米巴赫激光焊机维护的的实践(正式稿)

米巴赫激光焊机维修保养的实践武钢设备维修中心张均湖陈宁[内容摘要]本文介绍激光焊机构造、工作原理以及维修保养要点。通过现场的维修保养工作，提高了焊机的焊缝质量，对这类激光焊机的正常使用提供理论和实践依据。关键词：激光焊机原理维修焊缝质量一、前言2003年9月，武钢某厂酸轧联机改造，采用目前世界上最先进的米巴赫气体激光焊机代替了使用二十多年的闪光焊机，将钢卷焊接起来进行连续酸洗和连续轧制。与其他介质激光焊机相比，气体激光焊机具有结构简单、造价低、操作方便、工作介质均匀、光束质量好以及能长时间较稳定地连续工作等优点。闪光焊机和激光焊机工作原理完全不同，闪光焊机是利用两块钢板在电路中中短路造成的瞬间大电流产生的热量溶化两边的钢板，然后，挤压墩粗，最后，用刨刀将挤压墩粗突出部分刨掉，使焊接处平整，为钢板顺利后道工序创造条件。为了完成这些动作，配备了一套大型液压系统。而激光焊机则是利用激光束在两对接钢板处产生局部高温溶化两边钢板，使之形成一个整体。有时，难焊钢种辅以焊丝，溶化在两对接处，达到提高焊接强度的目的。正因为如此，对我们维护保养二十多年闪光焊机的职工来说，维护激光焊机将是一个全新的课题。二、米巴赫激光焊机简介1、米巴赫激光焊机主要技术参数焊接材料：热轧低碳带钢、IF钢和硅钢等焊接厚度：1.5~6.0mm焊接宽度：550~1600mm液压泵电机功率：90Kw，1500RPM（备用一套功能相同）系统输出压力：18MPa系统输出流量：260L/min油箱容积：1500L液压油型号:HLP46(矿物油)液压油粘度：4.5°E（35cSt）在50℃时循环过滤泵电机功率：3.5Kw过滤精度：3μm冷却水压力：0.35MPa（入口）0.20MPa（出口）冷却水温度：35℃（入口）45℃（出口）气动系统压力：0.5MPa夹钳主夹紧力：（每边）约400KN剪切力：约850KN双切剪剪刃距离：140mm冲孔直径：20mm激光焊机的最大功率：10Kw激光器气体：CO2（二氧化碳）99,995%He（氦气）99,996%N2（氮气）99,999%2、米巴赫激光焊机结构形（图1和图2)图112367131298115410操作侧传动侧262925272021216171815231422241928带钢入口图2带钢出口1焊接梁16月牙剪2剪子驱动17出口夹紧装置3剪子单元18出口内部对中装置4带钢边部检测19出口夹钳钳口5焊接边部定位20入口夹钳钳口6激光光柱导卫系统21入口内部对中装置7激光焊接头22入口夹紧装置8光整辊23入口夹送辊9激光支撑辊头24入口外部对中装置10加热装置（感应式）25入口活套11冲孔装置26入口夹紧机架12焊接梁驱动油马达27出口夹紧机架13剪切废边排除28提升辊14出口外部对中装置29出口活套15出口夹送辊米巴赫激光焊机主要由源光谐振器、激光焊接头、焊机机架、焊机机座、双切剪、对中装置、入口夹钳、出口夹钳、光整辊、定位辊、月牙剪、升降辊等组成。三、激光焊机主要维护内容和周期项目号维护点维护工作内容周期1剪切装置检查剪子的刀片24小时2焊接边缘定位检查定位辊24小时3激光支撑辊头检查压力辊24小时4激光焊接头检查压力辊24小时5激光光束制导系统检查上下惰性气体气嘴24小时6光整辊清洗和检查光整辊24小时7冲孔器检查冲孔工具检查冲孔器废钢的清除24小时8剪切废钢传送皮带检查剪切废钢的清除24小时9带钢边缘探测器清洗射灯屏板镜头24小时10侧切口检查刀具的切刃24小时11气动设备检查管道24小时12液压设备检查管道管子及过滤器;检查油箱的油位24小时1剪子装置给导板加润滑油1周2激光支撑辊头检查和清洗光束收集器1周3激光光束制导系统检查激光谐振器的非连接窗口1周4夹持耳轴清洗夹持耳轴1周5气动设备检查空气润滑器的油位1周1焊接托架清洗和检查运行轨道检查毡式模板运行轨及侧导板加润滑油脂3周2焊接托架转动给主轴帽加润滑脂3周3剪切传动给润滑点加油脂3周4