进口K900钢轨闪光焊机监控系统改造及焊接工艺研究

论文摘要

K900钢轨交流闪光焊机是我国从前苏联（现乌克兰）巴顿焊接研究所引进的移动式连续闪光焊机,具有结构简单,维修方便,维护费用低的特点,在我国得到广泛应用。通过几年的应用发现有下面几个不足:（1）焊机由于不具备脉冲焊接功能,对合金元素含量较高的钢轨焊接质量不稳定;（2）进行焊接管理的计算机系统为英文DOS操作系统,增加了现场操作难度;（3）焊接过程化分阶段少,可设置参数有限,增加了工艺调节的难度。针对K900焊机监控系统的不足,论文进行了如下工作:（1）在WINDOWS平台下,利用Rockwell公司的RSView32组态软件进行K900焊机的监控系统的开发。所开发的监控系统为WINDOWS平台下的中文操作系统,兼容连续闪光焊和脉冲闪光焊。（2）将K900焊机的四个阶段共计13个可设置的焊接参数扩展为七个阶段共计60个可设置的焊接参数,大大提高了焊接系统工艺调节范围。（3）以TB/T1632-2005为试验标准,进行了U75V落锤试验,并进行了焊接工艺研究。利用数理统计方法分析了焊接热输入与焊接接头质量之间的关系;采用曲线拟合探讨了钢轨交流闪光焊焊接接头质量与加速阶段电流之间的关系模型,为提高焊接接头质量可靠性又提供了一种新的研究方法。改造后的焊机通过了铁标规定的型式检验,在西安铁路局茂陵焊轨厂的应用表明:新的监控系统实现了脉冲焊接功能,焊接生产效率高,操作界面友好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景及现状
• 1.2 闪光对焊
• 1.2.1 闪光对焊基本原理
• 1.2.2 闪光对焊一般工艺
• 1.3 课题研究意义
• 1.4 论文的内容及工作
• 第2章 K900焊机介绍
• 2.1 控制系统介绍
• 2.2 数据采集原理
• 2.3 焊接参数调节
• 2.3.1 焊接电压
• 2.3.2 焊接电流和送进速度的自适应调节
• 第3章 监控系统软件设计
• 3.1 改造前监控软件系统存在的问题简析
• 3.2 软件设计技术要求
• 3.3 监控系统方案的设计
• 3.3.1 焊接阶段及过程参数的设计
• 3.3.2 软件设计方案
• 3.4 软件设计简介
• 3.4.1 监控系统模块
• 3.4.2 工艺参数设置模块
• 3.4.3 数据管理系统模块
• 第4章 工艺试验研究
• 4.1 脉冲闪光焊接方法
• 4.2 试验方法
• 4.3 试验方案
• 4.3.1 工艺参数对焊接质量的影响
• 4.3.2 试验方案设计
• 4.4 试验结果及分析
• 4.4.1 热输入对焊接接头质量的影响
• 4.4.2 加速阶段电流对接头质量的影响
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文