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充气柜焊接

2019-7-26 9:05:33

“充气柜”,即交流高压气体绝缘金属封闭开关设备,一般用于城市电网、轨道交通以及大型工矿企业等对用电要求较高的领域。近些年来,随着科技进步和电网发展,智能化、专用型的充气柜已经成为了最为重要的金属封闭开关设备之一。

充气柜是一个完全密封的系统,其所有带电体都密封在不锈钢箱体中。因此箱体的质量成为最关键的生产环节,这就离不开焊接技术的应用。

充气柜箱体焊接工艺经历了三次比较重要的技术革新,每一代的技术升级都伴随着加工工艺的持续优化,焊接速度的持续提高等特点。同时,伴随着机器人、焊接工装等自动化设备的集成应用,劳动强度持续减轻,生产过程更加环保。
第一代:

手工氩弧焊

第二代:

机器人MIG/MAG焊

第三代:

激光焊

切割下料

由于激光焊接的工艺特殊性,对充气柜组装零部件的直线度、表面粗糙度,折弯件的垂直度等提出了较高的要求。简而言之,除了配备焊接工装外,柜体材料在下料工序环节就必须采用激光切割机下料,折弯工序也要使用数控折弯设备来保证散件的尺寸和公差。而这些前道工序。

工艺说明

? 加强筋(穿透焊)

主要有两种形式:”U”型和”几”字型。采用激光间断穿透焊,透过箱体侧板焊接而成。

? 箱体(密封焊)

箱体激光焊接前,先用氩弧点焊的方式将各个侧板拼接起来,然后再用激光焊接保证其焊接气密性和焊接强度。焊接方式一般采用自熔焊,考虑到聚焦后的激光束的直径较小,点焊固定时各板的贴合精度要求较高,这样才能最大程度地保证气密性和焊接精度。

? 激光焊接工艺参数

激光焊接工艺参数直接决定和影响焊缝质量。上面提到的穿透焊和密封焊采用了不同的工艺参数。工艺参数主要包括激光功率、焊接速度、保护气体种类及流量、气体吹入角度等。

工装夹具

工序流程的拆分方法决定了工装夹具的结构设计,根据箱体的结构特点和用户的生产条件,可拆分成多道焊接工序。通过设计单套夹具,可以精确定位加强筋,直接完成焊接。通过旋转变位装置和箱体焊接工装,配合气缸夹紧装置,可完成已点焊成形箱体的激光密封焊接。

焊缝位置偏差补偿

工件定位偏差、长时间焊接过程的热变形等会导致实际焊缝位置产生偏离。可选配先进的激光寻位装置,在焊接过程中实时进行位置检测和补偿,保证焊缝不偏离工件贴合间隙面。

焊缝焊后质量检验

搭建了专业的激光焊缝质量检测平台,可检测焊接深度、焊缝断面形貌,内部气孔或裂纹等焊接缺陷,及时调整焊接参数,避免大量不合格工件的产生,节约了成本。