隨著管樁行業(yè)在全國(guó)范圍內(nèi)的迅速發(fā)展，各管樁生產(chǎn)企業(yè)對(duì)管樁滾焊機(jī)的生產(chǎn)效率、

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使用的可靠性提出了更高的要求，同時(shí)對(duì)管樁滾焊機(jī)的運(yùn)行成本（如耗電量、單位樁長(zhǎng)用

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易耗品的費(fèi)用等）也列入成本考核范圍，成為增效降耗的重要指標(biāo)。我們公司在總結(jié)過(guò)去

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使用管樁滾焊機(jī)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)其有技術(shù)潛力可挖，尤其是現(xiàn)代焊接技術(shù)發(fā)展越來(lái)越

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快，管樁滾焊機(jī)也可以創(chuàng)新。

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一、焊接速度得到提高：

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1、 自動(dòng)化程度較高，焊機(jī)電控部分采用了變頻器+PLC+人機(jī)界面，降

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低了對(duì)操作工人熟練程度的要求，解決了新工廠（車(chē)間）滾焊機(jī)難操作的難題。由于采用

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了 PLC，自動(dòng)化程度大大提高，電氣元件減少了許多，減少了故障率，提高了設(shè)備運(yùn)行的

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可靠性。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

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A、 實(shí)現(xiàn)了骨架規(guī)格、長(zhǎng)度尺寸的程序預(yù)設(shè)，并可直接調(diào)用，不必重復(fù)輸入?yún)?shù)。

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B、 骨架兩端密繞長(zhǎng)度和環(huán)筋間距通過(guò)人機(jī)界面可以設(shè)定。

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C、 自動(dòng)生成當(dāng)班產(chǎn)量報(bào)表，同時(shí)上一班產(chǎn)量報(bào)表自動(dòng)保存。

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D、 自動(dòng)焊接時(shí)，只需調(diào)節(jié)料盤(pán)轉(zhuǎn)速以適應(yīng)主機(jī)轉(zhuǎn)速，牽拉速度隨主機(jī)轉(zhuǎn)速已設(shè)

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定，不用調(diào)節(jié)，且保證環(huán)筋間距。

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E、 控制系統(tǒng)保留了手動(dòng)功能，該功能與傳統(tǒng)的操作方式相同。

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F、 所有電機(jī)控制為變頻調(diào)速，出現(xiàn)故障人機(jī)界面直接提示故障部位，人機(jī)界面

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中存有設(shè)備的操作說(shuō)明書(shū)，操作者和維修者更容易使用設(shè)備和維護(hù)設(shè)備。

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G、 自動(dòng)功能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)兩端不焊接密繞、兩端正常密繞和正常進(jìn)給等功能。隨著

自動(dòng)化程度的提高，減少了手工動(dòng)作，從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。

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2、 機(jī)械結(jié)構(gòu)也有一定的優(yōu)化，操作較為便利，尤其是更換規(guī)格時(shí)節(jié)省很多時(shí)間，

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主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

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A、 托籠架的設(shè)計(jì)較好，改變規(guī)格時(shí)無(wú)需松開(kāi)托筋架上的八條螺栓，只需改變一

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下定位銷(xiāo)的位置，這一改進(jìn)大大縮短了調(diào)整時(shí)間。更換一次規(guī)格至少節(jié)省 20?分鐘時(shí)間。

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B、 電極板預(yù)緊裝置設(shè)計(jì)較優(yōu)，將環(huán)筋穿入縱筋與焊機(jī)電極板之間時(shí)，只需一人

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就可以完成，比傳統(tǒng)滾焊機(jī)需兩人配合才能完成此項(xiàng)工作大大提高料工效。

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C、 焊接銅盤(pán)工作面（易損件）采用錐形鑲嵌式，既方便裝拆，又比傳統(tǒng)的螺釘

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包嵌式整體導(dǎo)電性好。

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D、 繞線機(jī)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)用，速度可調(diào)，排線均勻，效率較高，操作人員反映較

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好。

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3、 焊接速度從根本上得到提高，焊機(jī)由于采用次級(jí)整流作為焊接電源，由

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于電流不過(guò)零點(diǎn)、次級(jí)無(wú)感抗等諸多優(yōu)勢(shì)，焊接速度和交流電源相比有較大幅度的提高，

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同時(shí)焊接質(zhì)量也有明顯改善。主要體會(huì)有：

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A、 采用次級(jí)整流時(shí)，由于是直流供電，不像交流電源每個(gè)周波都要通過(guò)零點(diǎn)，

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焊接區(qū)域升溫快，同時(shí)避免了交流電流幅值下降時(shí)冷卻造成的熱量損失，提高了焊接熱效

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率，又能減少交流電幅值上升時(shí)電流過(guò)大而造成的飛濺，從而焊接質(zhì)量大為提高。

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B、 采用直流供電，消除了交流電流每個(gè)周波電流通過(guò)零點(diǎn)的影響，電流密度可

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大幅度提高，為提高焊接速度提供了能量方面的可靠保證。

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C、 直流電源使焊接變壓器的容量可以較大幅度的減小，這是由于電流與磁場(chǎng)無(wú)

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相位差，也無(wú)集膚效應(yīng)，同樣大小的電流，采用直流時(shí)，焊點(diǎn)電流密度高，電流更集中的

