دستگاه چرخشی جوشکاری ایرفویل خود تراز 20T
دستگاه چرخشی جوشکاری خود تراز ایرفویل 20T به طور گسترده در صنایعی مانند مخازن تحت فشار، تجهیزات شیمیایی، برج های توربین بادی، ساخت خطوط لوله و جوشک...
See Detailsیک استاندارد دستگاه روتاتور جوش لوله معمولاً حداکثر ظرفیت وزنی را پشتیبانی می کند 1 تن (1000 کیلوگرم) تا بیش از 1000 تن (1000000 کیلوگرم) بسته به طبقه بندی مدل و کاربرد. روتاتورهای سبک طراحی شده برای ساخت کارگاهی معمولاً 1 تا 10 تن را حمل می کنند، واحدهای صنعتی متوسط 100-10 تن را پوشش می دهند و روتاتورهای سنگین یا مهندسی سفارشی برای بارهای بیش از 100 تن در کشتی سازی، ساخت مخازن تحت فشار و ساخت خطوط لوله در مقیاس بزرگ ساخته می شوند.
انتخاب الف روتاتور جوشکاری با ظرفیت وزن مناسب یکی از حیاتی ترین تصمیمات در هر عملیات جوشکاری است. فراتر از ظرفیت نامی، یکپارچگی غلتک، کیفیت جوش و ایمنی اپراتور را به خطر می اندازد. این راهنما همه چیزهایی را که باید بدانید - از محدوده ظرفیت استاندارد و انواع ماشین گرفته تا معیارهای انتخاب، استانداردهای ایمنی و سوالات متداول را توضیح می دهد.
A دستگاه روتاتور جوش لوله - که به آن رول چرخشی جوشکاری یا روتاتور لوله نیز گفته می شود - یک دستگاه صنعتی است که قطعات کار استوانه ای (لوله ها، مخازن تحت فشار، مخازن و پوسته ها) را با سرعت کنترل شده در حین جوشکاری می چرخاند و جوش های محیطی مداوم را بدون تغییر مکان قطعه کار به صورت دستی امکان پذیر می کند.
یک استاندارد rotator system consists of at least one واحد درایو (مجموعه غلتکی برقی) و یک یا چند واحدهای بیکار (مجموعه غلتک پشتیبانی بدون برق). قطعه کار روی غلتک ها قرار می گیرد و با چرخش واحد محرک می چرخد و ناحیه جوش را در یک موقعیت ثابت پایین (مسطح) نگه می دارد - مطلوب ترین موقعیت برای جوشکاری با کیفیت.
پارامترهای کلیدی عملکرد هر روتاتور جوشکاری عبارتند از:
دستگاه های روتاتور جوش لوله به چهار ردیف با ظرفیت وسیع طبقه بندی می شوند ، هر کدام برای محیط های صنعتی متمایز و اندازه های قطعه کار مناسب هستند. درک این ردیفها به مهندسان و تیمهای تدارکات کمک میکند تا دستگاه را بدون تعیین بیش از حد یا کمتر از آن با کار مطابقت دهند.
| ردیف ظرفیت | محدوده وزن | قطر لوله معمولی | برنامه های کاربردی معمولی |
| Light-Duty | 1 تا 10 تن | 60 میلی متر - 600 میلی متر | مغازه های کوچک تولیدی، قرقره های لوله، مخازن دیوار نازک |
| وظیفه متوسط | 10 تا 60 تن | 200 میلی متر - 2000 میلی متر | مبدل های حرارتی، مخازن ذخیره سازی، مخازن تحت فشار متوسط |
| هوی دیوتی | 60 تا 300 تن | 500 میلی متر - 4000 میلی متر | مخازن تحت فشار بزرگ، بخش های خط لوله دریایی، بخش های برج باد |
| فوق العاده سنگین / سفارشی | 300 تا 1000 تن | 1000 میلی متر - 8000 میلی متر | کشتی سازی، کشتی های هسته ای، ساخت خط لوله زیر دریا، مخازن LNG |
طبقه بندی دستگاه های روتاتور جوش لوله بر اساس ردیف ظرفیت وزنی، محدوده قطر لوله و کاربرد صنعتی.
