,开始自动循环加工;(6)数控系统根据预设参数计算每个焊点位置,利用外接的编码器采集C轴角度,并控制焊机放电,完成各焊点的焊接
。
全焊式绕丝筛管在世界范围内被广泛应用于油、气、水井防沙工业中，其在水井
工业中的地位尤其突出，是各种水资源过滤筛管中应用最为广泛的一种。该产品由梯
形丝绕组在呈圆周式排列的一组纵向支撑杆上焊制而成。
绕丝通过电焊与支撑杆连接在一起，严格的连续整体性使得全焊式绕丝筛管具备小量承受高压力的性能。全焊式绕丝筛管的制作可根据不同需要选择不同的原材料
，主要包括：304型号和316型号不锈钢、蒙乃尔铜-镍合金、经过镀锌处理或未镀锌
的低碳钢和热塑性塑料材料，主要是聚氯乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯或以此为原料
的合金。一些其他具备高度专业性的材料可用于具有特殊腐蚀性的水质。
石家庄仁春网业设备有限公司公司生产的数控筛网焊接机噪音低，耗电少，性能稳定，防尘安全，设备的控制系统为我公司自主研发的专用程序，网缝间隙可以根据实际情况任意调节。网缝采用伺服电机带动滚珠丝杠，丝杠带动拖丝盘在直线导轨上按指令滑动，设备的进给轴和主轴均为松下伺服电机和松下驱动器。滚珠丝杠和直线导轨采用进口名牌产品。设备参数显示方便直观，简单易行，定位准确，性能稳定。