剪切装置清洗4个导板3周5激光支撑辊头给润滑点加油脂3周6激光焊头给润滑点加油脂3周7激光光束制导系统清洗3个外部激光镜给润滑点加油脂3周8光整辊给润滑点加油脂3周9加热装置检查滑动带条3周10夹持台给润滑点加油脂3周11夹持装置给润滑点加油脂3周12对中装置提升辊给润滑点加油脂3周13提升辊给润滑点加油脂3周14侧切口给润滑点加油脂3周15夹送辊给润滑点加油脂3周1焊接托架张力检查和清洗辊珠主轴给辊珠主轴轴承加润滑脂检查V型皮带张力3个月2剪子转动检查极限开关3个月3焊接边缘定位检查下定位辊的高度3个月4激光支撑轴头检查下压力辊的高度3个月5激光焊接头检查极限开关检查液压缸检查环型导板3个月6光整辊检查下光整辊高度检查极限开关检查液压缸3个月7加热装置检查极限开关检查液压缸3个月8冲孔器检查极限开关3个月9剪切废料传送机检查传动马达3个月10夹持台检查极限开关及线性位置编码器检查端子开关3个月11夹持装置检查极限开关3个月12夹持耳轴检查夹持耳轴的表面及几何形状3个月13对中装置检查极限开关3个月14提升辊检查极限开关3个月15侧切口检查和清洗运行轨道重新加油清洗射灯传感器的发射器及接受器检查极限开关3个月16夹送辊检查极限开关检查夹送辊的外包层3个月17活套检查极限开关3个月18液压设备检查液压储囊3个月1剪子传动检查液压缸给下启动缸的轴承加润滑脂6个月2焊接边缘的定位检查液压缸6个月3激光支撑辊头检查压力辊的定位6个月4激光光束制导系统检查振动阻尼器6个月5光整辊给万向节系统加油6个月6剪切废钢传送清洗装置6个月7夹持台检查传动马达检查液压缸6个月8夹持装置检查液压缸检查运行辊检查夹持辊6个月9对中装置检查液压缸6个月10提升辊检查液压缸检查辊子6个月11侧切口检查液压缸检查输送皮带的传动马达6个月12夹送辊检查液压缸给液压缸悬挂加油检查传动马达6个月13活套检查液压缸给悬挂点加润滑油检查运行辊子6个月1焊接托架检查辊子导向系统12个月2激光焊头检查压力辊的对正12个月3光整辊检查光整辊的连接检查环型导向装置检查光整辊的对正12个月4夹持装置检查和清洗装置给液压缸悬挂加润滑脂12个月5对中装置检查和清洗装置12个月6夹送辊更换星形齿形中的油12个月7活套检查和清洗装置12个月四、检修维护焊机的工作要点1、剪切装置的侧平行度检查（图3）①将千分表固定在下夹钳端面，表测头测在下剪刃内面；②焊接车慢慢从传动侧移向操作侧，然后全程监视千分表刻度。侧平行度的偏差在整个剪刃长度中不得超过0.02mm；③如果侧平行度在整个长度上超过了0.02mm，在松开下剪托架的螺钉后，检查以下几个部位：A、下剪托架真正与下剪梁出口侧的轴承条板是否相配；B、入口侧条板上的设定螺钉是否上得太紧；C、下剪托架的轴承条板表面与下剪梁表面之间是否清洁、有没有损伤。2、定位辊的检查及调整定位辊的表面有脏物、损伤或者定位辊不转动，都会影响焊缝的质量。当定位辊磨损、损坏或不转动时，必须予以更换。①检查下定位辊高度（图4）A、将焊接小车移动至传动侧，直到定位辊处在夹钳口前方约100mm为止。B、将一个角尺放在定位辊和夹钳边缘上，检查辊子的表面与夹钳边缘的表面之间是否为0.1mm（用塞尺测量）。如果测量的结果不符合要求，则需要调节下定位辊的高度。②调整下定位辊的高度（图5）A、松开固定螺钉⑴，但不必拧出；B、旋转偏心轴⑵，直到辊子的运行表面与夹钳表面间隔0.1mm时为止；C、最后固定螺钉。3、压力辊检查、更换及调整的方法①检查压力辊的高度位置（图6）A、将焊接小车移动至传动侧，直到压力辊到达夹钳口前方100mm处；B、将平尺置放于压力辊和夹钳板的上方，用塞尺检查压力辊的运行表面是否高出夹钳板的表面达0.1mm；C、接通液压油，将焊接小车移动到操作侧的最终位置，并将其固定起来，停泵切断液压油供给。其检查结果如反映出压力辊有磨损，必须更换压力辊。