رتبه بندی ظرفیت نشان داده شده در روتاتور به این اشاره دارد بار ترکیبی در تمام واحدهای درایو و بیکار در مجموعه مشترک است . یک واحد محرکه به تنهایی وزن نامی کامل را حمل نمی کند - بار توزیع می شود. به عنوان مثال، یک سیستم رتبه بندی 40 تنی معمولاً شامل یک واحد محرکه 40 تنی است که با یک یا چند واحد بیکار دارای رتبه 40 تنی جفت می شود و مجموعاً تا 40 تن را پشتیبانی می کند.
سه نوع اصلی روتاتور جوش لوله وجود دارد ، هر کدام دارای ویژگی های طراحی متمایز، ویژگی های ظرفیت، و پروفایل های کاربردی هستند.
روتاتورهای معمولی از یک قاب غلتکی ثابت استفاده می کنند که در آن زاویه بین دو غلتک پشتیبانی از پیش تعیین شده است. آنها رایج ترین و مقرون به صرفه ترین نوع هستند که در ظرفیت های موجود از 1 تن تا 1000 تن . محدودیت اصلی این است که فاصله غلتکی باید به صورت دستی تنظیم شود تا قطر لوله های مختلف را در خود جای دهد، که هنگام جابجایی بین اندازه های قطعه کار زمان می برد.
چرخاننده های خود تراز دارای یک پایه غلتکی چرخان هستند که به طور خودکار زاویه غلتک را با پایین آمدن قطعه کار روی آن تنظیم می کند و طیف وسیع تری از قطر لوله را بدون تنظیم دستی در خود جای می دهد. آنها به طور گسترده در کارگاه هایی که اندازه لوله های مختلف را سرو می کنند استفاده می شود.
رولهای تراشکاری مخزن برای کشتیهای استوانهای با قطر بسیار بزرگ مانند مخازن ذخیرهسازی LNG، کشتیهای راکتور و بخشهای خط لوله دریایی بهطور هدفمند ساخته میشوند. این واحدها دارای قاب های عریض، مجموعه های غلتکی متعدد هستند و اغلب به صورت سفارشی برای نیازهای پروژه خاص طراحی می شوند.
ظرفیت وزنی روتاتور جوش لوله با ترکیبی از عوامل مکانیکی، ساختاری و طراحی سیستم محرک تعیین می شود. - نه فقط اندازه قاب.
قطر غلتک و مواد به طور مستقیم بر ظرفیت باربری حاکم است. غلتکهای با قطر بزرگتر، بار قطعه کار را در سطح تماس بیشتری توزیع میکنند و فشار نقطه را کاهش میدهند و ظرفیتهای بالاتری را ممکن میسازند. مواد غلتکی رایج عبارتند از:
چرخاننده های با ظرفیت سنگین به قاب های فولادی جوش داده شده مستحکم نیاز دارند که اغلب از بخش های فولادی سازه ای با ضخامت های 20 میلی متر یا بیشتر ساخته می شوند. صفحه پایه باید به اندازه کافی پهن باشد تا از واژگونی تحت بارگیری خارج از مرکز جلوگیری کند. واحدهای دارای وزن بالاتر از 100 تن معمولاً شامل سوراخهای پیچ لنگر برای تثبیت کف میشوند و فولاد قاب پس از ساخت برای اطمینان از پایداری ابعادی تحت بار، استرس را کاهش میدهد.
موتور محرک و گیربکس کاهنده باید گشتاور کافی برای چرخش حداکثر بار نامی در کمترین سرعت مشخص ایجاد کنند. روتاتورها از چرخ دنده حلزونی، چرخ دنده مارپیچ یا کاهنده چرخ دنده سیاره ای استفاده می کنند - با گیربکس های سیاره ای که بالاترین چگالی گشتاور را برای یک ردپای مشخص ارائه می دهند. قدرت موتور در روتاتورهای تجاری از 0.37 کیلووات برای واحدهای 1 تنی تا 22 کیلووات یا بیشتر برای سیستم های 100 تنی .
