埋弧焊時為了調(diào)整焊接機(jī)頭與不銹鋼管焊件的相對位置,使整個焊接過程中待焊處始終處于最適合焊接的位置,還要保證在施焊過程中穩(wěn)定、可靠安全,一般均需有相應(yīng)的輔助設(shè)備與焊機(jī)相配合。輔助設(shè)備有焊接夾具、焊件變位設(shè)備、焊機(jī)機(jī)頭變位設(shè)備、焊縫成形設(shè)備和導(dǎo)電嘴等。
1. 焊接夾具
其目的在于使不銹鋼管焊件準(zhǔn)確定位并夾緊,以便焊接。這樣可以減少或免去定位焊縫且能減少焊接變形。圖4-13為一種常用的筒形工件縱焊縫的琴鍵夾具的示意圖,配有成形銅墊板,能獲得單面焊雙面成形的焊縫。
2. 焊件變位設(shè)備
主要功能是使焊件旋轉(zhuǎn)、傾斜、翻轉(zhuǎn) 以使待焊處處于最適合焊接的位置,來達(dá)到提高生產(chǎn)效率,保證焊縫質(zhì)量和減輕工人勞動強(qiáng)度的目的。焊件變位設(shè)備的形式、結(jié)構(gòu)和尺寸要根據(jù)焊接構(gòu)件的形式、重量專門設(shè)計。通常有滾輪架和翻轉(zhuǎn)機(jī)等。用于回轉(zhuǎn)體的典型滾輪架如圖4-14所示。長軸式焊接滾輪架的主動滾輪與從動滾輪的數(shù)量較多時,要求滾輪始終保持在同一軸線上,焊件在上面不易變形和打滑。這種滾輪架適用于焊接中、薄壁、長度大的筒形焊件。筒體上如有凸出附件,應(yīng)防止轉(zhuǎn)動中與長軸相互干涉。
3. 焊機(jī)機(jī)頭變位設(shè)備
這種設(shè)備又稱焊接操作機(jī)。它能將焊接機(jī)頭對準(zhǔn)待焊位置,使之在該位置上操作,或者以一定速度沿規(guī)定軌跡移動焊機(jī)機(jī)頭進(jìn)行焊接。它與焊接滾輪架(滾輪架的結(jié)構(gòu)形式、選用,見JB/T 9187-1999《焊接滾輪架》)等配合使用,能完成各種構(gòu)件的焊接。其基本形式有平臺式、懸臂式、伸縮式、龍門式等幾種。常用的平臺焊接操作機(jī)與滾輪架配合使用情況,如圖4-14、圖4-15所示。
4. 焊縫成形設(shè)備
由于埋弧焊的電弧功率較大,在對接接頭焊接時,為了防止熔化金屬的流失和燒穿并促使焊縫背面成形,往往需要在焊縫背面加墊板。最常用的焊縫成形設(shè)備除前面所述的銅墊板外,還有焊劑襯墊。它適用于縱焊縫和環(huán)焊縫。圖4-16為典型的帶式環(huán)焊縫焊劑墊的示意圖。圖中舉升氣缸6在工作時將帶支撐總成1舉起,使帶兩邊凸棱與工作表面接觸,帶在摩擦力的作用下隨焊件運動。位于帶一端的焊劑斗3內(nèi)的焊劑經(jīng)出料口落在帶上,傳到待焊點的下方,托住高溫的熔池,過后將多余焊劑傳到另一端,落入回收箱內(nèi),供重復(fù)使用(需篩除碎粉、渣殼等,并重新烘干)。
5. 導(dǎo)電嘴
導(dǎo)電嘴按結(jié)構(gòu)分為管式導(dǎo)電嘴(或稱管狀偏心導(dǎo)電嘴、偏心導(dǎo)電嘴)、滾輪式(或稱滾動式導(dǎo)電嘴)、夾閘瓦式導(dǎo)電嘴(或瓦片式導(dǎo)電嘴)。Φ4.0mm以下的細(xì)焊絲常用管式導(dǎo)電嘴;Φ4.0mm以上的焊絲宜用滾輪式或夾瓦式導(dǎo)電嘴。導(dǎo)電嘴的結(jié)構(gòu)見圖4-17。