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通過(guò)焊接中心區(qū)。因此同樣條件下，所需電流比交流電源低 25~30%，焊點(diǎn)強(qiáng)度會(huì)更高，

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更加省電。

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D、 直流電源焊點(diǎn)強(qiáng)度均勻，由于直流電源，兩電極間無(wú)交變電磁場(chǎng)產(chǎn)生，電級(jí)

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壓力恒定，不會(huì)造成每個(gè)焊點(diǎn)強(qiáng)度不一致現(xiàn)象。同時(shí)也不會(huì)因受交變電磁場(chǎng)的反復(fù)作用產(chǎn)

生疲勞損壞，電極的壽命得到延。

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E、 直流電源感抗可略，焊接回路鐵磁性材料的存在（由于焊機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，無(wú)

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法消除鐵磁性材料的存在），不會(huì)影響焊接電流的大小，功率因數(shù)可提高到 0.9（交流功率

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因數(shù)最高達(dá) 0.3），焊接回路熱量損失大大降低，因此較交流電源相比，回路發(fā)熱較小，這

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也是電極板壽命較交流電源相比壽命提高的原因之一，而有些單位為提高焊接速度，一味

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通過(guò)提高電源容量增加焊接電流而導(dǎo)致回路嚴(yán)重發(fā)熱，電極板壽命低，有的甚至主機(jī)過(guò)熱，

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將軸承燒死，咬合在一起，造成焊機(jī)整體報(bào)廢。

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F、 直流電源焊接飛濺大幅度降低，焊接強(qiáng)度較交流電源高出許多。這是因?yàn)楹?/span>

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接初期，電流很小，直流電源主要受回路電阻影響，只對(duì)電阻變化敏感，隨著焊接過(guò)程的

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持續(xù)，接觸面積增大，電阻值減小，焊接電流也隨之自動(dòng)增大。焊接結(jié)束時(shí)，由于焊件熱

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態(tài)時(shí)電阻增大，電流值也有所減小。這一加熱特點(diǎn)使電流不像交流電源那樣突然增大、減

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小。飛濺小使得鋼棒的強(qiáng)度損失降到最低，骨架整體強(qiáng)度得到保證，在張拉過(guò)程中縱筋被

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拉斷的可能性大為降低。因此我們體會(huì)到采用直流，提高焊接速度是可行的。

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二、提高了整機(jī)的使用壽命，降低了運(yùn)行成本，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

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1、 采用直流電源，電流密度高，無(wú)電感，功率因數(shù)提高等因素，減小電源的功

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率，電源總功率由原來(lái)的 200~300KVA?降至 150KVA?左右，耗電量減小 30%~50%。

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2、 直流電源使得次級(jí)回路發(fā)熱量小，電極力恒定，自動(dòng)限流等原因?qū)е嘛w濺減

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小，使電極板的壽命得到提高，是交流電源電極板壽命 5～6?倍。這是因?yàn)闊o(wú)瞬時(shí)大電流

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的產(chǎn)生，減小了對(duì)電極的灼燒；同時(shí)飛濺物過(guò)多時(shí)，會(huì)大量粘附在電極板的表面，而粘附

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物的主要成分為金屬的氧化物，質(zhì)硬，加劇電極的磨損。另一方面，粘附物的存在降低了

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電極板的散熱作用，使電極板的溫度過(guò)高，造成軟化，同時(shí)造成電極板導(dǎo)電性能進(jìn)一步惡

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化，電阻率進(jìn)一步上升，電極板的壽命就會(huì)急劇降低，而直流電源很好的解決了這些問(wèn)題。

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據(jù)我們對(duì)焊接銅板易損件的損耗統(tǒng)計(jì)對(duì)比，新型焊機(jī)每米鋼筋籠焊接時(shí)平均銅耗量是傳統(tǒng)

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焊機(jī)的 65%左右，在銅金屬價(jià)格日益快速上漲的今天，僅只一項(xiàng)就可為企業(yè)節(jié)約一筆不少

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的成本。

3、 三個(gè)電機(jī)采用變頻調(diào)速自動(dòng)控制與傳統(tǒng)得手電無(wú)級(jí)調(diào)速相比，馬達(dá)的故障率

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降低了許多倍，且節(jié)約能源。這是因?yàn)樽冾l啟動(dòng)的方式是降壓、降頻的方法，比常規(guī)的減

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壓?jiǎn)?dòng)電流可以減小，對(duì)電網(wǎng)負(fù)載影響也大大減小。

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三、存在問(wèn)題：

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根據(jù)我們使用已半年多的情況來(lái)看，該新型滾焊機(jī)性能很穩(wěn)定，生產(chǎn)操作人員都反映

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同比傳統(tǒng)交流滾焊機(jī)好用。存在問(wèn)題主要是電源造價(jià)偏高，如果今后要更換的話還需制造

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廠家提供；另外還有電源部分需強(qiáng)制水冷，有些不太方便，特別是北方地區(qū)冬季結(jié)冰天如

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不用一定要放干凈積水。這種新型滾焊機(jī)技術(shù)性能同比目前市場(chǎng)上普遍采用的傳統(tǒng)交流滾

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焊機(jī)其優(yōu)勢(shì)是十分明顯的，而售價(jià)并不比傳統(tǒng)滾焊機(jī)高，性?xún)r(jià)比不錯(cuò)，值得推廣。