برای قطعه کار بسیار طولانی یا بسیار سنگین، چندین واحد بیکار اضافه می شود تا بار به طور یکنواخت توزیع شود و از انحراف قطعه کار (افتادگی) جلوگیری شود. راه اندازی ساخت مخزن تحت فشار 200 تنی ممکن است از یک واحد محرک و سه یا چهار واحد غیرفعال در طول مخزن استفاده کند. در این پیکربندی، بار کل در تمام نقاط تماس به اشتراک گذاشته میشود، که بار هر واحد را کاهش میدهد و سیستم را قادر میسازد تا وزن نامی کامل را با خیال راحت تحمل کند.
ظرفیت وزن و محدوده قطر قطعه کار مشخصات مستقل اما مرتبط با هم هستند - یک روتاتور دارای وزن 20 تن فقط میتواند لولههایی با قطر بین 200 میلیمتر تا 1500 میلیمتر را با خیال راحت در خود جای دهد، حتی اگر یک لوله بزرگتر از نظر فیزیکی کمتر از 20 تن وزن داشته باشد.
هندسه نقطه تماس غلتک با قطعه کار با قطر تغییر می کند. یک لوله با قطر بسیار کوچک که بین دو غلتک قرار دارد با زاویه شیب دار نیرو وارد می کند، در حالی که یک لوله با قطر بسیار بزرگ با زاویه کم با غلتک ها تماس می گیرد. اگر لوله خارج از محدوده قطر مشخص شده باشد، بدون توجه به وزن، هر دو حالت افراطی می توانند باعث ناپایداری یا آسیب غلتکی شوند.
| ظرفیت رتبه بندی شده | حداقل قطر معمولی | حداکثر قطر معمولی | موتور محرک (تقریبا) |
| 1 تن | 60 میلی متر | 400 میلی متر | 0.37 کیلو وات |
| 5 تن | 100 میلی متر | 900 میلی متر | 0.75 کیلو وات |
| 20 تن | 200 میلی متر | 1800 میلی متر | 1.5 کیلو وات |
| 60 تن | 300 میلی متر | 3000 میلی متر | 4.0 کیلو وات |
| 100 تن | 500 میلی متر | 4000 میلی متر | 7.5 کیلو وات |
| 300 تن | 800 میلی متر | 6000 میلی متر | 15 کیلو وات |
مشخصات معمولی برای دستگاههای روتاتور جوش لوله در سراسر رتبهبندی ظرفیت رایج، که محدوده قطر و قدرت تقریبی موتور محرک را نشان میدهد.
همیشه چرخشی را انتخاب کنید که حداقل 20 تا 30 درصد بیشتر از وزن واقعی قطعه کار باشد. - این حاشیه ایمنی بارگذاری دینامیکی در طول راهاندازی چرخشی، توزیع وزن ناهموار در طول لوله و هرگونه اتصال یا اتصالات جوش اضافه شده در طول ساخت را به حساب میآورد.
این فرآیند انتخاب عملی را دنبال کنید:
روتاتورهای معمولی سقفهای حداکثر ظرفیت بالاتری را ارائه میدهند، در حالی که روتاتورهای خود تراز انعطافپذیری بیشتری را در طیف وسیعتری از قطر در وزنهای قابل مقایسه ارائه میدهند.
| ویژگی | روتاتور معمولی | روتاتور خود تراز |
| حداکثر ظرفیت وزن | تا 1000 تن | تا 400 تن |
| انعطاف پذیری قطر | محدود - تنظیم دستی مورد نیاز است | بالا - تنظیم خودکار |
| زمان تنظیم برای قطر جدید | 10-30 دقیقه | < 2 دقیقه |
| هزینه واحد | پایین تر | بالاتر (15-30٪ حق بیمه) |
| بهترین محیط تولید | تولید تک قطری با حجم بالا | کارگاه تولیدی با قطر مخلوط |
| کنترل دریفت محوری | به تنظیم غلتک زاویه دار نیاز دارد | به طور معمول بهتر است - هندسه خود جبران می کند |
مقایسه ویژگی به ویژگی بین انواع روتاتور جوش لوله معمولی با قاب ثابت و خود تراز.