②检查压力辊的平行度（图7）A、将千分表固定在滑道或夹钳上，然后塞尺按如下方法定位，即塞尺可跟踪标定的测量区域⑴；B、将焊接小车慢速前后移动（在测量区域内）来全程监视千分表；C、平行度的偏差在300mm长度上，不得超过0.03mm。③更换压力辊（图8和图9）A、卸下两个六角螺钉⑵之后将相关的盖子取下⑴；B、松开4个内六角螺钉，但不要将其完全卸下，将其板上拉出约20mm；C、借助于内六角螺钉⑷将压力辊的轴承座⑶拉到一起；D、将压力辊的8个螺钉一起松开，然后卸下；E、用锤子（橡胶锤或铜棒）将压力辊从辊座的方向向下敲打，然后从激光支承辊头上向顶部提拉。将旧压力辊拆出；F、安装新压力辊的方法与上述拆卸顺序相反。④调整压力辊的位置（图10）A、将4个内六角螺钉⑴松开，不要将其完全卸下；B、松开小六角螺钉⑵并将其卸出10mm；C、借助设定螺钉⑷或内六角螺钉⑸将轴承座窜动，直到压力辊所需的位置调整好为止。⑤调整压力辊的平行度A、松开4个内六角螺钉⑴，但不卸下来；B、松开2个锁定螺帽⑵；C、借助2套固定螺钉，转动压力辊的轴承座，直到符合要求的平行度为止。五、激光焊机检修记录（2005年8月～2006年8月份）序号日期检修内容检修工时12005年11月24日焊机内部对中检查调整2×322006年4月5日焊机内部对中检查调整2×332006年5月24日焊机内（外）部对中装置检查调整，螺栓紧固2×342006年4月28日焊机液压泵站#泵调整2×252006年7月3日焊机液压泵站1＃泵更换并调整4×462006年7月18日焊机液压泵站1＃泵更换并调整4×472005年11月2日焊机液压泵站过滤器更换2×182006年2月15日焊机泵站蓄能器压力检测3×492006年4月12日焊机出口阀台漏油处理2×3102005年11月9日焊机操作侧移行缸拆除检测2×2112005年9月2日焊机出口侧压轮更换3×２122005年11月9日焊机各部位精度调整及检测4×8132005年8月10日焊机所有加油点加油2×3142005年8月24日焊机所有加油点加油，干油软管配装2×3152005年9月14日焊机夹钳导杆、月牙剪、夹送辊加油2×4162005年10月17日焊机各润滑点加油4×2172005年11月24日焊机各润滑点加油2×2182006年2月15日焊机所有干油分配器及油管检查加油2×3192006年3月8日焊机移行丝杆加油2×1202006年4月12日焊机所有加油点加油2×3212006年4月28日焊机所有加油点加油2×3222006年5月24日焊机夹钳移行滑道，夹钳导杆及剪刃绞轴加油2×2232006年6月7日焊机所有干油点加油2×3242006年6月22日焊机所有干油点加油2×3252006年7月3日焊机所有干油点加干油2×3262006年8月2日焊机所有干油点加干油2×3272005年9月3日焊机配合外国专家调试3×6282005年10月17日焊机调整配合4×2292006年5月24日焊机轨道清洗涂油2×1302005年10月24日焊机焊接小车侧导轮间隙测量调整，行走轮检测调整3×2312006年4月28日焊机焊轮精度检查调整，螺栓紧固2×3322006年5月24日焊机机体内漏油点检查处理2×3332005年11月24日焊机机械部分精度检测调整2×4342005年11月9日焊机激光器镜头配合拆装4×4352005年11月9日焊机激光保护气囊更换2×2362006年2月15日焊机保护气体备用气管恢复2×2372005年11月9日焊机激光气源改造4×2382006年2月15日焊机激光器参数检查4×3392006年2月15日焊机激光器冷却水更换2×3402006年2月15日焊机激光器水路检查2×3412006年2月15日焊机极限检查更换2×2422006年4月12日焊机激光器冷却水压力节点重新安装2×2432006年4月28日焊机激光器冷却水流量计拆除，重新调整，更换进水管3×6442006年4月28日焊机激光器真空泵换油2×1452006年4月28日焊机反射镜拆出检查3×6462006年6月22日焊机激