دستگاه های روتاتور جوش لوله معتبر مطابق با استانداردهای ایمنی و مهندسی شناخته شده بین المللی طراحی و آزمایش شده اند. . مطابقت با این استانداردها صرفاً مقرراتی نیست - مستقیماً تعیین می کند که آیا رقم ظرفیت نامی دستگاه قابل اعتماد و قابل اعتماد است یا خیر.
استانداردهای کلیدی قابل اجرا در طراحی و ساخت روتاتور جوش عبارتند از:
هنگام خرید روتورهای با وزن بالای 20 تن، همیشه گواهینامه آزمایش بار و اسناد بار اثبات را از سازنده درخواست کنید. سازندگان معتبر قبل از حمل و نقل، آزمایش بار اثبات را در 125٪ ظرفیت نامی انجام می دهند.
متداول ترین اشتباه خرید، انتخاب روتاتور بر اساس وزن به تنهایی و در عین حال نادیده گرفتن محدوده قطر و طول قطعه کار است. در اینجا رایج ترین خطاها و نحوه جلوگیری از آنها آورده شده است:
روتاتور جوش لوله تنها زمانی می تواند ظرفیت نامی خود را با خیال راحت ارائه دهد که به درستی نگهداری شود - غلطکهای فرسوده، یاتاقانهای فرسوده و گیربکسهای نادیده گرفته شده، همگی ظرفیت باربری مؤثر را در زیر رتبهبندی پلاک کاهش میدهند.
روتاتورهای جوش لوله استاندارد تجاری موجود بین 1 تن تا 1000 تن ظرفیت نامی دارند. واحدهای بالای 300 تن معمولاً برای پروژه های خاص به صورت سفارشی مهندسی می شوند. برای اکثر کارگاههای تولید صنعتی، مدلهایی در محدوده 5 تا 100 تن اکثر کاربردها را پوشش میدهند. صنایع سنگین تخصصی مانند کشتی سازی و ساخت کشتی های هسته ای به طور منظم از چرخاننده هایی با وزن 300 تا 1000 تن استفاده می کنند.
نه لزوما. تعیین بیش از حد روتاتور بودجه و فضای کف را هدر می دهد. یک روتاتور 100 تنی که برای چرخاندن یک لوله 2 تنی استفاده می شود ممکن است در بارهای کم نسبت به یک واحد 5 تنی با اندازه صحیح عملکرد کمتری داشته باشد، زیرا کنترل سرعت و تنظیم گشتاور در محدوده بار نامی بهینه شده است. ظرفیت را با وزن واقعی قطعه کار به اضافه 20 تا 30 درصد حاشیه ایمنی مطابقت دهید - نه بیشتر.
بله - این یک روش استاندارد برای قطعه کار طولانی و سنگین است. افزودن واحدهای بیکار، بار را در نقاط تماس بیشتری توزیع می کند و استرس هر واحد را کاهش می دهد. با این حال، ظرفیت کل سیستم هنوز توسط مولفه با کمترین رتبه در مجموعه محدود است. اگر واحد درایو شما 40 تن و هر کدام 40 تن هر کدام 40 تن رتبه بندی شده اند، ظرفیت سیستم در مجموع 40 تن است — افزودن هرزگردهای 40 تنی بیشتر حداکثر بار را افزایش نمی دهد، اما توزیع پشتیبانی بهتری را برای قطعات کار طولانی فراهم می کند.
تجاوز از ظرفیت نامی می تواند باعث تغییر شکل غلتک یا شکستگی، خرابی یاتاقان، آسیب گیربکس، انحراف قاب و در موارد شدید، فروریختن کامل سازه - افتادن ناگهانی قطعه کار شود. این امر علاوه بر آسیب به تجهیزات، خطر آسیب شدیدی را برای پرسنل در محل کار ایجاد می کند. همیشه ظرفیت رتبه بندی شده را به عنوان یک محدودیت سخت در نظر بگیرید، نه یک دستورالعمل.
در اکثر حوزههای قضایی صنعتی، روتاتورهای جوشکاری که در ساخت مخازن تحت فشار، کشتیسازی و سایر صنایع تحت نظارت استفاده میشوند، باید گواهینامه آزمایش بار مستند از سازنده داشته باشند. آژانس های بازرسی شخص ثالث نیز ممکن است نیاز به صدور گواهینامه مجدد دوره ای داشته باشند - معمولاً سالانه یا هر دو سال یکبار - بسته به صنعت و چارچوب نظارتی محلی. همیشه قبل از مشخص کردن تجهیزات، الزامات گواهینامه را با تیم کیفیت و انطباق خود تأیید کنید.
در اکثر سیستمهای روتاتور، هر دو واحد محرک و بیدرنگ بار را حمل میکنند و به هرکدام رتبهبندی ظرفیت اختصاص داده میشود. رتبه بندی ظرفیت سیستم به حداکثر بار ترکیبی در تمام واحدها در یک مجموعه همسان اشاره دارد. هنگام خرید، اطمینان حاصل کنید که هر دو واحد درایو و بیکار در سیستم شما با ظرفیت یکسانی رتبهبندی میشوند - رتبهبندیهای نامتناسب باعث ایجاد نقاط ضعف در سیستم میشوند. برخی از تولیدکنندگان ظرفیت کل مجموعه را به جای ظرفیت هر واحد مشخص می کنند، بنابراین همیشه مشخص کنید که از کدام قرارداد استفاده می شود.
یک دستورالعمل رایج صنعتی اضافه کردن یک واحد بیکار برای هر 3-4 متر طول قطعه کار فراتر از اولین دهانه پشتیبانی شده است. به عنوان مثال، یک کشتی 12 متری معمولاً به یک واحد محرک به اضافه دو تا سه واحد بیکار نیاز دارد. برای قطعات کار سنگین (بالاتر از 20 تن) یا مخازن با دیواره نازک که مستعد انحراف هستند، فاصله بیکار را بیشتر کاهش دهید. هدف این است که انحراف قطعه کار کمتر از 1-2 میلی متر در هر متر طول بدون تکیه گاه باشد.
حداکثر ظرفیت وزنی a دستگاه روتاتور جوش لوله استاندارد طیف وسیعی را در بر می گیرد - از 1 تن برای واحدهای کارگاهی فشرده تا بیش از 1000 تن برای سیستم های سفارشی صنایع سنگین. برای اکثر محیط های ساخت، محدوده عملی 5 تا 100 تن اکثریت قریب به اتفاق کاربردها، از ساخت قرقره لوله تا ساخت مخازن تحت فشار بزرگ را پوشش می دهد.
انتخاب ظرفیت مناسب به چیزی بیش از خواندن یک پلاک نیاز دارد: شما باید وزن کل قطعه کار از جمله یراق آلات را در نظر بگیرید، بررسی کنید که قطر لوله در محدوده مشخص شده دستگاه قرار می گیرد، اطمینان حاصل کنید که از پشتیبانی کافی برای کشتی های طولانی استفاده می کنید، و یک حاشیه ایمنی 20 تا 30 درصد بر بار واقعی اعمال کنید. انطباق با استانداردهای آزمایش بار قابل اجرا و یک برنامه تعمیر و نگهداری منظم تضمین می کند که روتاتور به ارائه ظرفیت نامی خود به طور قابل اعتماد در طول عمر خود ادامه می دهد.